[0001] Die Erfindung betrifft ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit einem Substrat,
das vorderseitig mindestens eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht trägt, die
ihrerseits mindestens einen Farbstoffvorläufer und mindestens einen Farbakzeptor aufweist,
welche unter Einwirkung von Wärme farbbildend miteinander reagieren. Ferner weist
das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial eine zwischen Substrat und wärmeempfindlicher
Aufzeichnungsschicht angeordnete, Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer (EVOH) enthaltende
Barrierebeschichtung auf, welche in der Lage ist, die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
vor einem rückseitigen Eindringen von Chemikalien, die unkontrollierte Desensibilisierungs-
und Farbreaktionen in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht bewirken können,
zu schützen.
[0002] Ein solches wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial ist - ohne die einschränkenden
Merkmale hinsichtlich Lage und Aufbau der zwischen Substrat und Aufzeichnungsschicht
gelegenen Barriereschicht - beispielsweise aus der
EP 0 938 419 B1 bekannt. Hier weist eine rückseitig auf das Substrat des bekannten Aufzeichnungsmaterials
aufgebrachte Beschichtung eine Mischung auf, die
- Stärke,
- ein keine Styrol- oder Vinylacetatkomponenten umfassendes Acrylatcopolymer mit einer
Filmbildungstemperatur kleiner 5°C und bevorzugt kleiner 2°C
- sowie einen alkalischen Katalysator, wie beispielsweise Calciumcarbonat,
enthält. Die Rückseitenbeschichtung des bekannten wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials
soll eine gute Sperrwirkung gegenüber den im Offset- und Flexodruck verwendeten Substanzen,
insbesondere organischen Lösungsmitteln, sowie gegenüber Weichmachern, Ölen und Fetten
gewährleisten.
[0003] Ein weiteres wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial ist genauso aus der
EP 2 033 802 A1 bekannt, nach der das Aufzeichnungsmaterial ein Substrat aufweist, auf das frontseitig
eine mit einer Schutzschicht überzogene wärmeempfindliche Auf zeichnungsschicht aufgetragen
ist und das rückseitig eine Rückseitenbeschichtung aufweist, wobei die Rückseitenbeschichtung
neben Pigmenten und Bindemittel eine als Vernetzer wirkende Komponente auf Polyurethanbasis
umfasst.
[0004] Beide wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterialien haben sich auf dem Markt durchaus
bewährt und lösen das Problem einer gegenüber Weichmachern, Ölen und Fetten schützenden
Rückseitenbeschichtung ganz hervorragend. Beide Schriften geben jedoch keinen Hinweis
darauf, wie die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht gegenüber Chemikalien zu schützen
ist, die entweder eine ungewollte farbbildende Reaktion in der Aufzeichnungsschicht
oder aber eine Schwächung bzw. Löschung eines in der Aufzeichnungsschicht auszubildenden
oder ausgebildeten Schriftbildes bewirken können und die - auch in größeren Mengen
- in dem Substrat enthalten und/oder auf der Rückseite des Substrats aufgebracht sind.
Der Gewinnung dieser Aufgabenstellung war die zeitintensive Analyse zahlreicher Fehlproduktionen
vorausgegangen, die es erforderlich machten, bei der Formulierung der Aufgabenstellung
auch die üblichen Grundverfahren zur Herstellung von wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterialien
auf den Prüfstand zu stellen.
[0005] Bei einer solchen Aufgabenstellung spielt insbesondere die Dichtigkeit von Schichten
gegenüber organischen Lösungsmitteln eine besonders herausragende Rolle. Nach zahlreichen
Vorversuchen mussten die Erfinder überdies erkennen, dass viele der bekannten oder
nahe liegenden Rezepturen zur Ausbildung einer Schutzbeschichtung bei der Handhabung
innerhalb der Produktion ganz häufig zu Verarbeitungsschwierigkeiten durch rheologische
Besonderheiten der in der Regel selbstvemetzenden Beschichtungsmassen führen. Diese
Verarbeitungsschwierigkeiten führen insbesondere zu Beschichtungsfehlern durch zu
hoch viskose Streichmassenbestandteile und in einer schleichenden Verstopfung in den
Rohrzuleitungen hin zu den Beschichtungsaggregaten.
