DE69110780T2 - Thermotransferdruckverfahren und Zwischenlagen dafür. - Google Patents
Thermotransferdruckverfahren und Zwischenlagen dafür.Info
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Description
- Die Erfindung betrifft ein Thermotransferdruckverfahren und dafür verwendete Zwischenlagen. Sie betrifft insbesondere eine Verbesserung eines Thermotransferdruckverfahrens, durch die es möglich wird, auf unbeschichtetes Papier zu drucken, sowie dafür verwendete Zwischenlagen.
- Der Thermotransferdruck ist ein Verfahren, bei dem eine Thermofarbschicht auf ein bildaufnehmendes Blatt aufgebracht und mit einem Thermokopf erhitzt wird, um Bilder unmittelbar auf ein aufnehmendes Blatt zu drucken. Wenn bei diesem Verfahren eine sublimierbare Farbe verwendet wird, wird bekanntlich ein sehr gutes Bild erzielt, vergleichbar einer Photographie. Ein einem Photo vergleichbares Bild wird jedoch nicht erzielt, wenn das aufnehmende Blatt unbeschichtetes Papier ist, weil unbeschichtetes Papier eine rauhe Oberfläche hat und das Bild sich nur schwer darauf fixieren läßt. Um ein einem Photo vergleichbares Bild zu erhalten, müssen Spezialpapierbögen eine Druckschicht aufweisen, auf der sich die sublimierbare Farbe leicht fixieren läßt. Wünschenswert ist es jedoch, das photoähnliche Bild auf unbeschichtetes Papier aufbringen zu können.
- Um diesen Wunsch zu erfüllen, wird vorgeschlagen, die Bilder zunächst auf eine Zwischenlage mit Druckschicht zu übertragen und dann nur die Druckschicht auf ein aufnehmendes Blatt zu übertragen (vgl. US-Patent 4 923 848). Bei diesem Vorgang werden die Zwischenlage und die Thermofarbschicht unter einem gewissen Druck sandwichartig zwischen den Thermokopf und eine Walze gelegt, und es wird ein Thermodruck vorgenommen. Beim Thermotransferdruckverfahren, bei dem sublimierbare Farbe verwendet wird, ist ein Vielfaches der Energie erforderlich, die beim bekannten Heißschmelz-Thermotransferdruck benötigt wird. Daher muß die Druckschicht auf der Zwischenlage auch nach dem Drucken mit höherem Energieeinsatz auf dem Substrat der Zwischenlage fixiert bleiben. Da der Sublimations-Thermotransferdruck im allgemeinen beim Vollfarbdruck angewendet wird, sollte der Aufheizschritt mit dem Thermokopf mindestens drei Mal vorgenommen werden, woraufhin die Druckschicht auf dem Substrat der Zwischenlage fixiert bleiben muß. Im Gegensatz dazu wird beim nachfolgenden Schritt die Druckschicht durch Wärme oder Druck auf das aufnehmenden Blatt übertragen, und das Substrat der Zwischenlage muß dann abgezogen werden. Die Druckschicht der Zwischenlage muß daher zwei unvereinbare Eigenschaften aufweisen. Insbesondere bei der sublimierbaren Farbe läßt die Druckempfindlichkeit deutlich nach, wenn die Farbschicht der Druckfarbschicht und die Druckschicht hohe Wärmebeständigkeit haben. Beide Schichten sollten aus einem Material von geringerer Wärmebeständigkeit hergestellt werden, wodurch es leicht zum wärmebedingten Verschmelzen zwischen der Druckschicht und der Farbschicht der Druckfarbschicht oder zwischen der Druckschicht und dem Substrat der Zwischenlage kommen kann.
- Es wird vorgeschlagen, die Druckschicht aus gesättigtem Polyesterharz herzustellen. Da jedoch das mit der Druckschicht zu beschichtende Substrat im allgemeinen aus Polyester besteht, ist die Adhäsionskraft zwischen der Polyesterdruckschicht und dem Polyestersubstrat sehr groß, so daß es schwierig ist, nach dem Aufbringen der Druckschicht auf das aufnehmende Blatt das Substrat abzuziehen. Es wird auch erwogen, eine Abziehschicht zwischen der Druckschicht und dem Substrat anzubringen. Die Abziehschicht ihrerseits muß die Übertragung der Druckschicht auf die Thermofarbschicht beim Thermodruck mit dem Thermokopf zulassen.
- Um das Anhaften der Druckschicht auf dem aufnehmenden Blatt zu fördern oder der Übertragung der Druckschicht auf die Farbschicht der Druckfarbschicht entgegenzuwirken, wird vorgeschlagen, entweder zwischen der Druckschicht und dem Substrat der Zwischenlage oder auf der Oberseite der Druckschicht eine Klebstoffschicht anzubringen. Da die Klebstoffschicht bei Umgebungstemperatur thermoplastisch ist, wandern die Druckbilder der Druckschicht oft in die Klebstoffschicht ein. Außerdem haftet die Klebstoffschicht an allem, wodurch Probleme bei der mechanischen Handhabung und Behandlung entstehen können.
- Bei der Zwischenlage ist die Druckschicht sehr wichtig und sollte Eigenschaften aufweisen, die unvereinbar miteinander sind. Die Druckschicht wird aus einem Material gebildet, das sich mit einem sublimierbaren Farbstoff leicht einfärben läßt, jedoch nur schwer an der Thermofarbschicht haften bleibt. Die Druckschicht bleibt während des Thermodrucks auch am Substrat der Zwischenlage haften, sollte jedoch am aufnehmenden Blatt haften bleiben; sie löst sich leicht vom Substrat.
- Somit betrifft die vorliegende Erfindung ein Thermotransferdruckverfahren, das die folgenden Schritte umfaßt:
- Erhitzen einer Thermofarbschicht mittels eines Druckkopfes, um Farbtransferbilder auf eine Zwischenlage zu drucken, welche ein Trägermaterial und eine darauf vorgesehene Druckschicht aufweist,
- Auflegen eines bildaufnehmenden Blattes auf die Druckschicht und Übertragen der Druckschicht auf das bildaufnehmende Blatt durch Druck oder Hitze, wobei die Verbesserung darin besteht, daß die Druckschicht aus einem Polyvinylacetal gebildet ist.
- Die vorliegende Erfindung stellt ferner eine Zwischenlage für das vorbezeichnete Thermotransferdruckverfahren zur Verfügung, die ein Substrat und eine darauf aufgebrachte Druckschicht umfaßt, wobei die Druckschicht aus einem Polyvinylacetal gebildet wird.
- Fig. 1 ist eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Thermotransferdruckverfahrens.
- Fig. 2 ist ein Querschnitt der Thermofarbschicht.
- Fig. 3 bis 6 sind Querschnitte, die verschiedene Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zwischenlage zeigen.
- Fig. 1 ist eine schematische Darstellung des erfindungsgemäßen Thermotransferdruckverfahrens. Fig. 1 darf jedoch nicht so verstanden werden, als sei die vorliegende Erfindung auf die angegebenen Details hinsichtlich Anzahl der Walzen/Andruckwalzen, Druckköpfe und dergleichen beschränkt.
- Auf eine Thermofarbschicht 1 wird eine Zwischenlage 2 so aufgelegt, daß eine Farbschicht 9 der Thermofarbschicht 1 an einer Druckschicht 11 der Zwischenlage 2 anliegt, und beides wird dann sandwichartig unter einem bestimmten Druck zwischen einen Druckkopf 4 und eine Andruckwalze 5 gelegt. Der Druckkopf erhält von einer in Fig. 1 nicht eingezeichneten Datenverarbeitungseinrichtung Druckanweisungen und druckt auf die Druckschicht 11. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Thermofarbschicht 1 und der Zwischenlage 2 kann gleich groß oder unterschiedlich sein.
