[0001] Die vorliegende Erfindung betrifft ein Farbband für den Thermosublimationsdruck,
das einen Träger und eine auf dem Träger ausgebildete Farbschicht mit einem in einem
polymeren Bindemittel dispergierten sublimierbaren Farbstoff umfaßt, ein Verfahren
zu seiner Herstellung und dessen Verwendung.
[0002] Die Drucktechnik auf der Grundlage der Thermosublimation (TDD) ist bereits seit Jahren
bekannt. Sie fügt sich nahtlos in die bestehende moderne Aufnahme-, Druck- und Übermittlungselektronik
ein. Heute ist die Qualität der Bilder, die mit diesen Geräten erreicht wird, bereits
nahe an derjenigen normaler Farbfotos. Dies ist für die meisten Anwendungen auch ausreichend.
Es erscheint nur eine Frage von wenigen Jahren, bis die Auflösung von sogenannten
"TDD-Bildern" beste Fotoqualität erreicht haben wird. So wird erwartet, daß im Zusammenhang
mit der "Stillvideokamera", die herkömmliche Fotografie grundlegend revolutioniert
wird. Das mit einer Farbvideokamera erhaltene Bild wird zuerst der Farbtrennung mittels
Farbfiltern unterzogen. Die erhaltenen nach Farben getrennten Bilder werden in elektrische
Signale umgewandelt. Diese Signale werden weiterbearbeitet, wobei Signale für Cyan,
Magenta und Yellow erhalten und an einen Thermodrucker weitergeleitet werden.
[0003] Die Funktion des Thermosublimations-Drucks läßt sich wie folgt kurz darstellen, wobei
diese Darstellung nur beispielhaft ist. Ein spezielles Farbband mit Beschichtung in
einer der Grundfarben Cyan, Magenta oder Yellow wird auf einem Empfangsblatt angeordnet.
Diese Anordnung wird zwischen einen Heiz- bzw. Druckkopf und eine Druckwalze gebracht.
In dem Druckkopf sind in einer einzigen Reihe winzige Heizpunkte angeordnet, die mit
großer Präzision Punkt um Punkt der Rückseite des Farbbandes Wärmeenergie zuführen
(100 bis 400 Heizpunkte pro Inch). Die Heizpunkte werden entsprechend der elektronischen
Signale für Cyan, Magenta oder Yellow angesteuert. Das Verfahren wird anschließend
für die beiden weiteren Farben wiederholt. Somit wird ein Farbausdruck erhalten, der
dem auf einem Bildschirm betrachteten Originalbild entspricht. Das Bild wird gegebenenfalls
noch mit einem hauchdünnen Film überzogen und auf diese Weise gegen äußere Einflüsse
dauerhaft geschützt. Der Druckvorgang erfolgt also mittels eines Thermokopfes, der
das Farbband bildmaßig erwärmt und den Farbstoff an diesen Stellen vom festen in den
gasförmigen Zustand überführt. Der Farbstoff im gasförmigen Zustand wird in die Aufnahmeschicht
des Aufnahmesubstrats bzw. auch Akzeptor- oder Receiversubstrats genannt, übertragen
und dort fixiert. Der Gesamtvorgang stellt demzufolge eine Thermosublimation dar.
Allerdings muß der Farbstoff nicht unbedingt die Gasphase durchlaufen, um eine Folie
oder Kunststoffschicht anzufärben. So kann der sublimierbare Farbstoff beispielsweise
mittels eines Thermotransfer-Drucks auf die Folie aufgebracht werden. Es schließt
sich dann ein Nachheizprozeß an, bei dem der Farbstoff in die Aufnahmeschicht des
Empfangsblattes einmigriert. Nähere Details zu diesem Verfahren und eine geeignete
Vorrichtung werden in der US-A-4 621 271 beschrieben.
[0004] Im Stand der Technik gibt es bereits vielfältige Systeme der oben beschriebenen Art.
Üblicherweise ist dabei ein TDD-Band wie folgt aufgebaut. So besteht das Farbband
mindestens aus einem Träger und einer bindemittelgebundenen und den sublimierbaren
Farbstoff enthaltenden Farbschicht. Das Empfangsblatt weist eine auf einem Träger
ausgebildete Empfangsschicht für den Farbstoff auf. Der Träger für das Empfangsblatt
kann eine durchsichtige Folie, ein beidseitig polyethylenbeschichtetes, ein barytbeschichtetes
oder ein synthetisches Papier sein. Der Träger weist gegebenenfalls eine beschreibbare
und antistatische Rückseitenbeschichtung auf. Ein derartiges System ergibt sich z.B.
aus der EP-B-0 334 323.
[0005] Die bekannten Farbbänder für den Thermosublimationsdruck weisen jedoch einige Nachteile
auf. Die handelsüblichen sublimierbaren Farbstoffe besitzen häufig sehr niedrige Aktivierungsenergien
und werden demzufolge bereits bei gerinfügig erhöhter Temperatur aus der Farbschicht
transferiert. Dies führt dazu, daß bereits vor dem eigentlichen Druckvorgang im Vorrats-Bandwickel
eine geringe Menge sublimierbaren Farbstoffs auf die Rückenschicht der benachbarten
Windung transferiert wird, was wiederum zu einer Verschmutzung des Druckkopfs bzw.
der bandführenden Teile beim Drucken und Weitertransport des Farbbands führt. Im schlimmsten
Fall kann das Farbband blockieren. Die niedrige Aktivierungsenergie der sublimierbaren
Farbstoffe führt außerdem zu weiteren Problemen. Beim Drucken von Bezirken mit hoher
optischer Dichte wird der Druckkopf stark aufgeheizt. Da die Abkühlung des Druckkopfs
eine gewisse Zeit erfordert, kann es aufgrund der Restwärme des Druckkopfs in Nachbarbezirken
zu einem unerwünschten Farbstofftransfer auf das Empfangsblatt kommen. Dieser unerwünschte
Farbstofftransfer äußert sich als Farbschleier über dem gesamten Druck. Die aufgrund
des unerwünschten Farbstofftransfers übertragenen Farbstoffpartikel dringen außerdem
nur unzureichend in die Oberfläche des Empfangsblatts ein und bleiben dort oberflächlich
haften, was zu einer Verschmutzung der Hände oder anderer Gegenstände führt, die mit
dem Empfangsblatt in Berührung kommen.
[0006] Die geringe Aktivierungsenergie der sublimierbaren Farbstoffe führt außerdem dazu,
daß während des Druckvorgangs bei niedrigen Druckenergien zu hohe Farbstoffmengen
übertragen werden. Dies äußert sich nachteiligerweise in einer zu hohen Farbintensität
beim Drucken von Halbtönen. Das Drucken von echten

Grau

-Stufen ist nicht möglich.
[0007] Die bekannten Systeme für den Thermosublimationsdruck sind oftmals auch insofern
unzureichend, daß bei einer zu guten Verträglichkeit der Harzsysteme des Farbbands
bzw. des Empfangsblatts während des Druckens ein Verkleben zwischen der Farbschicht
des Farbbandes und der Farbempfangsschicht des Empfangsblatts stattfindet. Dies führt
zu einer Aufrauhung der Oberfläche des Empfangsblatts beim fertigen Druck bzw. zu
einer Verschmutzung der Oberfläche des Empfangsblatts aufgrund einer partiellen Übertragung
der gesamten Farbschicht des Farbbands auf die Empfangsblattoberfläche. Um dies zu
vermeiden, war bislang eine sehr gute Fixierung der Farbschicht auf dem Farbbandträger
notwendig.