[0006] Ein in Richtung der avisierten Lösung des oben geschilderten Problems gehender Aufbau
eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials ist jedoch der
US 5,804,529 A zu entnehmen, der die Einbettung einer wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht zwischen
zwei Schichten vorsieht, die entweder auf Polyvinylalkoholbasis oder auf der Basis
von Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer (EVOH) aufgebaut sind. Auch wenn die Zielsetzung
dieses bekannten Vorschlags darin liegt, ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial
mit hervorragender Lichtbeständigkeit zur Verfügung zu stellen, während weitere Effekte
dieses bekannten Vorschlags in der Schrift nicht erwähnt werden, kommt diesem Vorschlag
als nächstliegender Stand der Technik eine besondere Bedeutung zu.
[0007] Technisch vergleichbar, sind insofern genauso die Offenbarungen der
US 6,150,067 A an dieser Stelle zu nennen, während die Offenbarungen der
US 5,641,724 A - eine reversible wärmeempfindliche Aufzeichnungsverbindung betreffend - diesseits
nur als entfernter Stand der Technik betrachtet werden.
[0008] Zur Lösung der anstehenden Aufgaben wird nunmehr ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial
vorgeschlagen, mindestens aufweisend:
- ein Substrat,
- eine auf der Vorderseite des Substrates angeordnete wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
mit mindestens einem Farbstoffvorläufer und mindestens einem Farbakzeptor, wobei Farbstoffvorläufer
und Farbakzeptor unter Einwirkung von Wärme farbbildend miteinander reagieren,
- eine zwischen Substrat und wärmeempfindlicher Aufzeichnungsschicht angeordnete, Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer
(EVOH) enthaltende Barrierebeschichtung, geeignet zum Schutz der wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht vor einem Eindringen von unkontrollierte Desensibilisierungs-
und Farbreaktionen in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht bewirkenden Chemikalien,
- ferner eine pigmenthaltige Zwischenschicht, welche zwischen Barrierebeschichtung und
wärmeempfindlicher Aufzeichnungsschicht angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
- die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht durch eine Schutzschicht abgedeckt ist,
welche als Bindemittel zu mindestens 60 Ges.-% - bezogen auf den Gesamtanteil an Bindemittel
in der Schutzschicht - Diaceton-modifizierten Polyvinylalkohol aufweist.
[0009] Gerade ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit der erfindungsgemäßen Anordnung
von
und den in dieser Reihenfolge auf der Vorderseite des Substrates vorzusehenden, mindestens
notwendigen
- Barrierebeschichtung,
- pigmenthaltige Zwischenschicht,
- wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
- und Schutzschicht
vermag die zugrunde liegende Aufgabe besonders überzeugend zu lösen, die wärmeempfindliche
Aufzeichnungsschicht nachhaltig gegenüber Chemikalien zu schützen, die entweder eine
ungewollte farbbildende Reaktion in der Aufzeichnungsschicht oder aber eine Schwächung
bzw. Löschung eines in der Aufzeichnungsschicht auszubildenden oder ausgebildeten
Schriftbildes bewirken können und die entscheidender Weise auch in größeren Mengen
in dem Substrat enthalten und/oder auf der Rückseite des Substrats aufgebracht sind.
Bei den vorstehend genannten Chemikalien ist in erster Linie an Weichmacher und ganz
besonders an organische Lösungsmittel gedacht, ohne darauf beschränkt zu sein.
[0010] Bei der erfindungsgemäßen Anordnung von Substrat und den in dieser Reihenfolge auf
der Vorderseite des Substrates vorzusehenden, mindestens notwendigen Barrierebeschichtung,
pigmenthaltigen Zwischenschicht, wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht und Schutzschicht
ist die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht zum Substrat hin durch die Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer
(EVOH) enthaltende Barrierebeschichtung abgeschirmt, die einen perfekten und - ganz
wesentlich - dauerhaften Schutz vor organischen Lösungsmitteln darstellt. Selbst eine
lang andauernde Exposition von organischen Lösungsmitteln aus Richtung des Substrates
vermag die Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer (EVOH) enthaltende Barrierebeschichtung
von der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht fernzuhalten.
[0011] Da das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial rollenweise produziert
und anschließend gelagert wird, kommen jeweils Vorder- und Rückseite des Aufzeichnungsmaterials
in der Rolle in Kontakt. Durch die Anordnung einer die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
abdeckenden Schutzschicht ist die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht auch nach
außen bzw. zum Substrat der nächsten Lage innerhalb einer Rolle hin durch die Schutzschicht
abgeschirmt, die ebenfalls so auszubilden ist, dass sie eine guten Schutz vor organischen
Lösungsmitteln darstellt.