- Für Vollfarbbilder wird der vorgenannte Vorgang beispielsweise mit Thermofarbschichten wiederholt, die eine blaue, eine purpurrote und eine gelbe Farbschicht haben. Für Vollfarbbilder können auch mehrere Druckköpfe verwendet werden.
- Hinsichtlich des Druckkopfes gibt es keine Einschränkungen, solange der Farbstoff in der Farbschicht 9 sublimiert oder in die Druckschicht 1 eindiffundiert. Beispiele für einen Druckkopf sind Thermodruckköpfe, Elektrodenköpfe, Lichtdruckköpfe usw.
- Anschließend wird auf die Zwischenlage 2 ein bildaufnehmendes Blatt 3 aufgelegt, so daß die Druckschicht 11 an der Oberfläche des bildaufnehmenden Blattes 3 anliegt, und angepreßt oder erhitzt, um die Druckschicht 11 auf das bildaufnehmende Blatt 3 zu übertragen oder auf diesem zum Anhaften zu bringen. Das Substrat 10 der Zwischenlage 2 kann gleichzeitig mit der Übertragung oder im Anschluß daran abgezogen werden. Das Erhitzen bzw. das Anpressen kann dadurch erfolgen, daß die Zwischenlage 2 und das bildaufnehmende Blatt 3 zwischen Einrichtungen, von denen zumindest eine erhitzt wird, oder zwischen Einrichtungen, die zusammengepreßt werden, hindurchgeführt werden. Das Erhitzen kann mittels einer Lichtquelle, die hohe Strahlungswärme abgibt, erfolgen. Bei Fig. 1 sind zwei Heizwalzen 6 und 7 verwendet. Die Heizwalzen können gummiüberzogene Walzen, Kunststoffwalzen, Metallwalzen und dergleichen sein. Heiz- und Anpreßmethode unterliegen keinen Einschränkungen, solange die Druckschicht auf das bildaufnehmende Blatt übertragen wird, bevorzugt ist jedoch eine Kombination von Walzen, von denen zumindest eine eine Heizwalze ist. Bevorzugter ist eine Kombination einer elastischen Walze (gummiüberzogene Walze) mit einer Metallwalze, oder eine Kombination von zwei elastischen Walzen. Die Erhitzungstemperatur unterliegt keinen Einschränkungen, liegt jedoch im allgemeinen zwischen Zimmertemperatur und 300 ºC. Die Höhe des Druckes unterliegt keinen Einschränkungen, liegt jedoch im allgemeinen unter 10&sup8; Pa.
- Fig. 2 zeigt einen schematischen Querschnitt der für die Erfindung verwendete Thermofarbschicht. Die Thermofarbschicht 1 setzt sich wenigstens aus einem Substrat A 8 und der Farbschicht 9 zusammen. Das Substrat A 8 kann aus einem bekannten Material, beispielsweise einer Polymerschicht, einer oberflächenbehandelten Polymerschicht, einer elektrisch leitenden Schicht und dergleichen gebildet werden. Beispiele für eine Polymerschicht sind Schichten aus Polyolefin, Polyamid, Polyester, Polyimid, Polyether, Zellulose, Poly(parabansäure), Polyoxadiazol, Polystyrol, fluorhaltige Schichten und dergleichen. Bevorzugt sind Polyethylenterephthalat, Polyethylennaphthalat, Alamid, Triacetylzellulose, Poly(parabansäure), Polysulfon, Polypropylen, Cellophan, feuchtigkeitsgeschütztes Cellophan und Polyethylen. Zur Verbesserung der Hitzebeständigkeit und der Gleitfestigkeit der Thermofarbschicht sollte zumindest eine Seite des Substrats mit einer hitzebeständigen Schicht, einer Schmierschicht (oder einer elektrisch leitenden Schmierschicht) und einer hitzebeständigen Schmierschicht (oder einer elektrisch leitenden hitzebeständigen Schmierschicht) überzogen sein. Beispiele für eine elektrisch leitende Schicht sind Polymerschichten, die elektrisch leitende Teilchen enthalten (z.B. Ruß oder Metallpulver), Polymerschichten, auf denen eine elektrisch leitende Schicht gebildet wurde, Polymerschichten, auf denen eine elektrisch leitende Schicht aus der Gasphase abgeschieden wurde und dergleichen. Zwischen der Farbschicht und dem Substrat A 8 sollte vorzugsweise auch eine Fixierungsschicht vorhanden sein, um ein Ablösen der Farbschicht 9 zu verhindern.
- Die Farbschicht 9 setzt sich im wesentlichen aus einem Farbstoff und einem Bindemittel zusammen. Es kann ein beliebiger Farbstoff verwendet werden, beispielsweise ein Dispersionsfarbstoff, ein basischer Farbstoff, ein farbbildner und dergleichen. Als Bindemittel kommen beispielsweise Acrylharze, Styrolharze, Urethanharze, Polyesterharze, Polyvinylacetalharze, Vinylacetatharze, chlorierte Harze, Amidharze, Zelluloseharze und dergleichen in Frage. Beispiele für Zelluloseharze sind Methylzellulose, Ethylzellulose, Hydroxyethylzellulose, Carboxymethylzellulose, Nitrozellulose, Zelluloseacetat und dergleichen. Bevorzugte Bindemittel sind Acrylnitrilstyrol-Copolymer, Polystyrol, Styrol acryl -Copolymer, gesättigte Polyester, Polyesterurethan, Vinylchloridharz, chloriertes Vinylchloridharz, Vinylchlorid-Vinylacetat- Copolymer (das mit Vinylalkohol, Maleinsäure und dergleichen weiter copolymerisiert ist), Vinylchloridacrylat-Copolymer (wobei das Acrylat ein Gemisch sein kann), Vinylacetatharz, Chlorkautschuke, chloriertes Polypropylen, Polycarbonat und Zelluloseharze, weil deren Druckempfindlichkeit groß ist und sie das Schmelzen der Farbschicht wirksam verhindern. Das Copolymer kann aus drei Monomeren hergestellt werden. Das Bindemittel kann auch ein Polyvinylacetal, beispielsweise Polyvinylformal, ein acetacetalisierter Polyvinylalkohol , ein propionacetalisierter Polyvinylalkohol, ein Polyvinylbutyral und dergleichen sein. Das Bindemittel sollte vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur zwischen 40 und 150 ºC und einen durchschnittlichen Polymerisationsgrad zwischen 200 und 2700 haben. Die Farbschicht kann außerdem fluorhaltige, durch Feuchtigkeit härtbare Harze oder siloxanhaltige, durch Feuchtigkeit härtbare Harze enthalten, um das Schmelzen durch Wärmeeinwirkung zu verhindern. Fluorhaltige, durch Feuchtigkeit härtbare Harze sind beispielsweise durch Feuchtigkeit härtbare Harze, die hydrolysierbare Silylgruppen enthalten (vgl. japanische Patentanmeldung 144241/1988), und durch Feuchtigkeit härtbare Harze, die hydrolysierbare Isocyanatgruppen enthalten, in die Fluor oder Silicium eingebaut ist. Fluorhaltige, durch Feuchtigkeit härtbare Harze sind beispielsweise fluorhaltige Polymere mit hydrolysierbaren Silylgruppen, beispielsweise durch Feuchtigkeit härtbare Harze, wie sie in der japanischen Kokai-Veröffentlichung 558/1987 beschrieben werden, insbesondere fluorhaltige Acrylsiliconharze, oder fluorhaltige Polyurethanharze mit hydrolysierbaren endstandigen Isocyanatgruppen oder Isocyanatgruppen in den Seitenketten. Siloxanhaltige, durch Feuchtigkeit härtbare Harze sind beispielsweise siloxanhaltige Vinylpolymere mit hydrolysierbaren Silylgruppen, insbesondere siloxanhaltige Acrylsiliconharze, oder siloxan-haltige Polyurethanharze mit hydrolysierbaren endständigen Isocyanatgruppen oder Isocyanatgruppen in den Seitenketten. Die fluorhaltigen durch Feuchtigkeit härtbaren Harze oder die siloxanhaltigen durch Feuchtigkeit härtbaren Harze können durch Urethanharze modifiziert sein. Beispiele für fluorhaltige Acrylsiliconharze sind die bei Sanyo Chemical Industries Ltd. unter der Bezeichnung F-2A erhältlichen fluorhaltigen Acrylsiliconharze. Beispiele für siloxanhaltige Acrylsiliconharze sind die bei Sanyo Chemical Industries Ltd. unter der Bezeichnung F-6A erhältlichen siloxanhaltigen Acrylsiliconharze. Beispiele für siloxanhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze mit hydrolysierbaren Isocyanatgruppen sind die bei Sinko Technical Research Co., Ltd. unter der Bezeichnung SAT-300P erhältlichen siloxanhaltigen durch Feuchtigkeit härtbaren Harze.