[0008] Da beim Thermosublimationsdruck das Empfangsblatt nacheinander mit den drei Grundfarben
Cyan, Magenta oder Yellow bedruckt wird, kann eine Rückübertragung zuvor übertragenen
Farbstoffs auf bzw. in die Farbsehicht des Farbbands beim nachfolgenden Drucken einer
weiteren Farbe stattfinden. Dies äußert sich in einer Reduzierung der Farbintensität
in mehrfach bedruckten Bereichen.
[0009] Zur Lösung einiger der vorstehend beschriebenen Probleme wurde bereits vorgeschlagen,
das Bindemittel in der Farbschicht des Farbbandes chemisch zu vernetzen. Diese Verfahren
bedingen allerdings komplizierte und zeitaufwendige Produktionsabläufe, da die Topfzeiten
der Beschichtungslösungen genau beachtet werden müssen und eine thermische, oft mehrere
Stunden oder Tage dauernde

Nachhärtung

der beschichteten Farbbänder erforderlich ist. Durch die chemische Vernetzung des
Bindemittels in der Farbschicht wird die übertragene Farbstoffmenge nicht nur selektiv
bei niedrigen Druckenergien reduziert, sondern auch in unerwünschter Weise dort, wo
hohe Farbintensitäten erwünscht sind. Die chemische Vernetzung des Bindemittels in
der Farbschicht liefert außerdem keine ausreichende Reduzierung des Verklebens zwischen
der Farbschicht des Farbbands und der Farbempfangsschicht des Empfangsblatts.
[0010] Alternativ wurde vorgeschlagen, funktionelle Additive, z.B. Schmier- oder Trennmittel,
in der Farbschicht des Farbbands einzusetzen. Diese sollten ein Verkleben zwischen
der Farbschicht des Farbbands und der Farbempfangsschicht des Empfangsblatts während
des Druckvorgangs verhindern. Der Einsatz funktioneller Additive führt allerdings
zu einer Verschlechterung der Haftung der Farbschicht auf der Trägerfolie des Farbbands
und leistet keinen Beitrag zur Vermeidung bzw. Minimierung der Rückübertragung zuvor
übertragenen Farbstoffs auf bzw. in die Farbschicht des Farbbands. Die funktionellen
Additive haben außerdem keinen Einfluß auf die Aktivierungsenergie, die für den Transfer
der sublimierbaren Farbstoffe benötigt werden. Der Einsatz funktioneller Additive
in der Farbschicht des Farbbands gestattet somit keine Reduzierung der übertragenen
Farbstoffmenge bei niedrigen Druckenergien.
[0011] Die US-PS-5 565 404 und die US-PS-5 348 931 schlagen vor, auf der Farbschicht eines
Farbbands für den Thermosublimationsdruck eine Deckschicht auszubilden, die das hydrolisierte
Produkt eines Silankupplungsmittel enthält. Hierdurch soll die Reibung zwischen Farbband
und Empfangspapier beim Drucken mit unterschiedlichen Transportgeschwindigkeiten von
Farbband und Empfangspapier, inbesondere bei multi-use-Anwendungen, reduziert werden.
[0012] Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, ein Farbband für den Thermosublimationsdruck
bereitzustellen, das die vorstehend beschriebenen Nachteile nicht aufweist und bei
dem insbesondere die übertragene Farbstoffmenge bei niedrigen Druckenergien selektiv
reduziert ist, im Bandwickel kein unerwünschter Farbstofftransfer auf die Rückenschicht
der Nachbarwindungen stattfindet und zwischen der Farbschicht des Farbbandes und der
Farbempfangsschicht des Empfangsblattes kein Verkleben beim Druckvorgang stattfindet.
[0013] Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Farbband gelöst, das dadurch gekennzeichnet
ist, daß sich auf der Farbschicht eine Deckschicht befindet, die einen wasserlöslichen
Celluloseether enthält.
[0014] Gemäß der Erfindung wird auf die Farbschicht des Farbbandes eine zusätzliche Schicht
aufgebracht, die einen wasserlöslichen Celluloseether enthält. Der Begriff "wasserlöslich"
bedeutet, daß der verwendete Celluloseether beim Einrühren in kaltes Wasser entweder
eine molekulare Losung oder eine kolloidale Dispersion ergibt. Vorzugsweise weist
der wasserlösliche Celluloseether C
1-C
4-Alkyl- und/oder C
1-C
4-Hydroxyalkylreste auf, die über Etherbindungen an die Cellulosehydroxylgruppen gebunden
sind. Der Substitutionsgrad DS liegt vorzugsweise zwischen etwa 1,5 bis 3,0, insbesondere
zwischen etwa 1,6 und 2,5. Gemischte Celluloseether mit C
1-C
4-Alkylresten und C
1-C
4-Hydroxyalkylresten sind bevorzugt. In diesem Fall liegt der bevorzugte Substitutionsgrad
für die Alkylsubstitution zwischen etwa 1,5 und 2,5 und für die Hydroxyalkylsubstitution
zwischen etwa 0,05 und 0,5. Besonders vorteilhafte Ergebnisse wurden mit einer Methylhydroxyethylcellulose
erreicht, insbesondere einer solchen mit DS (Methyl) =1,75 und DS (Hydroxyethyl) =
0,15. Ein solches Produkt ist unter der Bezeichnung Tylose MH 50 G4 von der Hoechst
AG, Deutschland erhältlich. Der Polymerisationsgrad des verwendeten Celluloseethers
liegt vorzugsweise zwischen etwa 150 bis 600, insbesondere zwischen etwa 200 und 500.
[0015] Bevorzugte wasserlösliche Celluloseether zeichnen sich durch hohes Filmbildungsvermögen,
hohe Temperaturbeständigkeit, d.h. hohe Schmelz-, Erweichungs- und/oder Zersetzungstemperatur,
aus. Vorzugsweise zeigt ihre wäßrige Lösung ein gutes Benetzungsvermögen sowie gute
Haftung auf der Farbschicht eines Thermosublimationsfarbbandes ohne Zusatz entsprechender
Additive.
[0016] In der Schicht des wasserlöslichen Celluloseethers sind die sublimierbaren Farbstoffe
nicht oder nur schlecht löslich. Die erfindungsgemäße Deckschicht schmilzt unter den
erreichbaren Drucktemperaturen nicht und ist unter den erreichbaren Drucktemperaturen
auch unverträglich mit den Bindemitteln in der Farbschicht des Farbbandes und in der
Farbempfangsschicht des Empfangsblatts. Diese Eigenschaften des wasserlöslichen Celluloseethers
führen dazu, daß durch die erfindungsgemäß aufgebrachte Deckschicht eine Barriere
für die sublimierbaren Farbstoffe erzeugt wird, die selektiv im Bereich niedriger
Druckenergien wirkt. Hierdurch werden die Aktivierungsenergien, d.h. die minimalen
Temperaturen, die für den Transfer der sublimierbaren Farbstoffe benötigt werden,
heraufgesetzt und die übertragene Farbstoffmenge bei niedrigen Druckenergien reduziert.