[0012] In verschiedenen Versuchen stellte sich eine besonders überzeugende Über legenheit
einer Barrierebeschichtung auf der Basis von Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer heraus.
Einerseits verglichen mit einer Beschichtung auf der Basis von üblichem Polyvinylalkohol
bildet eine Beschichtung auf der Basis von Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer eine gegenüber
organischen Lösemitteln wesentlich verbesserte Barrierewirkung. Soll hingegen andererseits
eine Barrierebeschichtung beispielsweise auf der Basis von hochmolekularem silanisiertem
Polyvinylalkohol ausgebildet werden, spielen die sehr großen Verarbeitungsschwierigkeiten
dieses silanisierten Polyvinylalkohols unter anderem in Folge seiner hohen Viskosität
eine entscheidende Rolle:
Wird eine starke wässerige Verdünnung des hochmolekularen Polyvinylalkohols innerhalb
der Streichmasse zur Ausbildung der Barrierebeschichtung gewählt, ist deren Verarbeitung
gut möglich, aber eine zufriedenstellende Abschirmung der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht
zum Substrat hin ist nicht gegeben: es kommt bei einer Exposition mit organischen
Lösungsmitteln zu unkontrollierbaren Desensibilisierungs- oder Farbreaktionen in der
wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht.
Bei einer Reduzierung der wässerigen Verdünnung wird die Streichmasse zur Ausbildung
der Barrierebeschichtung mehr und mehr zähflüssig: es drohen Beschichtungsfehter,
wo es dann erneut bei einer Exposition mit organischen Lösungsmitteln zu unkontrollierbaren
Desensibilisierungs- oder Farbreaktionen in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht
und/oder zu einer schleichenden Verstopfung in den Rohrzuleitungen hin zum Beschichtungsaggregat
für die Ausbildung der Barrierebeschichtung kommt.
[0013] Die Barrierebeschichtung des erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen Auf zeichnungsmaterials
umfasst bevorzugt zu mindestens 90 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt zu mindestens
98 Gew. % - jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Barrierebeschichtung, das Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer.
Weitere Bestandteile dieser Barrierebeschichtung sind dann beispielsweise Entschäumer
und/oder Mittel zur Stabilisierung des Farbvorhangs bei einem möglichen Auftrag der
Beschichtungsmasse für die Barrierebeschichtung mittels Curtain- bzw. Slide-Coaters.
[0014] Das Auftragsgewicht für die Barrierebeschichtung liegt bevorzugt in einem Bereich
von 0,9 bis 5,0 g/m
2, ganz besonders bevorzugt in einem Bereich von 1,5 bis 3,5 g/m
2. Als zum Auftrag dieser Barrierebeschichtung besonders geeignete Streichwerke kommen
insbesondere kontaktlose Auftragsvorrichtungen wie Luftbürste sowie Curtain- bzw.
Slide-Coater in Betracht, ohne darauf in irgendeiner Art und Weise beschränkt zu sein.
[0015] Entsprechend den obigen Ausführungen in den Absätzen [0011] und [0013] ist die Ausbildung
einer die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht abdeckenden Schutzschicht von integraler
Bedeutung für die vorliegende Erfindung.
[0016] Es stellte sich eine durch sehr gute Ergebnisse begründete Überlegenheit einer Schutzschicht
heraus, die als Bindemittel zu mindestens 60 Gew.-%, besonders bevorzugt zu mindestens
85 Gew.-% Diaceton-modifizierten Polyvinylalkohol aufweist, wobei sich die beiden
Werte zu den Gew.-% auf den Gesamtanteil an Bindemittel in der Schutzschicht beziehen.
Eine derart aufgebaute Schutzschicht gilt als bevorzugt im Sinne der vorliegenden
Erfindung.