- Die Farbschicht 9 kann ferner je nach Bedarf einen Reaktionsbeschleuniger für das durch Feuchtigkeit härtbare Harz enthalten. Beispiele für Reaktionsbeschleuniger sind Titanate (z.B. Alkyltitanat), Amine (z.B. Dibutylamin-2- hexoat), organische Zinnverbindungen (z.B. Zinnoctylat, Zinndibutyldilaurat, Zinndibutylmaleat), sauere Verbindungen und Katalysatoren, wie sie in der japanischen Kokai-Veröffentlichung 19361/1983 beschrieben sind. Der Anteil des Reaktionsbeschleunigers liegt im Bereich von 0,001 bis 100 Gew.-% bezogen auf die Harzmenge.
- Die Farbschicht 9 kann auch einen Lagerungsstabilisator enthalten, wenn als Beschichtungszusammensetzung ein durch Feuchtigkeit aushärtendes Harz verwendet wurde. Beispiele für den Lagerungsstabilisator finden sich in den japanischen Kokai-Veröffentlichungen 51724/1985 und 147511/1982.
- Die Farbschicht 9 setzt sich aus mehreren Schichten zusammen. Auf der Farbschicht kann auch eine Schmierschicht oder eine andere Schicht gebildet werden. Die oberste Schicht enthält vorzugsweise die fluorhaltigen durch Feuchtigkeit härtbaren Harze, die siloxanhaltigen durch Feuchtigkeit härtbaren Harze oder die anderen Silicium- oder Fluormaterialien oder antistatische Mittel.
- Fig. 3 bis 6 sind Querschnitte, die mehrere Ausführungsformen der erfindungsgemäßen Zwischenlage zeigen.
- Die Zwischenlage 2 setzt sich im wesentlichen aus dem Substrat B 10 und der Druckschicht 11 zusammen. Als Substrat B kommt ein beliebiges Material in Betracht, beispielsweise Papier mit glatter Oberfläche, eine Polymerschicht, oder eine elektrisch leitende Schicht. Die Polymerschicht und die elektrisch leitende Schicht sind dieselben wie vorstehend für das Substrat A für die Thermofarbschicht angegeben. Auf das Substrat B können verschiedene Schichten, wie in der Erläuterung zum Substrat A beschrieben, aufgebracht werden (z.B. eine hitzebeständige Schicht und dergleichen). Das Substrat B hat vorzugsweise eine Dicke zwischen 2 und 100 Mikrometern.
- Die Druckschicht 11 wird hauptsächlich aus Polyvinylacetal hergestellt. Das Polyvinylacetal ist ein Harz, das durch Umsetzen von Polyvinylalkoholen mit Aldehyden (z.B. Formaldehyd, Acetaldehyd, Propionaldehyd, Butyraldehyd und dergleichen) hergestellt wird. Typische Beispiele für Polyvinylacetale sind Polyvinylformal, acetacetalisierter Polyvinylalkohol, propionacetalisierter Polyvinylalkohol, Polyvinylbutyral usw.). Das Polyvinylacetal besitzt überlegene Färbeeigenschaften für Dispersionsfarben, weil es polare Gruppen mit Acetalstruktur aufweist. Die Acetalstruktur enthält ein Wasserstoffatom oder eine Alkylidengruppe. Vorzugsweise sollten das Polyvinylacetal einen hohen Acetalisierungsgrad und die Alkylidengruppe 3 oder mehr Kohlenstoffatome aufweisen, weil derartige Polyvinylacetale das Schmelzen durch Hitze wirksam verhindern. Außerdem haben ein Polyvinylacetal von hohem Acetalisierungsgrad und eine Alkylidengruppe, die mindestens drei Kohlenstoffatome enthält, eine niedrige Glasübergangstemperatur, was eine hohe Druckempfindlichkeit ergibt. Da das Polyvinylacetal schlecht an Polyesterschichten haftet, kann es vom Poiyestersubstrat leicht abgelöst werden. Beim Drucken der Druckbilder auf die Druckschicht jedoch wird die Druckschicht über die Glasübergangstemperatur hinaus erhitzt und erweicht, so daß sie an der Polyesterschicht haften bleibt. Auch in erweichtem Zustand hat das Polyvinylacetal zu wenig Haftkraft, um an der Thermofarbschicht haften zu bleiben. Dies wird als Grund dafür angesehen, daß das Polyvinylacetal beim Drucken auf dem Substrat B verbleibt. Ist der Druckvorgang abgeschlossen, enthält die Polyvinylacetalschicht Farbstoff und weist im Vergleich zur farbstofffreien Schicht einen niedrigeren Erweichungspunkt auf. Wenn also die Polyvinylacetalschicht 11 mit dem bildaufnehmenden Blatt 3 in Berührung gebracht wird, bleibt sie leicht am Blatt 3 haften. Ist das bildaufnehmende Blatt 3 unbeschichtetes Papier, wird das Polyvinylacetal in die Papiermatrix eingebunden, um die Übertragung zu begünstigen. Deshalb haftet die Polyvinylacetalschicht beim Drucken mit dem Druckkopf am Substrat B und wird beim nächsten Übertragungsschritt auf das bildaufnehmende Blatt 3 übertragen. Das Polyvinylacetal hat vorzugsweise einen durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 2.700 oder darunter, bevorzugter unter 1.500. Vorzugsweise sollte das Polyvinylacetal auch einen Fließ- Erweichungspunkt von 250 ºC oder darunter, bevorzugter 200 ºC oder darunter haben. Der Fließ-Erweichungspunkt (bzw. die Temperatur des Fließbeginns) wird mit einem Fließtester ermittelt (Temperaturanstiegsgeschwindigkeit = 6 ºC/min, Extrusionsdruck = 9,8 x 10&sup6; Pa, Stempel = 1 mm (Porendurchmesser) x 10 mm). Ein Polyvinylacetal, das im vorgenannten Bereich liegt, hat gute Druckempfindlichkeit und gute Übertragbarkeit auf das bildaufnehmende Blatt. Da Polyvinylacetale von höherem Acetalisierungsgrad das Schmelzen durch Hitze besser verhindern, ist ein Acetalisierungsgrad von 50 Mol-% oder darüber wünschenswert. Am meisten bevorzugt ist als Polyvinylacetal ein Polyvinylbutyral mit einem Butyralisierungsgrad von 50 Mol-% oder darüber, weil es hervorragende Druckempfindlichkeit hat und das Schmelzen durch Hitze sehr gut verhindert. Geeignete Polyvinylbutyrale von Sekisui Chemical Co., Ltd. sind unter folgenden Bezeichnungen im Handel erhältlich: BL-1 (Butyralisierungsgrad = 63 ± 3 Mol-%, Fließ-Erweichungspunkt = 105 ºC), BL-2 (Butyralisierungsgrad = 63 ± 3 Mol-%, Fließ-Erweichungspunkt = 120 ºC), BH-S (Butyralisierungsgrad = 70 Mol-% oder darüber, Fließ-Erweichungspunkt = 160 ºC), BM-S (Butyralisierungsgrad = 70 Mol-% oder darüber, Fließ-Erweichungspunkt = 150 ºC), BL-S (Butyralisierungsgrad 70 Mol-% oder darüber, Fließ-Erweichungs punkt 110 ºC), BH-3 (Butyralisierungsgrad - 65 ± 3 Mol-%, Fließ-Erweichungspunkt 205 ºC), BM-2 (Butyralisierungsgrad 68 ± 3 Mol %, Fließ-Erweichungspunkt = 140 ºC), BM-1 (Butyralisierungsgrad = 65 ± 3 Mol-%, Fließ- Erweichungspunkt = 130 ºC), BM-5 (Butyralisierungsgrad = 65 + 3 Mol-%, Fließ- Erweichungspunkt = 160 ºC) usw.. Das Polyvinylacetal kann mit Phenolharz, Epoxidharz, Melaminharz, einer Isocyanatverbindung oder einer Dialdehydverbindung umgesetzt werden, um eine vernetzte Struktur zu erhalten. Das Polyvinylacetal ist bei Zimmertemperatur nicht klebrig, blutet daher nicht durch und ist leicht zu behandeln.