Eine Verminderung der maximal übertragenen Farbstoffmenge in Bildbezirken, in denen
hohe Farbintensität erwünscht ist, erfolgt überraschenderweise nicht. Außerdem wird
eine Rückübertragung zuvor übertragenen Farbstoffs auf bzw. in die Farbschicht des
Farbbands vermieden bzw. minimiert.
[0017] Die erfindungsgemäß aufgebrachte Deckschicht wirkt außerdem als Trennschicht zwischen
der Farbschicht des Farbbandes und der Farbempfangsschicht des Empfangsblatts. Die
Trennschichtwirkung beruht einerseits auf der Unversträglichkeit der wasserlöslichen
Celluloseether mit den in der Farbempfangsschicht des Empfangsblattes eingesetzten
Bindemitteln sowie auf der Gleitwirkung der wasserlöslichen Celluloseether. Hierdurch
wird ein Verkleben der Schichten während des Druckvorgangs vermieden. Außerdem wird
die Variationsmöglichkeit, die dem Fachmann bei der Auswahl der Harze für das Bindemittel
der Farbschicht des Farbbandes bzw. der Farbempfangsschicht des Empfangsblatts zur
Verfügung steht, vergrößert.
[0018] Die erfindungsgemäß aufgebrachte Deckschicht aus wasserlöslichem Celluloseether ist
vorzugsweise sehr dünn, insbesondere etwa 1 bis 50 nm.
[0019] Der Träger des erfindungsgemäßen Farbbands kann ein beliebiges Material sein, das
dimensionsstabil und beständig gegen die im Thermodruckkopf erzeugte Hitze ist. Derartige
Materialien sind u.a. Polyester, wie Polyethylenterephthalat, Polyamide, Polycarbonate,
fluorierte Polymere, Polyether, Polyacetale, Polyolefine und Polyimide. Ein besonders
bevorzugter Farbbandträger ist eine unter der Bezeichnung "Diafoil K 203 E" (Diafoil
Hoechst Co. Ltd.) erhältliche Polyesterfolie, die einseitig mit einem Adhasivprimer
vorbeschichtet ist. Vorzugsweise werden die Grenzflächenspannungswerte des Trägermaterials
durch vorhergehende Corona-Behandlung heraufgesetzt. Die Materialien weisen vor der
Corona-Behandlung typischerweise Grenflächenspannungswerte von ≤ 42 dyn/cm auf. Durch
Corona-Behandlung können die Grenzflächenspannungswerte auf mindestens etwa 50, vorzugsweise
mindestens etwa 56 dyn/cm angehoben werden. Der Träger weist vorzugsweise eine Dicke
von etwa 4 bis 10, insbesondere etwa 6 bis 8 µm auf.
[0020] Der bzw. die Farbstoffe im erfindungsgemäßen Farbband sind in einem polymeren Bindemittel
dispergiert. Als Bindemittel sind Cellulosederivate, wie Celluloseacetat, Celluloseacetopropionat
(erhältlich von Eastman unter den Bezeichnungen "CAP-482-0.5", "CAP-482-20" und "CAP-504-0.2"),
Celluloseacetobutyrat und/oder Polyvinylacetale, wie Polyvinylbutyral (erhältlich
unter dem Handelsnamen "Mowital" von Hoechst) oder Polyvinylalkohol-Co-Butyral geeignet.
Die Polyvinylacetale können vorteilhafterweise mit einem niedermolekularen Phenolharz
(z.B. "Phenodur PR 263" von Hoechst) kombiniert werden. Polyvinylbutyral und Polyvinylalkohol-Co-Butyral
sind besonders bevorzugt.
[0021] Das Bindemittel der Farbschicht des erfindungsgemäßen Farbbands kann vernetzt vorliegen.
Die Vernetzung kann beispielweise durch polyfunktionelle Isocyanate, d.h. Verbindungen,
die zwei oder mehr Isocyanatgruppen im Molekül enthalten, erfolgen. Geeignete handelsübliche
Isocyanat-Vernetzter sind Desmodur N75, L75 bzw. Vestanat T1890/100. Die Vernetzung
führt zu einer Verbesserung der Wärmebeständigkeit und der Antiblocking-Eigenschaften
der Bindemittelsysteme.
[0022] Als Farbstoffe sind beim erfindungsgemäßen Farbband handelsübliche Sublimations-
bzw. Dispersionsfarbstoffe geeignet. Diese Farbstoffe zeichnen sich dadurch aus, daß
sie keine ionisierenden Gruppen enthalten, in Wasser schwer löslich sind und aus kolloiddisperser
Verteilung zum Färben hydrophober Materialien, vor allem von Polyestern, geeignet
sind. Besonders vorteilhaft ist die Verwendung leicht sublimierbarer Dispersionsfarbstoffe,
wie den Mono- und Disazofarbstoffen. Geeignete Sublimationsfarbstoffe werden in den
US-A-4 541 830, 4 698 651, 4 695 287, 4 701 439, 4 757 046, 4 743 582, 4 769 360 und
4 753 922 offenbart. Geeignete Farbstoffe sind unter folgenden Handelsnamen erhältlich
Ceres (Bayer), Samaron (Hoechst), Macrolex (Bayer), MS (Mitsui Toatsu), Kayaset (Nippon
Kayaku), Teraprint (Ciba Geigy), Dispersol (ICI), Waxoline (Zeneca) und SE (BASF).
[0023] Die Farbschicht des erfindungsgemäßen Farbbands weist vorzugsweise eine Stärke von
etwa 0,5 bis 3 µm, insbesondere etwa 0,8 bis 1,5 µm, auf.
[0024] Das erfindungsgemäße Farbband kann als Endlosband in aufgerollter Form oder in Blattform
verwendet werden. Wenn es als Endlosband eingesetzt wird, kann es nur einen Farbstoff
enthalten oder es kann alternierende Bereiche verschiedener Farbstofftypen, wie sublimierbare
Cyan- und/oder Magenta- und/oder Yellow- und/oder Schwarz- oder andere Farbstoffe
enthalten. Bei einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung enthält die Farbstoffschicht
in Folge wiederkehrende oder parallel verlaufende Bereiche (Farbfelder) von Yellow-,
Cyan- und Magentafarbstoff. Über den Farbfeldern mit thermosublimierbarem Farbstoff
ist jeweils die den wasserlöslichen Celluloseether enthaltende Deckschicht aufgebracht.
[0025] In einer bevorzugten Ausführungsform enthält das erfindungsgemäße Farbband in sich
wiederholender Folge ein oder mehrere Farbfelder mit sublimierbarem Farbstoff und
farbschichtfreie Bereiche, die vorzugsweise aus einem transparenten Schutzschichtfeld
bestehen.