[0017] Die derart bevorzugte Schutzschicht des erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials
kann neben dem Diaceton-modifizierten Polyvinylalkohol in einer ersten möglichen Ausführungsform
weitere Bindemittel, insbesondere Mischungen verschiedener Carboxylgruppen- oder Silanol-modifizierter
Polyvinylalkohole, aufweisen. Diese machen dann maximal 40 Gew.-%, besonders bevorzugt
nur maximal 15 Gew.-%, aus, erneut bezogen auf den Gesamtanteil an Bindemittel in
der Schutzschicht. In einer zweiten möglichen Ausführungsform weist die Schutzschicht
des erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials als Bindemittel ausschließlich
Diaceton-modifizierten Polyvinylalkohol auf. Insbesondere wenn Diaceton-modifizierter
Polyvinylalkohol alleiniges Bindemittel in der die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
abdeckenden Schutzschicht ist, gilt es als ganz besonders bevorzugt, wenn der Bindemittelanteil
in der Schutzschicht in einem Bereich von 35 bis 65 Gew.-% liegt, bezogen auf das
Gesamtgewicht der Schutzschicht.
[0018] Als Vernetzungshilfsmittel in der Schutzschicht bieten sich insbesondere solche an,
die ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend: Borsäure, Polyamin, Epoxyharz, Dialdehyd,
Formaldehydoligomere, Epiochlorhydrinharz, Adipinsäuredihydrazid, Dimethylharnstoff,
Melaminformaldehyd. Auch Mischungen verschiedener Vemetzungshilfsmittel sind möglich.
[0019] Es ist bevorzugt, wenn innerhalb der Schutzschicht das Verhältnis der Gew.-% des
Bindemittels, insbesondere des Diaceton-modifizierten Polyvinylalkohols zu dem Vernetzungshilfsmittel
in einem Bereich von 20 : 1 bis 5 : 1 und besonders bevorzugt in einem Bereich von
12 : 1 bis 7 : 1 liegt.
[0020] Besonders gute Ergebnisse wurden erzielt, wenn die Schutzschicht zusätzlich ein anorganisches
Pigment enthält. Dabei empfiehlt es sich besonders, wenn das anorganische Pigment
ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend Siliziumdioxid, Aluminiumhydroxid, Bentonit,
Kalziumkarbonat, Kaolin oder einer Mischung aus den genannten anorganischen Pigmenten.
Dabei ist insbesondere ein Verhältnis Pigment und hier ganz besonders bevorzugt von
Kaolin zu dem Diaceton-modifizierten Polyvinylalkohol in einem Bereich von 1 : 1,5
bis 1 : 4,5 einzustellen, die Verhältniswerte dabei bezogen auf die jeweiligen Gew.-%
von Pigment und Polyvinylalkohol in der Schutzschicht.
[0021] Als Beschichtungsvorrichtung zum Auftrag der die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
abdeckenden Schutzschicht bieten sich insbesondere Rollrakelstreichwerk, Messerstreichwerk,
Vorhangbeschichter oder Luftbürste an. Die flächenbezogene Masse der Schutzschicht
liegt bevorzugt zwischen 1,0 und 3,0 g/m
2 und noch besser zwischen 1,6 und 2,3 g/m
2.
[0022] Die Ausgestaltung der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht ist weniger limitiert.
Hier erkannten die Erfinder mit Bezug auf die gestellte Aufgabe, dass die Aufzeichnungsschicht
zunächst grundsätzlich alle bekannten Farbstoffvorläufer beinhalten kann, wobei auch
Kombinationen mehrerer Farbstoffvorläufer möglich sind.
[0023] Allgemein ist als möglicher Farbakzeptor insbesondere mindestens eine der Substanzen
möglich, ausgesucht aus der Liste, umfassend:
■ 2,2 bis (4-hydroxyphenyl)-propan,
■ 4-[(4-(1-methylethoxy)phenyl)sulfonyl]phenol,
■ 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon,
■ N-(p-toluensulphonyl)-N'-(3-p-toluensulphonyl-oxy-phenyl)-harnstoff,
■ 2,4'-dihydroxy-diphenylsulfon,
■ N-(2-hydroxyphenyl)-2-[(4-hydroxyphenyl)thio]acetamid,
ohne auf die oberen Farbakzeptoren in irgendeiner Art und Weise beschränkt zu sein.
[0024] In einer ersten bevorzugten Ausführungsform gemäß dieses Absatzes sowie der nächstfolgenden
Absätze [0025] bis [0028] weist die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht als Farbakzeptor
zu mindestens 33⅓ Gew.-%, bezogen auf den Gesamtanteil an Farbakzeptoren in der wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht, N-(p-toluensulphonyl)-N'-3-(p-toluensulphonyl-Oxy-phenyl)-harnstoff
gemäß der folgenden Formel (1) auf, wobei die beiden CH
3-Endmoleküle in der Literatur auch häufig weggelassen werden.