- Neben den Hauptbestandteilen kann die Druckschicht zur Verhinderung des Schmelzens durch Hitze noch fluorhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze oder siloxanhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze enthalten. Beispiele für fluorhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze und siloxanhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze sind bereits im Zusammenhang mit der Thermofarbschicht angegeben. Der Zusatz von fluorhaltigen durch Feuchtigkeit härtbaren Harzen oder siloxanhaltigen, durch Feuchtigkeit härtbaren Harzen ist sehr bevorzugt, weil dann ein Verschmelzen der Thermofarbschicht mit der Druckschicht unter Hitzeeinwirkung nicht vorkommt. Die Druckschicht kann noch weitere Harze enthalten, beispielsweise Acrylharze, Urethanharze, Polyesterharze, Vinylacetatharze, chlorierte Harze, Styrolharze, Zelluloseharze usw.. Bevorzugt sind Acrylnitrilstyrol-Copolymer-Harz, Polystyrol, Styrolacryl-Copolymer-Harz, gesättigte Polyester, Polyesterurethan, Vinylchloridharz, chloriertes Vinylharz, Chlorkautschuk, chloriertes Polypropylen, Polycarbonat, Vinylchlorid-Vinylacetat-Harz, Vinylchlorid-Acrylester-Copolymer und Vinylacetatharz.
- Bei Bedarf wird entweder eine Schicht 28 aus Polymermaterial oder eine Ablösschicht 27 oder beides zwischen dem Substrat B und der Druckschicht 11 angebracht (vgl. Fig. 4 bis 6). Die Polymermaterialschicht bzw. Polymerschicht wird mittels Wärme, Licht oder Elektronenstrahl aus thermoplastischen Harzen oder härtbaren Harzen gebildet. Polymermaterialien sind beispielsweise Acrylharze, Urethanharze, Amidharze, Esterharze, Zelluloseharze, Styrolharze usw.. Bevorzugte Polymermaterialien sind Polyvinylalkohol, Polyvinylalkoholderivate, Zellulosederivate, modifizierte Stärke, Stärkederivate, chloriertes Harz und Polycarbonat, weil sie gute Lösungsmittelbeständigkeit gegenüber in der Druckschicht verwendeten aromatischen Kohlenwasserstoffen oder Ketonen aufweisen und schlecht an Polyesterschichten haften, wie sie typischerweise für das Substrat B verwendet werden. Beispiele für Polyvinylalkoholderivate sind Polyvinylacetal und dergleichen. Beispiele für Zellulosederivate sind Methylzellulose, Ethylzellulose, Hydroxyethylzellulose, Carboxymethylzellulose, Nitrozellulose, Zelluloseacetat und dergleichen. Beispiele für verarbeitete Stärke sind Oxidstärke, enzymbehandelte Stärke und dergleichen. Beispiele für Stärkederivate sind Hydroxyethylstärke, Carboxymethylstärke, cyanethylierte Stärke und dergleichen. Beispiele für chlorierte Harze sind Chlorkautschuk, chloriertes Polyethylen, chloriertes Polypropylen und dergleichen. Diese Polymeren sind bei Zimmertemperatur nicht klebrig und schlagen nicht durch. Im Hinblick auf die Zuverlässigkeit der Druckbilder sollte das Polymermaterial vorzugsweise eine Glasübergangstemperatur von über 50 ºC haben. Um das Polymermaterial in die Papiermatrix einzubinden, sollte das Polymermaterial vorzugsweise einen durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 200 bis 2.700, bevorzugter von 200 bis 1.500 und einen Fließ-Erweichungspunkt zwischen 80 und 250 ºC, bevorzugter zwischen 80 und 200 ºC haben. Das Polymermaterial kann außerdem fluorhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze oder siloxanhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze enthalten, um ein Schmelzen unter Hitze zu verhindern.
- Die Ablösschicht 27 enthält hauptsächlich ein Ablösungsmittel oder eine Kombination eines Ablösungsmittels mit einem Polymerbindemittel. Ablösungsmittel sind beispielsweise fluorhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze, siloxanhaltige durch Feuchtigkeit härtbare Harze, sonstige Siliconablösungsmittel und Fluorablösungsmittel. Die fluorhaltigen durch Feuchtigkeit härtbaren Harze und die siloxanhaltigen durch Feuchtigkeit härtbaren Harze sind dieselben wie oben angegeben. Typische Beispiele für sonstige Siliconablösungsmittel sind Dimethylsiliconöl, Phenylsiliconöl, fluorhaltiges Siliconöl, modifiziertes Siliconöl (modifiziert beispielsweise mit SiH, Silanol, Alkoxy, Epoxy, Amino, Carboxyl, Alkohol, Sulfhydryl, Vinyl, Polyether, Fluor, höhere Fettsäuren, Carnauba, Amid oder Alkylallyl), Siliconkautschuk, Siliconharz, Siliconemulsion und dergleichen. Typische Beispiele für die sonstigen Fluorablosungsmittel sind Fluorharze (z.B. Polytetrafluorethylen, Tetrafluorethylenperfluoralkylvinylether-Copolymer), fluorkautschuke (z.B. Vinylidenfluoridhexafluorpropylenkautschuk), Fluornetzmittel, Fluorkohlenstoffe, Fluorkautschuklatex usw.. Ablösende Mittel sind auch Fettsäureester, Wachse und Öle. Das Polymerbindemittel kann ein bei der Polymermaterialschicht 28 angegebenes Polymer sein.
- Die Ablösschicht 27 und die Polymermaterialschicht 28 können antistaatische Mittel enthalten.
- Die Druckschicht 11 muß Schreibeigenschaften haben und kann daher Mikroteilchen, beispielsweise synthetisches amorphes Siliciumdioxid, Titanoxid, Calciumcarbonat, Aluminiumoxid, oder transparente Mikroteilchen enthalten. Ferner kann sie einen UV-Absorber, ein Antioxidans und ein Fluoreszenzmittel enthalten.
- Die Polymermaterialschicht 28 ist vorzugsweise transparent, weil sie zusammen mit der Druckschicht 11 auf das bildaufnehmende Blatt 3 übertragen wird. Die Polymermaterialschicht 28 kann Mikroteilchen, beispielsweise synthetisches amorphes Siliciumdioxid, Titanoxid, Calciumcarbonat, Aluminiumoxid, oder transparente Mikroteilchen enthalten, die Schreibeigenschaften verleihen. Ferner kann sie einen UV-Absorber, ein Antioxidans und ein Fluoreszenzmittel enthalten, weil sie als Schutzschicht für das Druckbild dient. Die Polymermaterialschicht 28 kann bei Bedarf ein Mittel zur Farbentwickung des Farbstoffs in der Thermofarbschicht enthalten.