[0026] In einer anderen bevorzugten Ausführungsform enthält das erfindungsgemäße Farbband
in sich wiederholender Folge ein oder mehrere Farbfelder mit sublimierbarem Farbstoff
und ein oder mehrere Thermotransferfarbschichtfelder. Die Thermotransferfarbschicht
kann durch rückseitige Erwärmung des Farbbandträgers bildmäßig abgelöst und auf das
aufnehmende Substrat übertragen werden. Vorzugsweise wechselt eine Abfolge von Farbfeldern
mit sublimierbarem Yellow-, Cyan- und Magentafarbstoff mit einem schwarzen Thermotransferfarbschichtfeld
ab. Die schwarze Thermotransferfarbschicht gestattet z.B. das Erstellen von kontrastreicheren
Ausdrucken, indem in einem eigenen Durchlauf in schwarzen Bildbezirken die schwarze
Thermotransferfarbschicht übertragen wird. Hierdurch wird der Nachteil umgangen, daß
durch subtraktive Farbmischung der drei Grundfarben Yellow, Cyan und Magenta kein
richtiges "Tiefschwarz" erhalten werden kann.
[0027] Das erfindungsgemäße Farbband kann natürlich auch in sich wiederholender Abfolge
ein oder mehrere Farbfelder mit sublimierbarem Farbstoff, ein oder mehrere Felder
einer Thermotransferfarbschicht und farbschichtfreie Felder enthalten.
[0028] Die Erfindung betrifft außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines Farbbands für
den Thermosublimationsdruck, insbesondere eines vorstehend beschriebenen Farbbands.
Bei dem Verfahren wird
a) ein Farbbandträger mit einer ersten Beschichtungslösung unter Ausbildung einer
Farbschicht beschichtet, welche erste Beschichtungslösung ein polymeres Bindemittel,
mindestens einen sublimierbaren Farbstoff und ein organisches Lösungsmittel enthält,
b) das organische Lösungsmittel abgedampft und
c) die Farbschicht mit einer zweiten Beschichtungslösung beschichtet, welche zweite
Beschichtungslösung eine wäßrige Lösung eines wasserlöslichen Celluloseethers enthält.
[0029] Der Auftrag der ersten Beschichtungslösung erfolgt vorzugsweise mit Rasterwalzen,
im Gravur- und/oder Mikrogravurdruckverfahren. Als organische Lösungsmittel sind z.B.
Toluol, Xylol, Cyclohexanon, Butanon, Isopropanol und deren Gemische geeignet. Nach
dem Abdampfen des organischen Lösungsmittels wird auf die Farbschicht eine zweite
Beschichtungslösung aufgetragen, die eine wäßrige Lösung eines wasserlöslichen Celluloseethers
enthält. Die zweite Beschichtungslösung kann außerdem bis zu 25 Gew.-% organische
wassermischbare Lösungsmittel, wie niedere Alkohole, z.B. Methanol, Ethanol, Propanol,
Isopropanol, Butanol, Glykole, wie Ethylenglykol, Glycerin, und Aceton und/oder Netzmittel
enthalten. Die zweite Beschichtungslösung enthält vorzugsweise etwa 0,01 bis 2,5 Gew.-%,
insbesondere etwa 0,1 bis 0,6 Gew.-%, wasserlöslichen Celluloseether.
[0030] Auch der Auftrag der zweiten Beschichtungslösung erfolgt vorzugsweise mit Rasterwalzen,
im Gravur- und/oder Mikrogravurdruckverfahren. Das Aufbringen der Deckschicht aus
wäßriger Phase weist den Vorteil auf, daß ein Anlösen der zuvor aufgebrachten Farbschicht
ausgeschlossen ist. Ein Anlösen der Farbschicht bei späteren Beschichtungsvorgängen
wäre insofern nachteilig, da die Farbschicht die Farbstoffe der drei Grundfarben zumeist
in paralleler bzw. blockförmiger Anordnung enthält und eim Anlösen ein "Verschmieren"
zur Folge hätte. Außerdem gestattet das Aufbringen der Deckschicht aus wäßriger Phase
eine genaue Kontrolle der einzuhaltenden geringen Schichtdicke.
[0031] Auf der Rückseite des Farbbandträgers kann vorteilhafterweise eine Rückseitenbeschichtung
ausgebildet werden. Diese besteht üblicherweise aus Wachs, Polyurethan und/oder Silikon
sowie Antistatika. Sie ist vorzugsweise etwa 0,01 bis 0,2 µm, insbesondere etwa 0,05
bis 0,1 µm, dick. Sie dient dazu, ein Verkleben von Folie und Druckkopf zu verhindern.
Ferner verhindert sie ein Verkleben des Farbbands in aufgerolltem Zustand.
[0032] Die Erfindung betrifft außerdem die Verwendung des vorstehend beschriebenen Farbbands
zum Bedrucken eines Empfangsblatts, das eine Farbempfangsschicht aus einem Harz hoher
Farbstoffaufnahmefähigkeit aufweist. Das Harz der Farbempfangsschicht ist vorzugsweise
aus Polycarbonat, Polyurethan, Polyester, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Poly(vinylchlorid-co-vinylacetat),
Styrol-Acryl-Copolymer, Polycaprolacton oder Mischungen hiervon ausgewählt.
[0033] In einer Ausführungsform kann das erfindungsgemäße Farbband zum Bedrucken einer trägerlosen
PVC-Schicht, insbesondere einer PVC-Karte, verwendet werden. Die trägerlosen PVC-Schichten
sind etwa 500 bis 1500 µm dick.
[0034] In einer anderen Ausführungsform wird das erfindungsgemäße Farbband zum Bedrucken
eines Empfangsblattes verwendet, das eine auf einem Träger ausgebildete Farbempfangsschicht
aufweist. Geeignete Trägermaterialien sind Polyester, insbesondere Polyethylenterephthalat,
sowie Papier-Polypropylen-Laminate. Der Träger des Empfangsblattes weist vorzugsweise
eine Stärke von etwa 100 bis 180 µm, insbesondere etwa 120 bis 160 µm, auf. Vorzugsweise
weist das Empfangsblatt eine Wärmeleitfähigkeit in Richtung der Flächennormale von
weniger als etwa 0,40 W/mK, vorzugsweise von weniger als 0,25 und insbesondere von
weniger als etwa 0,18 W/mK, auf. Die Farbempfangsschicht ist vorzugsweise etwa 1,5
bis 15 µm, insbesondere etwa 2 bis 12 µm, dick.
[0035] Zur Bestimmung der Wärmeleitfähigkeit kann folgendes Verfahren herangezogen werden:
Bei Raumtemperatur werden spezifische Wärme, Temperaturleitfähigkeit und Dichte des
Empfangsblattes bestimmt. Aus den erhaltenen Werten wird nach folgender Formel die
Wärmeleitfähigkeit berechnet:

mit
- k
- = Wärmeleitfähigkeit,
- α
- = Temperaturleitfähigkeit,
- ρ
- = Dichte und
- cp
- = spezifische Wärmekapazität bei konstantem Druck.
[0036] Zur Bestimmung der Temperaturleitfähigkeit wurde die photoakustische Methode angewendet.
Bei dieser Methode wird die Vorderseite der Probe mit sinusförmig moduliertem Laserlicht
bestrahlt, wobei die Modulationsfrequenz über einen bestimmten Bereich variiert wird.