[0025] N-(p-toluensulphonyl)-N'-3-(p-toluensulphonyl-Oxy-phenyl)-harnstoff gemäß obiger
Formel (1) ist bekannt als Pergafast
® 201 der Firma CIBA Speciality Chemicals Inc.
[0026] Als ganz besonders bevorzugt innerhalb dieser ersten Ausführungsform gilt es, wenn
N-(p-toluensulphonyl)-N'-3-(p-toluensulphonyl-Oxy-phenyl)-harnstoff gemäß der Formel
(1) alleiniger Farbakzeptor ist. Bezogen auf das Gesamtgewicht der Aufzeichnungsschicht
macht dann der Farbakzeptor bis zu 32 Gew.-%, bevorzugt jedoch einen Anteil in einem
Bereich von 18 bis 30 Gew.-% und noch besser zwischen 20 und 28,5 Gew.-% der wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht aus.
[0027] Die Aufzeichnungsschicht des erfindungsgemäßen wärmeempfindlichenAuf zeichnungsmaterials
innerhalb dieser ersten Ausführungsform kann zur Erhöhung der thermischen Ansprechempfindlichkeit
bevorzugt auch Sensibilisatoren enthalten. Derartige Sensibilisatoren sind zum einen
die im Absatz [0036] aufgeführten Substanzen; besonders bevorzugt ist jedoch innerhalb
dieser ersten Ausführungsform 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-p-cresol gemäß der folgenden
Formel (2), wobei auch hier das CH
3-Endmolekül in der Literatur häufig weggelassen wird:

[0028] 2-(2H-benzotriazol-2-yl)-p-cresol gemäß Formel (2), erhältlich als Tinuvin® der Firma
CIBA Speciality Chemicals Inc., kann als alleiniger Sensibilisator oder in Kombination
mit den in Absatz [0036] genannten Sensibilisatoren in der Aufzeichnungsschicht des
erfindungsgemäßen Aufzeichnungsmaterials eingesetzt werden.
[0029] In einer zweiten ebenfalls bevorzugten Ausführungsform gemäß dieses Absatzes und
der nächstfolgenden Absätze [0030] bis [0032] und [0037] weist die wärmeempfindliche
Aufzeichnungsschicht als Farbakzeptor zu mindestens 66 2/3 Gew.-% - bezogen auf den
Gesamtanteil an Farbakzeptoren in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht - 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon
auf.
[0030] 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon wird auch häufig als 4,4'-Sulfonyldiphenol bezeichnet
und ist genauso unter der Handelsbezeichnung 4,4 Bisphenol S bekannt. 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon
weist die chemische Summenformel C12H1004S auf und ist darstellbar als folgende Formel
(3):

[0031] Die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht des erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsmaterials innerhalb dieser zweiten Ausführungsform kann neben 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon
weitere Farbakzeptoren aufweisen, ausgesucht aus der Liste, umfassend
- 2,2 bis (4-hydroxyphenyl)-Propan - auch bekannt als Bisphenol A,
- 4-[(4-(1-methylethoxy)phenyl)sulfonyl]-Phenol - auch bekannt als D8 sowie
- Pergafast® 201.
[0032] Bevorzugt sind die obigen Farbakzeptoren, einzeln oder auch untereinander kombiniert,
zu maximal 10 Gew.-% - bezogen auf den Gesamtanteil an Farbakzeptoren in der wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht - in dieser wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht eingebunden,
den Rest bildet 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon. Schließlich gilt eine Ausführungsform,
bei der 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon einziger Farbakzeptor in der wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht ist, als ganz besonders bevorzugt.
[0033] Das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial weist als Farbstoffvorläufer in der wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht bevorzugt mindestens eine Substanz aus, die ausgesucht ist aus
der Liste, umfassend: 3-diethylamino-6-methyl-7-Anilinofluoran, 3-dibutylamino-6-methyl-7-Anilinofluoran,
3-(N-methyl-N-propyl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran, 3-(N-ethyl-N-isoamyl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran,
3-(N-methyl-N-cyclohexyl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran, 3-(N-ethyl)-N-tolyl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran
und 3-(N-ethyl-N-tetrahydrofuryl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran. Ganz besonders bevorzugt
ist dabei 3-dibutylamino-6-methyl-7-Anilinofluoran - auch bekannt als ODB-2.