- Die Farbschicht 9, die Druckschicht 11 oder die Polymermaterialschicht 28 können ein oder mehrere Ablösungsmittel enthalten. Das Ablösungsmittel ist das bei der Ablösschicht 27 angegebene Silicon- oder Fluorablösungsmittel.
- Das bildaufnehmende Blatt 3 unterliegt hinsichtlich Material, Qualität und Form keinen Einschränkungen und kann beispielsweise unbeschichtetes Papier, beschichtetes Papier, Folie, Sheet, synthetisches Papier, Endlossheet oder Bogenmaterial sein. Das auf das bildaufnehmende Blatt 3 gedruckte Bild ist ein spiegelverkehrtes Abbild des auf die Druckschicht 11 gedruckten Bildes, weil die Druckschicht 11 auf das bildaufnehmende Blatt 3 übertragen wird. In den an den Druckkopf zu übermittelnden Daten sollte daher die Spiegelbildlichkeit berücksichtigt werden.
- Erfindungsgemäß können fotoähnliche Bilder auf verschiedene Arten von Papier gedruckt werden, beispielsweise auf unbeschichtetes Papier, Transparentfolien für Tageslichtprojektoren, Banknotenpapier, beschichtetes und unbeschichtetes Papier. Das erfindungsgemäße Verfahren ist sehr einfach und leicht zu handhaben.
- Die Erfindung wird mit den nachfolgenden Beispielen erläutert, die jedoch nicht als Beschränkung auf Detailangaben zu verstehen sind.
- Auf die Fixierungsschicht einer 4 Mikrometer dicken Polyethylenterephthalatschicht (PET-Schicht), die auf einer Seite eine hitzebeständige Schmierschicht und auf der anderen Seite eine Fixierungsschicht trug, wurde zur Bildung einer etwa 1 Mikrometer dicken Farbschicht mit einem Drahtbarren eine aus den nachfolgend angegebenen Inhaltsstoffen hergestellte Farbe aufgetragen. Inhaltsstoffe Gewichtsteile Azodispersionsfarbstoff Acrylnitrilstyrol-Copolymer amidmodifiziertes Siliconöl Toluol 2 -Butanon
- Auf eine 9 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe mit folgenden Inhaltsstoffen aufgetragen: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz Siloxanacrylsiliconharz D-n-butylzinndilaurat Toluol 2- Butanon
- *1 erhältlich bei Sekisui Chemical Co., Ltd. unter der Bezeichnung BL-S mit einem Polymerisationsgrad von 350
- *2 erhältlich bei Sanyo Chemical Industries, Ltd. unter der Bezeichnung F-6A-4 mit einem Anteil von 54 Gew.-% an aktiven Inhaltsstoffen.
- Die aufgetragene Schicht wurde getrocknet und dann 30 Minuten lang auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Farbschicht zu erhalten.
- Auf die sich ergebende Zwischenlage wurde die Thermofarbschicht so aufgelegt, daß die Farbschicht an der Druckschicht anlag, und dann unter einem Druck von etwa 3 kg sandwichartig zwischen einen Thermokopf und eine Andruckwalze gelegt. Der Druck wurde unter folgenden Bedingungen ausgeführt:
- Druckgeschwindigkeit 33,3 ms/Zeile
- Druckimpulsbreite 2 bis 8 ms
- maximale Druckenergie 6 J/cm²
- Nach dem Drucken wurde die Zwischenlage von der Thermofarbschicht abgenommen, und es wurden auf der Druckschicht ohne Schmelzen durch Hitzeeinwirkung Abstufungsmuster gedruckt. Anschließend wurde auf die Druckschicht ein unbeschichtetes Papier (holzfreies Papier) aufgelegt und bei etwa 180 ºC und unter einem Druck von etwa 5 kg zwischen einer gummiüberzogenen Metallwalze und einer Metallwalze durchgeführt. Das PET-Substratblatt wurde entfernt, und es wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht am unbeschichteten Papier anhaftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,6 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Durchschlagen festgestellt wurde.
- Auf die Fixierungsschicht einer 4 Mikrometer dicken Polyethylenterephthalat schicht (PET-Schicht), die auf einer Seite eine hitzebeständige Schmierschicht und auf der anderen Seite eine Fixierungsschicht trug, wurde zur Bildung einer etwa 1 Mikrometer dicken Farbschicht mit einem Drahtbarren eine aus den nachfolgend angegebenen Inhaltsstoffen hergestellte Farbe aufgetragen. Inhaltsstoffe Gewichtsteile Azodispersionsfarbstoff Polyvinylbutyl aldehydharz amidmodifiziertes Siliconöl Toluol 2- Butanon
- *³ erhältlich bei Sekisui Chemical Co., Ltd. unter der Bezeichnung BH-S.
- Auf eine 9 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe mit folgenden Inhaltsstoffen aufgetragen: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz fluorhaltiges Acrylsiliconharz D-n-butylzinndilaurat Toluol 2- Butanon
- *1 erhältlich bei Sekisui Chemical Co., Ltd. unter der Bezeichnung BL-S mit einem Polymerisationsgrad von 350
- *4 erhältlich bei Sanyo Chemical Industries, Ltd. unter der Bezeichnung F-2A mit einem Anteil von 48 Gew.-% an aktiven Inhaltsstoffen.
- Die aufgetragene Schicht wurde getrocknet und dann 30 Minuten lang auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Farbschicht zu erhalten.
- Der Druck wurde ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben. Nach dem Drucken wurde die Zwischenlage von der Thermofarbschicht abgenommen, und es wurden auf die Druckschicht Abstufungsmuster gedruckt, ohne daß ein Schmelzen durch Hitzeeinwirkung eintrat. Anschließend wurde ein unbeschichtetes Papier auf die Druckschicht aufgelegt und der Transferdruck ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch der Druck zwischen den Walzen etwa 50 kg betrug. Das PET-Substrat wurde entfernt, und dabei wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht auf dem unbeschichteten Papier haftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,7 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Druck und Transferdruck wurden ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, jedoch wurde als bildaufnehmendes Blatt eine Overhead-Folie genommen. Das Substrat der Zwischenlage wurde entfernt, und dabei wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht an der Overhead-Folie anhaftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 0,88 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Druck und Transferdruck wurden ausgeführt wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, jedoch wurde als bildaufnehmendes Blatt ein Banknotenpapier (100 % Baumwolle) genommen. Das Substrat der Zwischenlage wurde entfernt, und dabei wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht auf dem Banknotenpapier haftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,58 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf die Fixierungsschicht einer 4 Mikrometer dicken Polyethylenterephthalat schicht (PET-Schicht), die auf einer Seite eine hitzebeständige Schmierschicht und auf der anderen Seite eine Fixierungsschicht trug, wurde mit einem Drahtbarren eine aus den nachfolgend angegebenen Inhaltsstoffen hergestellte Farbe aufgetragen, und die Schicht wurde eine Stunde auf 60 ºC gehalten, um eine etwa 1 Mikrometer dicke Farbschicht zu erhalten. Inhaltsstoffe Gewichtsteile Azodispersionsfarbstoff Acrylnitrilstyrol-Copolymer-Harz siloxanhaltige Acrylsiliconharz-Lösung Di-n-butylzinnlaurat Toluol 2 -Butanon
- *&sup5; erhältlich bei Sanyo Chemical Industries, Ltd. unter der Bezeichnung F-6A mit einem Anteil von 54 Gew.-% an aktiven Inhaltsstoffen.
- Auf eine 9 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe mit folgenden Inhaltsstoffen aufgetragen: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz Toluol 2-Butanon
- *6 erhältlich bei Sekisui Chemical Co., Ltd. unter der Bezeichnung BM-S mit einem Polymerisationsgrad von etwa 850.