Die Temperaturerhöhung auf der Probenoberfläche liegt dabei im Bereich von 1 bis 2°C.
Aus der Amplitude und Phasenverschiebung der resultierenden Temperaturoszillationen
auf der Rückseite als Funktion der Modulationsfrequenz wird die Temperaturleitfähigkeit
bestimmt. Die spezifische Wärmekapazität der Proben wurde mit einem Perkin-Elmer DSC
(differential scanning calorimeter) bestimmt, die Dichte mit der Auftriebsmethode.
[0037] Eine niedrige Wärmeleitfähigkeit läßt sich einerseits durch Verwenden eines Trägermaterials
mit hohem thermischen Widerstand bzw. eines Trägermaterials, das luftgefüllte Hohlräume
aufweist, erreichen. Bei dieser Ausführungsform enthält das Trägermaterial vorzugsweise
15 bis 25% eingeschlossene Luft. Als geeignete Materialien lassen sich mikroporöse
Polyester- oder Polypropylenfolien nennen. Zu deren Herstellung werden z.B. mehrere
Lagen extrudiert, zu einem Laminat zusammengefügt und biaxial gestreckt. Beim Herstellungsprozeß
entstehen Mikrohohlräume. Vorzugsweise weisen derartige Materialien Mikroporen auf
der Oberfläche auf, die zur zusätzlichen Verankerung der Farbempfangsschicht beitragen.
Andererseits oder zusätzlich besteht die Möglichkeit, die Wärmeleitfähigkeit des Empfangsblatts
herabzusetzen, indem das Empfangsblatt auf der Vorder- und/oder Rückseite mit Schichten
versehen wird, denen wärmeisolierende Mikroteilchen, insbesondere Mikrohohlkugeln,
einverleibt sind. Die niedrige Wärmeleitfähigkeit des Empfangsblattes bewirkt, daß
die vom Druckkopf erzeugte Wärme weitestgehend für die Farbtransferreaktion zur Verfügung
steht. Hierdurch werden hohe optische Dichte und hohe Farbsättigung erreicht.
[0038] Vorzugsweise wird auf der Rückseite des Empfangsblattes eine Rücken- oder Ausgleichsschicht
aufgebracht, die vorzugsweise beschriftbar und antistatisch ausgestaltet ist. Diese
verhindert ein Aufrollen und Wellen des Empfangsblattes. Die Ausgleichsschicht besteht
vorzugsweise aus Acrylatharzen, Kieselsäure und Antistatika (z.B. SR-700 von Krahn
Chemie GmbH). Sie ist vorzugsweise etwa 1 bis 5 µm dick. Sie kann, wie vorstehend
ausgeführt, wärmeisolierende Mikroteilchen enthalten.
[0039] Der mit dem erfindungsgemäßen Farbband durchgeführte Druckvorgang beinhaltet das
bildmäßige Erwärmen und Übertragen eines Farbstoffbildes auf das aufnehmende Substrat.
[0040] Das System aus Farbband und Empfängerblatt kann, wenn lediglich ein monochromes Bild
angestrebt wird, zu einer vorgefertigten Einheit zusammengefügt werden. Dies kann
durch temporäres Verkleben der Bestandteile an ihren Rändern geschehen. Nach dem Farbstofftransfer
wird das Empfängerblatt lediglich abgezogen.
[0041] Wenn ein mehrfarbiges Bild angestrebt wird, werden beim Druckvorgang in zeitlicher
Folge das Farbband (bzw. ein Bereich des Farbbandes) mit dem Empfangsblatt in Kontakt
gebracht. Nachdem der erste Farbstoff transferiert worden ist, werden die Elemente
getrennt und ein zweites Farbband (bzw. ein anderer Bereich des Farbbandes) mit dem
Empfangsblatt in Kontakt gebracht und die Vorgehensweise wiederholt. Die dritte (und
jede weitere) Farbe wird in gleicher Weise erhalten.
[0042] Die Erfindung soll nun durch die nachfolgenden Beispiele und die angefügten Zeichnungen
näher erläutert werden. In den Zeichnungen stellte Figur 1 bevorzugte Arten des Aufbaus
eines erfindungsgemäßen Farbbands dar. Figur 2 stellt die in den sieben Feldern eines
Yellow-Farbkeils bestimmten optischen Dichten dar, der mit einem Thermosublimations-Farbband
ohne Deckschicht bzw. einem Thermosublimations-Farbband mit erfindungsgemäßer Deckschicht
ausgedruckt wurde. Figur 3 stellt die in den sieben Feldern eines Magenta-Farbkeils
bestimmten optischen Dichten eines Thermosublimations-Farbbands dar, der mit einem
Thermosublimations-Farbband ohne Deckschicht bzw. einem Thermosublimations-Farbband
mit erfindungsgemäßer Deckschicht ausgedruckt wurde. Figur 4 stellt die in den sieben
Feldern eines Cyan-Farbkeils bestimmten optischen Dichten dar, der mit einem Thermosublimations-Farbband
ohne Deckschicht bzw. einem Thermosublimations-Farbband mit erfindungsgemäßer Deckschicht
ausgedruckt wurde.
[0043] Mit Bezug auf Figur 1 enthält ein erfindungsgemäßes Farbband in einer bevorzugten
Ausführungsform einen Farbbandträger mit einer Rückenschicht und einer Farbschicht.
Die Farbschicht besteht aus einer sich wiederholenden Folge von drei Farbfeldern mit
thermosublimierbarem Farbstoff (TDD-Farbfelder; Yellow, Magenta, Cyan). Über den TDD-Farbfeldern
ist die den wasserlöslichen Cellulsoeether enthaltende Deckschicht (Topcoat) aufgebracht
(Figur 1a). In Figur 1b ist ein erfindungsgemäßes Farbband dargestellt, bei dem auf
einem mit einer Rückenschicht versehenem Farbbandträger drei TDD-Farbfelder (Yellow,
Magenta, Cyan) mit einem farbschichtfreien Feld alternieren. Im farbstoffreien Feld
ist die Lücke zwischen den TDD-Farbfeldern durch eine Schutzschicht ausgefüllt. In
Figur 1c ist ein erfindungsgemäßes Farbband dargestellt, bei dem auf einem mit einer
Rückenschicht versehen Farbbandträger drei TDD-Farbfelder (Yellow, Magenta, Cyan)
und ein Feld einer thermotransferierbaren Farbschicht (TTR-Feld) (Schwarz) abwechseln.
Figur 1d zeigt ein erfindungsgemäßes Farbband, bei dem auf einem mit einer Rückenschicht
versehenen Farbbandträger drei TDD-Farbfelder (Yellow, Magenta, Cyan), ein TTR-Feld
(Schwarz) und ein Schutzschichtfeld alternieren. Bei den in den Figuren 1b bis 1d
dargestellten Farbbändern ist die Topcoatschicht lediglich über den TDD-Farbfeldern
aufgebracht.
Vergleichsbeispiel 1:
[0044] Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines Thermosublimationsfarbbandes ohne
Deckschicht.