- Die aufgetragene Schicht wurde getrocknet, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Farbschicht zu erhalten.
- Der Druck wurde ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben. Nach dem Drucken wurde die Zwischenlage von der Thermofarbschicht abgenommen, und es wurden auf die Druckschicht Abstufungsmuster gedruckt, ohne daß ein Schmelzen durch Hitzeeinwirkung eintrat. Anschließend wurde ein unbeschichtetes Papier auf die Druckschicht aufgelegt und der Transferdruck ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch die Temperatur zwischen den Walzen etwa 200 ºC betrug. Das PET-Substrat wurde entfernt, und dabei wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht auf dem unbeschichteten Papier haftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,5 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 6 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde eine Farbe aufgetragen, die 5 Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz (erhältlich bei Sekisui Chemical Industries Ltd. unter der Bezeichnung BX-1; Polymerisationsgrad ca. 1.700, Fließ-Erweichungspunkt ca. 225 ºC), 50 Gewichtsteile Toluol und 50 Gewichtsteile 2-Butanon enthielt, um eine etwa 1,5 Mikrometer dicke Polymerschicht zu bilden. Auf diese Polymerschicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe mit folgenden Inhaltsstoffen aufgetragen: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz fluorhaltige Acrylsiliconharz-Lösung Di-n-butyluzinnlaurat Toluol 2- Butanon
- Die aufgetragene Schicht wurde getrocknet und 30 Minuten lang auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 1 Mikrometer dicke Druckschicht zu erhalten. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht von dem Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Der Druck wurde ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei die Thermofarbschicht von Beispiel 1 verwendet wurde. Nach dem Drucken wurde die Zwischenlage von der Thermofarbschicht abgenommen, und es wurde auf die Druckschicht Abstufungsmuster gedruckt, ohne daß ein Schmelzen durch Hitzeeinwirkung eintrat. Anschließend wurde ein unbeschichtetes Papier auf die Druckschicht aufgelegt und der Transfer vorgenommen, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch die Temperatur zwischen den Walzen etwa 200 ºC betrug. Das PET-Substrat wurde entfernt, und es wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht zusammen mit der Polymerschicht auf dem unbeschichteten Papier haftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,5 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 6 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde eine Farbe aufgetragen, die 5 Gewichtsteile Polyvinylalkohol (erhältlich bei Kuraray Co., Ltd. unter der Bezeichnung PVA-105) und 95 Gewichtsteile Wasser enthielt, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Polymerschicht zu bilden. Auf diese Polymerschicht wurde die Farbe für die Druckschicht von Beispiel 6 aufgetragen, um eine Zwischenlage zu bilden. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht durch das Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Druck und Transferdruck wurden ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 6 beschrieben, um ein Druckbild hoher Qualität auf unbeschichtetem Papier zu erhalten.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,5 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 6 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde eine Farbe aufgetragen, die 5 Gewichtsteile acetacetalisierten Polyvinylalkohol (erhältlich bei Sekisui Chemical Industries Ltd. unter der Bezeichnung KS-5 mit einem Polymerisationsgrad von 2400), 50 Gewichtsteile Toluol und 50 Gewichtsteile 2-Butanon enthielt, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Polymerschicht zu bilden. Auf diese Polymerschicht wurde die Farbe für die Druckschicht von Beispiel 6 aufgetragen, um eine Zwischenlage zu bilden. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht durch das Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Druck und Transferdruck wurden ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 6 beschrieben, um ein Druckbild hoher Qualität auf unbeschichtetem Papier zu erhalten.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,5 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 6 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde eine Farbe aufgetragen, die 4 Gewichtsteile Hydroxyethylzellulose und 96 Gewichtsteile Wasser enthielt, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Polymerschicht zu bilden. Auf diese Polymerschicht wurde die Farbe für die Druckschicht von Beispiel 6 aufgetragen, um eine Zwischenlage zu bilden. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht durch das Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Druck und Transferdruck wurden ausgeführt wie allgemein bei Beispiel 6 beschrieben, um ein Druckbild hoher Qualität auf unbeschichtetem Papier zu erhalten.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,5 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 6 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde eine Farbe aufgetragen, die 4 Gewichtsteile Carboxymethylstärke, 0,02 Gewichtsteile polyethermodifziertes Siliconöl und 96 Gewichtsteile Wasser enthielt, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Polymerschicht zu erhalten. Auf diese Polymerschicht wurde die Farbe für die Druckschicht von Beispiel 6 aufgetragen, um eine Zwischenlage zu bilden. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht durch das Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Druck und Transferdruck wurden ausgeführt wie allgemein bei Beispiel 6 beschrieben, um ein Druckbild hoher Qualität auf unbeschichtetem Papier zu erhalten.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,5 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Es wurde eine Thermofarbschicht hergestellt wie allgemein bei Beispiel 5 beschrieben, jedoch wurde statt des Acrylnitrilstyrol-Copolymer-Harzes ein Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymer-Harz (Glasübergangstemperatur = 70 ºC, durchschnittlicher Polymerisationsgrad = 420) verwendet.
- Dann wurde auf eine 6 Mikrometer dicke PET-Schicht eine Farbe aufgetragen, die 10 Gewichtsteile chloriertes Polypropylen (erhältlich bei Asahi Denka Kogyo K.K. unter der Bezeichnung CP-100), 0,03 Gewichtsteile polyethermodifiziertes Siliconöl, 50 Gewichtsteile Toluol und 50 Gewichtsteile 2-Butanon enthielt, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Polymerschicht zu bilden. Auf diese Polymerschicht wurde die Farbe für die Druckschicht von Beispiel 6 aufgetragen, um eine Zwischenlage zu bilden. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht durch das Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Druck und Transferdruck wurden ausgeführt wie allgemein bei Beispiel 6 beschrieben, um ein Druckbild hoher Qualität auf unbeschichtetem Papier zu erhalten.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,7 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Es wurde eine Thermofarbschicht hergestellt wie allgemein bei Beispiel 5 beschrieben, jedoch wurde statt des Acrylnitrilstyrol-Copolymer-Harzes ein Vinylchlorid-Acrylester-Copolymer-Harz (erhältlich bei Sekisui Chemical Co., Ltd. unter der Bezeichnung S-LEC E-C110; Glasübergangstemperatur = etwa 65 ºC, durchschnittlicher Polymerisationsgrad = etwa 380) verwendet.
- Dann wurde auf eine 6 Mikrometer dicke PET-Schicht eine Farbe aufgetragen, die 10 Gewichtsteile Polycarbonat und 90 Gewichtsteile Toluol enthielt, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Polymerschicht zu bilden. Auf diese Polymerschicht wurde die Farbe für die Druckschicht von Beispiel 6 aufgetragen, um eine Zwischenlage zu bilden. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht durch das Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Druck und Transferdruck wurden ausgeführt wie allgemein bei Beispiel 6 beschrieben, um ein Druckbild hoher Qualität auf unbeschichtetem Papier zu erhalten.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,67 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 9 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe aufgetragen, die 10 Gewichtsteile Siliconablösungsmittel (erhältlich bei Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. unter der Bezeichnung PRX 305 Dispersion) und 10 Gewichtsteile Toluol enthielt, und eine Stunde auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 5 Mikrometer dicke Siliconkautschukablöseschicht zu erhalten. Auf diese Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe mit folgenden Inhaltsstoffen aufgetragen: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz fluorhaltige Acrylsiliconharz-Lösung Di-n-butylzinnlaurat Toluol 2-Butanon
- Die aufgetragene Schicht wurde getrocknet und 30 Minuten lang auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 1 Mikrometer dicke Druckschicht zu erhalten. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht von dem Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Der Druck wurde ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 2 beschrieben, wobei die Thermofarbschicht von Beispiel 1 verwendet wurde. Nach dem Drucken wurde die Zwischenlage von der Thermofarbschicht abgenommen, und es wurden auf die Druckschicht Abstufungsmuster gedruckt, ohne daß ein Schmelzen durch Hitzeeinwirkung eintrat. Anschließend wurde ein unbeschichtetes Papier auf die Druckschicht aufgelegt und der Transfer vorgenommen, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch die Temperatur zwischen den Walzen etwa 180 ºC betrug. Die auf das PET-Substrat aufgebrachte Ablöseschicht wurde entfernt, und es wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht auf dem unbeschichteten Papier haftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,6 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 6 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe aufgetragen, die 10 Gewichtsteile Siliconbeschichtungsmittel (erhältlich bei Toray Dow Corning Silicone Co., Ltd. unter der Bezeichnung SE9157RTV) und 15 Gewichtsteile Toluol enthielt, und eine Stunde auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 5 Mikrometer dicke Siliconkautschukablöseschicht zu erhalten. Auf diese Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe aufgetragen, die folgende Inhaltsstoffe enthielt, um eine etwa 1,5 Mikrometer dicke Polymerschicht zu bilden: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz Toluol 2 -Butanon
- *7 erhältlich bei Sekisui Chemical Co., Ltd. unter der Bezeichnung BL-2 mit einem Polymerisationsgrad von ca. 450.
- Darauf wurde mit einem Drahtbarren dann eine Farbe mit folgenden Inhaltsstoffen aufgetragen: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz fluorhaltige Acrylsiliconharz-Lösung Di-n-butylzinndilaurat Toluol 2- Butanon
- Die aufgetragene Schicht wurde getrocknet und 30 Minuten lang auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 1 Mikrometer dicke Druckschicht zu erhalten. Während der Bildung der Druckschicht wurde die Polymerschicht von dem Lösungsmittel in der Druckschichtfarbe kaum verändert.
- Der Druck wurde ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 2 beschrieben, wobei die Thermofarbschicht von Beispiel 1 verwendet wurde. Nach dem Drucken wurde die Zwischenlage von der Thermofarbschicht abgenommen, und es wurden auf die Druckschicht Abstufungsmuster gedruckt, ohne daß ein Schmelzen durch Hitzeeinwirkung eintrat. Anschließend wurde ein unbeschichtetes Papier auf die Druckschicht aufgelegt und der Transfer vorgenommen, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch die Temperatur zwischen den Walzen etwa 210 ºC betrug. Die auf das PET-Substrat aufgetragene Ablösschicht wurde entfernt, und es wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht zusammen mit der Polymerschicht auf dem unbeschichteten Papier haftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,6 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 9 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe aufgetragen, die folgende Inhaltsstoffe enthielt: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz fluorhaltige Acrylsiliconharz-Lösung Di-n-Butyl-Zinndilaurat Toluol 2- Butanon
- Die Schicht wurde 30 Minuten auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Polymerschicht zu bilden. Auf diese Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe mit folgenden Inhaltsstoffen aufgetragen: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Polyvinylbutylaldehydharz Toluol 2-Butanon
- Sie wurde 30 Minuten auf 100 ºC gehalten, um eine etwa 2 Mikrometer dicke Druckschicht zu erhalten.
- Der Druck wurde ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 5 beschrieben, wobei die Thermofarbschicht von Beispiel 1 verwendet wurde. Nach dem Drucken wurde die Zwischenlage von der Thermofarbschicht abgenommen, und es wurden auf die Druckschicht Abstufungsmuster gedruckt, ohne daß ein Schmelzen durch Hitzeeinwirkung eintrat. Anschließend wurde ein unbeschichtetes Papier auf die Druckschicht aufgelegt und der Transfer vorgenommen, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch die Temperatur zwischen den Walzen etwa 180 ºC betrug. Das PET-Substrat wurde entfernt, und es wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht zusammen mit der Polymerschicht auf dem unbeschichteten Papier haftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,6 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Auf eine 9 Mikrometer dicke PET-Schicht wurde mit einem Drahtbarren eine Farbe aufgetragen, die folgende Inhaltsstoffe enthielt: Inhaltsstoffe Gewichtsteile Epoxidacrylatharz Sensibilisator fluorhaltige Acrylsiliconharz-Lösung Di-n-butylzinndilaurat Ethylacetat
- *8 erhältlich bei Ciba-Geigy (Japan) Limited unter der Bezeichnung Irgacure 184.
- Die Farbe wurde zum Aushärten dem Licht einer 4-kW-Hochdruckquecksilberdampflampe ausgesetzt, so daß sich eine 1 Mikrometer dicke Ablösschicht bildete. auf diese Schicht wurde die Druckschichtfarbe von Beispiel 15 aufgetragen, um eine Zwischenlage zu bilden.
- Der Druck wurde ausgeführt, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei die Thermofarbschicht von Beispiel 5 verwendet wurde. Nach dem Drucken wurde die Zwischenlage von der Thermofarbschicht abgenommen&sub1; und es wurden auf die Druckschicht Abstufungsmuster gedruckt, ohne daß ein Schmelzen durch Hitzeeinwirkung eintrat. Anschließend wurde ein unbeschichtetes Papier auf die Druckschicht aufgelegt und der Transfer vorgenommen, wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei jedoch die Temperatur zwischen den Walzen etwa 180 ºC betrug. Das PET-Substrat wurde entfernt, und es wurde festgestellt, daß die gedruckte Druckschicht auf dem unbeschichteten Papier haftete.
- Das Druckbild hatte eine Reflexopiedichte von 1,6 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Es wurde eine Thermofarbschicht hergestellt wie allgemein bei Beispiel 2 beschrieben, jedoch wurde statt des Polyvinylbutylaldehydharzes ein gesättigter Polyester (erhältlich bei Toyobo Co., Ltd. unter der Bezeichnung VYLON RV200; Glasübergangstemperatur = ca. 67 ºC) verwendet.
- Der Druck wurde vorgenommen wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei die vorbezeichnete Thermofarbschicht und die Zwischenlage von Beispiel 2 verwendet wurden, um ein Druckbild hoher Qualität ohne Schmelzen der Druckfarbschicht durch Hitzeeinwirkung zu erhalten. Dann wurde ein unbeschichtetes Papier aufgelegt, und der Transfer wurde zwischen zwei Heizwalzen vorgenommen wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben. Nach dem Transfer wurde die Substratschicht der Zwischenlage von dem unbeschichteten Papier abgenommen, und es wurde festgestellt, daß die Druckschicht auf das Papier übertragen worden war.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,85 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
- Es wurde eine Thermofarbschicht hergestellt wie allgemein bei Beispiel 2 beschrieben, wobei jedoch statt des Polyvinylbutylaldehydharzes ein Vinylacetatharz mit einem durchschnittlichen Polymerisationsgrad von 530 verwendet wurde.
- Der Druck wurde vorgenommen wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben, wobei die vorbezeichnete Thermofarbschicht und die Zwischenlage von Beispiel 2 verwendet wurden, um ein Druckbild hoher Qualität ohne Schmelzen der Druckfarbschicht durch Hitzeeinwirkung zu erhalten. Dann wurde ein unbeschichtetes Papier aufgelegt, und der Transfer wurde zwischen zwei Heizwalzen vorgenommen wie allgemein bei Beispiel 1 beschrieben. Nach dem Transfer wurde die Substratschicht der Zwischenlage von dem unbeschichteten Papier abgenommen, und es wurde festgestellt, daß die Druckschicht auf das Papier übertragen worden war.
- Das Druckbild hatte eine Reflexkopiedichte von 1,85 bei einer Impulsbreite von 8 ms und war ein Bild hoher Qualität mit gleichmäßigen Bildpunkten von der niedrigen Kopiedichte bis zur hohen Kopiedichte. Das Druckbild verblieb 200 Stunden bei 60 ºC und 60 % relativer Feuchte, ohne daß ein Bluten festgestellt wurde.