[0045] Eine unter der Bezeichnung "Diafoil K 203 E" (Diafoil Hoechst Co. Ltd.) erhältliche,
einseitig mit einem Adhäsivprimer vorbeschichtete Polyesterfolie einer Dicke von 5,5
µm wurde einer beidseitigen Corona-Behandlung unterzogen. Nach der Behandlung wies
die Folie einen Oberflächenspannungswert von 56 dyn/cm auf. Es wurde eine Beschichtungslösung
für die Rückenschicht gemäß folgender Rezeptur hergestellt:
| Polyurethan "Permuthan SU-5001" (Stahl Holland bv): |
2,50 Gew.-% |
| Esterwachs "Hoechst Wachs OP" (Hoechst AG): |
0,75 Gew.-% |
| Antistatikum "Lanco-Stat K 100" (Lanco Langer & Co.): |
0,03 Gew.-% |
| Farbstoff "Spezialrot 3R" (Bayer AG): |
0,02 Gew.-% |
| Toluol: |
63,00 Gew.-% |
| 2-Propanol: |
33,70 Gew.-% |
[0046] Die Beschichtungslösung wurde mittels Mikrogravurdruck in einer Auftragsmenge von
0,10 g/cm
2 (Trockengewicht) auf der der Adhäsivprimerschicht gegenüberliegenden Seite der Polyesterfolie
aufgetragen.
[0047] Gemäß folgender Rezepturen wurden Beschichtungslösungen für die einzelnen Farbschichten
hergestellt:
Farbschicht Yellow:
[0048]
| Farbstoff "MS Yellow VP" (Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.): |
6,0 Gew.-% |
| Polyvinylbutyralharz "Mowital B 60 H" (Hoechst AG): |
6,0 Gew.-% |
| Butanon: |
25,1 Gew.-% |
| Cyclohexanon: |
62,9 Gew.-% |
Farbschicht Magenta:
[0049]
| Farbstoff "MS Magenta VP" (Mitsui Toatsu Chemicals, Inc.): |
3,6 Gew.-% |
| Farbstoff "Kayaset Red B" (Nippon Kayaku Co., Ltd.): |
1,2 Gew.-% |
| Farbstoff "Bayscript Spezialrot T" (Bayer AG): |
1,2 Gew.-% |
| Polyvinylbutyralharz "Mowital B 60 H" (Hoechst AG): |
6,0 Gew.-% |
| Butanon: |
25,1 Gew.-% |
| Cyclohexanon: |
62,9 Gew.-% |
Farbschicht Cyan:
[0050]
| Farbstoff "Kayaset Blue 714" (Nippon Kayaku Co., Ltd.): |
6,6 Gew.-% |
| Polyvinylbutyralharz "Mowital B 60 H" (Hoechst AG): |
5,4 Gew.-% |
| Butanon: |
25,1 Gew.-% |
| Cyclohexanon: |
62,9 Gew.-% |
[0051] Die Beschichtungslösungen für die einzelnen Farbschichten Yellow, Magente und Cyan
werden mittels Mikrogravurdruck in einer Beschichtungsstärke von 1,0 g/m
2 (Trockengewicht) über der Adhäsivprimerschicht der Polyesterfolie aufgetragen. Das
so hergestellte Farbband wurde mit FB1 bezeichnet.
Beispiel 2:
[0052] Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines erfindungsgemäßen Thermosublimationsfarbbandes.
[0053] Es wurde ein Farbband gemäß der Beschreibung in Beispiel 1 hergestellt. Über den
Farbschichten wurde jedoch mittels Mikrogravurdruck in einer Beschichtungsstärke von
0,01 g/m
2 eine Beschichtungslösung folgender Rezeptur aufgetragen:
| Methylhydroxyethylcellulose "Tylose MH 50 G4" (Hoechst AG): |
0,3 Gew.-% |
| Wasser: |
99,7 Gew.-% |
[0054] Das so hergestellte Farbband wurde mit FB2 bezeichnet.
Vergleichsbeispiel 3:
[0055] Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines Thermosublimations-Farbbands, das
in wiederkehrender Folge neben den drei TDD-Farbschichten Yellow, Magenta und Cyan
eine thermotransferierbare schwarze Farbschicht (TTR) aufweist.
[0056] Es wurde gemäß der Beschreibung im Beispiel 1 ein Farbband hergestellt, wobei jedoch
nach jweils drei TDD-Farbfeldern eine TTR-Schwarz-Schicht ausgebildet wurde. Die Beschichtungsmasse
für die TTR-Schwarz-Schicht wurde gemäß folgender Rezeptur hergestellt:
| Polyesterharz "Dynapol L 952" (Hüls AG): |
8,0 Gew.-% |
| Kohlenwasserstoffharz "Novares TS 120" (Rütgers-VfT AG): |
4,0 Gew.-% |
| "Carnaubawachs" (Pierre Lira): |
1,6 Gew.-% |
| Kieselsäure "HDK N 20" (Wacker AG): |
1,4 Gew.-% |
| Russ "Printex 150 T" (Degussa): |
6,0 Gew.-% |
| Toluol: |
80,0 Gew.-% |
[0057] Die Beschichtung erfolgte mittels Mikrogravurdruck in einer Beschichtungsstärke von
2,0 g/m
2 (Trockengewicht). Das so hergestellte Farbband wurde mit FB3 bezeichnet.
Beispiel 4:
[0058] Dieses Beispiel erläutert die Herstellung eines erfindungsgemäßen Thermosublimations-Farbbands
mit zusätzlichen TTR-Schwarz-Farbfeldern.
[0059] Es wurde gemäß der Beschreibung in Vergleichsbeispiel 3 verfahren, jedoch wurde gemaß
der Beschreibung in Beispiel 2 über den TDD-Farbschichten eine Deckschicht ausgebildet.
Das so hergestellte Farbband wurde mit FB4 bezeichnet.
Beispiel 5:
[0060] Dieses Beispiel erläutert die Herstellung verschiedener Farbempfangsblätter, die
zusammen mit den erfindungsgemäßen Thermosublimations-Farbbändern verwendet werden
können.
Farbempfangsblatt für die Fotodruck auf Polyesterbasis:
[0061] Es wurde gemäß folgender Rezeptur eine Beschichtungslösung für die Rückenschicht
hergestellt:
| Polymethylmethacrylat "Plexigum M 527" (Röhm GmbH): |
10,0 Gew.-% |
| Siliciumdioxid "Gasil 200 DF" (Crossfield Group): |
0,4 Gew.-% |
| Antistatikum "SR 700" (Krahn Chemie): |
0,3 Gew.-% |
| Toluol: |
80,0 Gew.-% |
| 2-Propanol: |
9,3 Gew.-% |
[0062] Die Beschichtungslösung wurde mittels Mikrogravurdruck in einer Beschichtungsstärke
von 1,5 g/m
2 (Trockengewicht) auf eine Polyesterfolie "Melinex 347" (ICI Films) einer Dicke von
125 µm aufgetragen, die beidseitig mit einem Adhäsivprimer vorbeschichtet ist. Anschließend
wurde gemäß folgender Rezeptur eine Beschichtungslösung für die Farbempfangsschicht
hergestellt:
| Poly(vinylchlorid-co-vinylacetat) "Vinylite VYHH" (Union Carbide): |
15,1 Gew.-% |
| Aliphatisches Polyisocyanat "Desmodur H 75" (Bayer AG): |
0,8 Gew.-% |
| Antistatikum "Tebestat BK" (Dr. Th. Böhme KG Chemische Fabrik): |
0,8 Gew.-% |
| Verlaufshilfsmittel "FC 431" (3M): |
0,8 Gew.-% |
| Toluol: |
52,0 Gew.-% |
| 2-Propanol: |
4,5 Gew.-% |
| Butanon: |
26,0 Gew.-% |
[0063] Die Beschichtungslösung für die Farbempfangsschicht wurde mittels Mikrogravurdruck
in einer Beschichtungsstärke von 3,0 g/m
2 (Trockengewicht) auf die der Rückenschicht gegenüberliegende Seite der Polyesterfolie
aufgetragen. Das so hergestellte Farbempfangsblatt wurde mit FEB1 bezeichnet.
Farbempfangsblatt für die Fotodruck auf Papierbasis:
[0064] Die Herstellung erfolgte gemaß der vorstehenden Beschreibung, außer daß als Trägermaterial
ein beidseitig mit Polyethylen laminiertes Papiersubstrat einer Gesamtdicke von 165
µm (Felix Schoeller Digital Imagin) verwendet wurde, das vor der Beschichtung beidseitig
Corona-behandelt wurde, wobei ein Oberflächenspannungswert von 56 dyn/cm erhalten
wurde. Das so hergestellte Farbempfangsblatt wurde mit FEB 2 bezeichnet.
Farbempfangsblatt für den Fotodruck auf Polyesterbasis:
[0065] Die Herstellung des Farbempfangsblatts entspricht der für FEB1 beschriebenen Herstellung,
außer daß als Beschichtungslösung für die Farbempfangsschicht folgende Rezeptur verwendet
wurde:
| Linearer Copolyester "Dynapol L-206" (Hüls AG): |
7,5 Gew.-% |
| Cycloaliphatisches Polyisocyanat "Vestanat T1890/100" (Hüls AG): |
2,3 Gew.-% |
| Verlaufshilfsmittel "FC 431" (3M): |
0,4 Gew.-% |
| Toluol: |
34,9 Gew.-% |
| Butanon: |
44,9 Gew.-% |
| Cyclohexanon: |
10,0 Gew.-% |
[0066] Das so hergestellte Farbempfangsblatt wurde mit FEB3 bezeichnet.
Farbempfangsblatt für den Fotodruck auf Polyesterbasis:
[0067] Die Herstellung des Farbempfangsblatt entspricht der für FEB1 beschriebenen Herstellung,
außer daß als Beschichtungslösung für die Farbempfangsschicht folgende Rezeptur verwendet
wurde:
| Linearer Copolyester "Dynapol L-850" (Hüls AG): |
7,5 Gew.-% |
| Cycloaliphatisches Polyisocyanat "Vestanat T1890/100" (Hüls AG): |
2,3 Gew.-% |
| Verlaufshilfsmittel "FC 431" (3M): |
0,4 Gew.-% |
| Toluol: |
34,9 Gew.-% |
| Butanon: |
44,9 Gew.-% |
| Cyclohexanon: |
10,0 Gew.-% |
[0068] Das so hergestellte Farbempfangsblatt wurde mit FEB4 bezeichnet.
Farbempfangsblatt für den Fotodruck auf Polyesterbasis:
[0069] Die Herstellung des Farbemfpangsblatts entspricht der für FEB1 beschriebenen Herstellung,
außer daß für die Farbempfangsschicht folgende Rezeptur verwendet wurde:
| Linearer Copolyester "Dynapol L-206" (Hüls AG): |
3,8 Gew.-% |
| Linearer Copolyester "Dynapol L-850" (Hülse AG): |
3,8 Gew.-% |
| Cycloaliphatisches Polyisocyanat "Vestanat T1890/100" (Hüls AG): |
2,3 Gew.-% |
| Verlaufshilfsmittel "FC 431" (3M): |
0,4 Gew.-% |
| Toluol: |
34,9 Gew.-% |
| Butanon: |
44,9 Gew.-% |
| Cyclohexanon: |
10,0 Gew.-% |
[0070] Das so hergestellte Farbempfangsblatt wurde FEB 5 bezeichnet.
Pigmentiertes Farbempfangsblatt für den Fotodruck auf Polyesterbasis:
[0071] Die Herstellung des Farbempfangsblatts entspricht der für FEB1 beschriebenen Herstellung,
außer daß zur Ausbildung der Farbempfangsschicht eine Beschichtungsmasse folgender
Rezeptur mittels Mikrogravurdruck in einer Stärke von 7,5 g/m
2 (Trockengewicht) aufgetragen wurde:
| Poly(vinylchlorid-co-vinylacetat) "Vinyl VYHH" (Union Carbide): |
14,5 Gew.-% |
| Aliphatisches Polyisocyanat "Desmodur N 75" (Bayer AG): |
0,8 Gew.-% |
| Titandioxid "Bayer R-FD-I" (Bayer AG): |
3,5 Gew.-% |
| Optischer Aufheller "Blankophor MAN" (Bayer AG): |
0,2 Gew.-% |
| Antistatikum "Tebestat BK" Dr. Th. Böhme KG Chemische Fabrik): |
0,8 Gew.-% |
| Verlaufshilfsmittel "FC 431" (3M): |
0,8 Gew.-% |
| Toluol: |
50,0 Gew.-% |
| 2-Propanol: |
4,4 Gew.-% |
| Butanon: |
25,0 Gew.-% |
[0072] Das so hergestellte Farbempfangsblatt wurde mit FEB6 bezeichnet.
Pigmentiertes Farbempfangsblatt für den Fotodruck auf Papierbasis:
[0073] Es wurde gemaß der Beschreibung für FEB6 verfahren, außer daß als Trägermaterial
das bei der Herstellung von FEB2 beschriebene Trägermaterial verwendet wurde. Das
so hergestellte Farbempfangsblatt wurde FEB7 bezeichnet.
PVC-Karte für ID-Kartendruck:
[0074] Es wurden Polyvinylchloridkarten der Bezeichnung "PVC Blank 076" (F+O Electronic
Systems GmbH) einer Dicke von 750 µm verwendet. Diese wurden mit FEB8 bezeichnet.
Beispiel 6
[0075] Die vorstehend beschriebenen Farbbänder wurden in den in Tabelle 1 angegebenen Druckern
zum Bedrucken der vorstehend beschriebenen Farbempfangsblättern eingesetzt. Die Beurteilung
des Druckverhaltens und der Druckergebenisse ist in Tabelle 1 angegeben.
[0076] Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Farbbänder mit Deckschicht ist während des Druckens
kein Verkleben des Farbbands mit den verschiedenen Farbempfangsblättern zu beobachten.