Claims (35)
1. Thermotransferdruckverfahren, das die folgenden Schritte umfaßt:
Erhitzen einer Thermofarbschicht mittels eines Druckkopfes, um
Farbtransferbilder auf eine Zwischenlage zu drucken, welche ein Trägermaterial und
eine darauf vorgesehene Druckschicht aufweist,
Auflegen eines bildaufnehmenden Blattes auf die Druckschicht, und
Übertragen der Druckschicht auf das bildaufnehmende Blatt durch Druck
oder Hitze,
wobei die Verbesserung darin besteht, daß die Druckschicht aus einem
Polyvinylacetal gebildet ist.
2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zwischenlage das Trägermaterial,
eine Polymermaterialschicht, die auf dem Trägermaterial gebildet ist, und
die Druckschicht umfaßt, die auf der Polymermaterialschicht gebildet ist.
3. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zwischenlage das Trägermaterial,
eine Trennschicht, die auf dem Trägermaterial gebildet ist, und die
Druckschicht umfaßt, die auf der Trennschicht gebildet ist.
4. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Zwischenlage das Trägermaterial,
eine Trennschicht, die auf dem Trägermaterial gebildet ist, eine
Polymermaterialschicht, die auf der Trennschicht gebildet ist, und die
Druckschicht umfaßt, die auf der Polymermaterialschicht gebildet ist.
5. Verfahren nach Anspruch 2 oder 4, wobei die Polymermaterialschicht aus
einem Polymermaterial gebildet ist, das aus der Gruppe ausgewählt ist,
die sich aus Polyvinylalkohol oder einem Derivat davon, Zellulosederivat,
modifizierter Stärke, Stärkederivat, chloriertem Harz, Polycarbonat und
einer Mischung daraus zusammensetzt.
6. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Thermofarbschicht ein Trägermaterial
A und eine Farbschicht umfaßt, die einen Farbstoff, einen Polymerbinder
und ein fluor- oder siloxanhaltiges, mit Feuchtigkeit härtbares Harz
aufweist.
7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Druckschicht zusätzlich zu dem
Polyvinylacetal auch zumindest ein fluor- oder siloxanhaltiges, mit
Feuchtigkeit härtbares Harz enthält.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 2, 4 und 5, wobei die
Polymermaterialschicht weiterhin ein fluor- oder siloxanhaltiges, mit Feuchtigkeit
härtbares Harz umfaßt.
9. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4, wobei die Trennschicht aus einem
fluoroder siloxanhaltigen, mit Feuchtigkeit härtbaren Harz gebildet ist.
10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei der Druckkopf ein Thermokopf ist.
11. Verfahren nach Anspruch 5, wobei das Polyvinylalkoholderivat
Polyvinylacetal ist.
12. Verfahren nach Anspruch 1 oder 11, wobei das Polyvinylacetal einen
mittleren Polymerisationsgrad von 2.700 oder weniger aufweist.
13. Verfahren nach Anspruch 1 oder 11, wobei das Polyvinylacetal einen
Acetalisationsgrad von 50 mol % oder mehr aufweist.
14. Verfahren nach Anspruch 1 oder 11, wobei das Polyvinylacetal einen Fließ-
Erweichungspunkt von 80 bis 250 ºC aufweist.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das fluorhaltige, mit
Feuchtigkeit härtbare Harz ein fluorhaltiges Acrylsiliconharz ist.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 bis 9, wobei das siloxanhaltige, mit
Feuchtigkeit härtbare Harz ein siloxanhaltiges Acrylsiliconharz ist.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 2, 4, 5 und 8, wobei das
Polymermaterial eine Glasübergangstemperatur von wenigstens 50 ºC aufweist.
18. Verfahren nach einem der Ansprüche 2, 4, 5 und 8, wobei das
Polymermaterial einen Fließ-Erweichungspunkt von 80 bis 250 ºC aufweist.
19. Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Thermofarbschicht ein Substrat A und
eine Farbschicht umfaßt, die einen Farbstoff und einen Polymerbinder
aufweist, ausgewählt aus der Gruppe Acrylnitrilstyrolcopolymer,
Polystyrol, Styrolacrylcopolymer, Polyvinylchlorid, chloriertes
Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Vinylchloridvinylacetatcopolymer,
Vinylchloridacrylestercopolymer, gesättigter Polyester, Polyesterurethan,
Polyvinylacetal, Zelluloseharz, Chlorkautschuk, chloriertes Polypropylen,
Polycarbonat und einer Mischung davon.
20. Zwischenlage für das Thermotransferdruckverfahren nach Anspruch 1,
umfassend ein Trägermaterial B und eine Polyvinylacetaldruckschicht, die
auf dem Trägermaterial B gebildet ist.
21. Zwischenlage nach Anspruch 20, wobei eine Polymermaterialschicht zwischen
dem Trägermaterial B und der Polyvinylacetaldruckschicht vorgesehen ist.
22. Zwischenlage nach Anspruch 20, wobei eine Trennschicht zwischen dem
Trägermaterial B und der Polyvinylacetaldruckschicht vorgesehen ist.
23. Zwischenlage nach Anspruch 20, wobei eine Trennschicht und eine
Polymermaterialschicht zwischen dem Trägermaterial B und der
Polyvinylacetaldruckschicht in dieser Reihenfolge ausgehend von dem Trägermaterial B
vorgesehen sind.
24. Zwischenlage nach Anspruch 21 oder 23, wobei die Polymermaterialschicht
aus einem Polymermaterial gebildet ist, das aus der Gruppe ausgewählt
ist, die sich aus Polyvinylalkohol oder einem Derivat davon,
Zellulosederivat, modifizierter Stärke, Stärkederivat, chloriertem Harz,
Polycarbonat und einer Mischung daraus zusammensetzt.
25. Zwischenlage nach Anspruch 20, wobei die Druckschicht zusätzlich zu dem
Polyvinylacetal zumindest auch ein fluor- oder siloxanhaltiges, mit
Feuchtigkeit härtbares Harz enthält.
26. Zwischenlage nach einem der Ansprüche 21, 23 und 24, wobei die
Polymermaterialschicht weiterhin ein fluor- oder siloxanhaltiges, mit
Feuchtigkeit härtbares Harz umfaßt.
27. Zwischenlage nach Anspruch 22 oder 23, wobei die Trennschicht aus einem
fluor- oder siloxanhaltigen, mit Feuchtigkeit aushärtbaren Harz gebildet
ist.
28. Zwischenlage nach Anspruch 24, wobei das Polyvinylalkoholderivat ein
Polyvinylacetal ist.
29. Zwischenlage nach Anspruch 20 oder 28, wobei das Polyvinylacetal einen
mittleren Polymerisationsgrad von 2.700 oder weniger aufweist.
30. Zwischenlage nach Anspruch 20 oder 28, wobei das Polyvinylacetal einen
Acetalisationsgrad von 50 mol % oder mehr aufweist.
31. Zwischenlage nach Anspruch 20 oder 28, wobei das Polyvinylacetal einen
Fließ-Erweichungspunkt von 80 bis 250 ºC aufweist.
32. Zwischenlage nach einem der Ansprüche 25 bis 27, wobei das fluorhaltige,
mit Feuchtigkeit aushärtbare Harz ein fluorhaltiges Acrylsiliconharz ist.
33. Zwischenlage nach einem der Ansprüche 25 bis 27, wobei das
siloxanhaltige, mit Feuchtigkeit aushärtbare Harz siloxanhaltiges Acrylsiliconharz
ist.
34. Zwischenlage nach Anspruch 21 oder 23, wobei das Polymermaterial eine
Glasübergangstemperatur von zumindest 50 ºC aufweist.
35. Zwischenlage nach Anspruch 21 oder 23, wobei das Polymermaterial einen
Fließ-Erweichungspunkt von 80 bis 250 ºC aufweist.
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