Die erfindungsgemäßen Farbbänder können aufgrund der aufgebrachten Deckschicht und
deren Funktion als Trennschicht mit einer großen Zahl verschiedener Farbempfangsblätter
kombiniert werden. Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Farbbänder mit Deckschicht findet
keine Verschmutzung der Farbempfangsblattoberfläche durch resublimierte Farbstoffpartikel
statt. Bei den Vergleichsfarbbändern ohne Deckschicht findet eine Farbstoffübertragung
durch Restwärmen des Druckkopfs statt, wobei die Restwärmen des Druckkopfs nicht ausreichend
sind, um eine Diffusion der Farbstoffe in die Farbempfangsschicht des Farbempfangsblattes
zu ermöglichen. Beim Einsatz der erfindungsgemäßen Farbbänder beobachtet man nach
dem Druck generell eine glänzende, saubere Farbempfangsblattoberfläche. Beim Einsatz
der erfindungsgemaßen Farbbänder mit Deckschicht wird insbesondere beim Drucken von
Halbtönen die Farbintensität reduziert, d.h. der Druck von korrekten Farbkeilen wird
ermöglicht. Es sind auch in hellen Druckbereichen keine unerwünschten Farbschleier
zu beobachten.
Beispiel 7
[0077] Die erfindungsgemäßen Farbbänder und die Vergleichsfarbbänder wurden 3 Monate bei
Raumtemperatur bzw. bei 50°C gelagert. Anschließend wurden die Farbbänder einer visuellen
Betrachtung unterzogen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 zusammengestellt.
[0078] Bei den erfindungsgemäßen Farbbändern mit Deckschicht ist während des Lagerns kein
unerwünschter Farbstofftransfer im Bandwickel auf die Rückenschicht einer benachbarten
Windung zu beobachten. Hierdurch ist die Möglichkeit der Verschmutzung und der späteren
Beschädigung des Druckkopfs durch Farbstoffablagerungen minimiert bzw. ausgeschlossen.
Die erfindungsgemäßen Farbbänder neigen auch bei höheren Temperaturen nicht zum Verkleben
des Farbbands, wie dies bei Farbbändern ohne Deckschicht der Fall sein kann.
Beispiel 8
[0079] Das Farbband nach Vergleichsbeispiel 1 (FB1) und das erfindungsgemäße Farbband nach
Beispiel 2 (FB2) wurden auf einem Hitachi VY-200A zum Bedrucken des Farbempfangsblatts
FEB2 herangezogen. Es wurden Yellow-, Magenta- und Cyanfarbkeile mit sieben Feldern
gedruckt. Anschließend wurde mittels eines hierzu geeigneten Geräts die optische Dichte
in den einzelnen Feldern bestimmt (willkürliche Einheiten). Die Ergebnisse sind in
den Figuren 2 bis 4 dargestellt. Bei hohen Druckenergien (Feld 1) werden beim Einsatz
des erfindungsgemäßen Farbbands mit Deckschicht geringfügig höhere optische Dichten
erhalten, als beim Einsatz des Vergleichsfarbbands ohne Deckschicht. Dies beruht vermutlich
auf einem geringeren Farbstoffverlust beim Lagern aufgrund eines geringeren Farbstofftransfers
auf die Rückenschicht und einer Reduzierung des Farbstoff-Rücktransfers beim Drucken
sowie einer höheren Farbbrillianz aufgrund des Wegfallens eines störenden Farbschleiers.
[0080] Im Bereich niedrigerer Druckenergien sind beim erfindungsgemäßen Farbband die optischen
Dichten reduziert. Die erfindungsgemäß aufgebrachte Deckschicht weist eine Barrierefunktion
für den Farbstoff auf, und der Druck von korrekten Farbkeilen wird ermöglicht. Beim
Drucken mit den erfindungsgemäßen Farbbändern mit Deckschicht weisen "weiße" Druckbereiche
(Feld 7) lediglich die Eigenfärbung des aufnehmenden Substrats auf.
Tabelle 2
| Farbband (FB) |
Beurteilung des Lagerverhaltens im Bandwickel |
| |
Übertragung der Farbstoffe auf die Rückenschicht |
Verkleben des Farbbands bei Raumtemperatur |
Verkleben des Farbbands bei höheren Temperaturen (50°C) |
| Beisp. FB 1 |
ja (-) |
nein (+) |
ja (-) |
| Beisp. FB 2 |
nein (+) |
nein (+) |
wenig (o) |
| Beisp. FB 3 |
ja (-) |
nein (+) |
ja(-) |
| Beisp. FB 4 |
nein (+) |
nein (+) |
wenig (o) |
1. Farbband für den Thermosublimationsdruck, umfassend einen Träger und eine auf dem
Träger ausgebildete Farbschicht mit einem in einem polymeren Bindemittel dispergierten
sublimierbaren Farbstoff, dadurch gekennzeichnet, daß sich auf der Farbschicht eine
Deckschicht befindet, die einen wasserlöslichen Celluloseether enthält.
2. Farbband nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseether C1-C4-Alkyl- und/oder C1-C4-Hydroxyalkylreste aufweist.
3. Farbband nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseether Methylhydroxyethylcellulose
ist.
4. Farbband nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht
etwa 1 bis 50 nm dick ist.
5. Farbband nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel
der Farbschicht aus Polyvinylbutyral und/oder Polyvinylalkohol-Co-Butyral ausgewählt
ist.
6. Farbband nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem
Farbband eine rückseitige Beschichtung aus Wachs, Polyurethan und/oder Silikon angeordnet
ist.
7. Farbband nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger
des Farbbandes eine Stärke von etwa 4 bis 10 µm, insbesondere etwa 6 bis 8 µm, aufweist.
8. Farbband nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Farbschicht
eine Stärke von etwa 0,5 bis 3 µm, insbesondere etwa 0,8 bis 1,5µm, aufweist.
9. Verfahren zur Herstellung eines Farbbands für die Thermosublimation, bei dem
a) ein Farbbandträger mit einer ersten Beschichtungslösung unter Ausbildung einer
Farbschicht beschichtet wird, welche erste Beschichtungslösung ein polymeres Bindemittel,
mindestens einen sublimierbaren Farbstoff und ein organisches Lösungsmittel enthält,
b) das organische Lösungsmittel abgedampft wird und
c) die Farbschicht mit einer zweiten Beschichtungslösung beschichtet wird, welche
zweite Beschichtungslösung eine wäßrige Lösung eines wasserlöslichen Celluloseethers
enthält.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, der Celluloseether C1-C4-Alkyl- und/oder C1-C4-Hydroxyalkylreste aufweist.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß der Celluloseether Methylhydroxyethylcellulose
ist.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschicht
in einer Dicke von 1 bis 50 nm aufgetragen wird.
13. Verwendung des Farbbands nach einem der Ansprüche 1 bis 8 zum Bedrucken eines Empfangsblatts,
das eine Farbempfangsschicht aus einem Harz hoher Farbstoffaufnahmefahigkeit aufweist
oder daraus besteht.
14. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz der Farbempfangsschicht
ausgewählt ist aus Polycarbonat, Polyurethan, Polyester, Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat,
Poly(vinylchlorid-co-vinylacetat), Styrol-Acrylnitril-Copolymer, Polycaprolacton oder
Mischungen hiervon.
15. Verwendung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangsblatt eine trägerlose
PVC-Schicht ist.
16. Verwendung nach Anspruch 13 oder 14 dadurch gekennzeichnet, daß das Empfangsblatt
eine auf einem Träger ausgebildete Farbempfangsschicht aufweist.
17. Verwendung nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger des Empfangsblatts
luftgefüllte Hohlräume aufweist.