[0034] Es ist möglich, dass die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht mehr als einen Farbstoffvorläufer
aufweist, jeweils ausgesucht aus den im obigen Absatz aufgelisteten Farbstoffvorläufern.
Das erfindungsgemäße Aufzeichnungsmaterial kann jedoch neben diesen als Farbstoffvorläufer
angegebenen Substanzen weiterhin auch eine oder mehrere der folgenden, im nahen Infrarot-Bereich
absorbierenden Verbindungen enthalten:
[0035] 3,6-Bis(dimethylamino)fluoren-9-spiro-3'-(6'-dimethylaminophthalid), 3-Diethylamino-6-methylaminofluoren-9-spiro-3'-(6'-dimethylaminophthalid),
3,6-Bis(diethylamino)-fluoren-9-spiro-3'-(6'-dimethylaminophthalid), 3-Dibutylamino-6-dimethylaminofluoren-9-spiro-3'-(6'-dimethylaminophthalid),
3-Dibutylamino-6-diethylaminofluoren-9-spiro-3'-(6'-dimethylaminophthalid), 3,6-Bis(dimethylamino)fluoren-9-spiro-3'-(6'-diethylamino-phthalid),
3-Diethylamino-6-dimethylaminofluoren-9-spiro-3'-(6'-diethylaminophthalid), 3-Dibutylamino-6-dimethylaminofluoren-9-spiro-3'-(6'-diethylaminophthalid),
3,6-Bis-(diethylamino)fluoren-9-spiro-3'-(6'-diethylaminophthalid), 3,6-Bis-(dimethylamino)-fluoren-9-spiro-3'-(6'-dibutylaminophthalid),
3-Dibutylamino-6-di-ethylaminofluoren-9-spiro-3'-(6'-diethylaminophthalid), 3-Diethylamino-6-dimethylaminofluoren-9-spiro-3'-(6'-dibutylaminophthalid),
3,3-Bis[2-(4-dimethylamino-phenyl)-2-(4-methoxyphenyl)-ethenyl]-4,5,6,7-tetrachlorophthalid.
[0036] Die Aufzeichnungsschicht des erfindungsgemäßen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials
kann zur Erhöhung der thermischen Ansprechempfindlichkeit bevorzugt auch Sensibilisatoren
mit einem Schmelzpunkt idealerweise von 60°C bis 180°C, besonders bevorzugt mit einem
Schmelzpunkt von 80°C bis 140°C, enthalten. Derartige Sensibilisatoren sind beispielsweise:
Benzyl-p-benzyloxy-benzoat, Methylolstearamid, Stearinsäureamid, p-Benzylbiphenyl,
1,2-Di(phenoxy)-ethan, 1,2-Di(m-methylphenoxy)ethan, m-Terphenyl, Dibenzyloxalat,
Benzylnaphthylether, Dimethylterephtalat und Diphenylsulfon, wobei Methylolstearamid,
und insbesondere Stearinsäureamid und Dimethylterephtalat als ganz bevorzugt gelten.
[0037] In zahlreichen Versuchen zur zweiten bevorzugten Ausführungsformbetreffend die wärmeempfindliche
Aufzeichnungsschicht zeigte sich, dass ein auf die Gew.-% innerhalb der Aufzeichnungsschicht
bezogenes Verhältnis
- Farbakzeptorgesamt : Sensibilisatorgesamt und insbesondere
- 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon : Sensibilisator, ausgesucht aus der Liste umfassend
Methylolstearamid, Stearinsäureamid, und Dimethylterephtalat
bevorzugt in einem Bereich von 1 : 0,5 bis 1 : 2, und
ganz besonders bevorzugt in einem Bereich von 1 : 0,8 bis 1 : 1,4, liegt.
[0038] Geeignete Bindemittel zur Einbindung in die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
sind beispielsweise wassertösliche Bindemittel wie Stärke, Hydroxyethylzellulose,
Methylzellulose, Carboxymethylzellulose, Gelatine, Kasein, Polyvinylalkohole, modifizierte
Polyvinylalkohole, Ethylen-Vinylalkohol-Coplymere, Natriumpolyacrylate, Acrylamid-Acrylat-Copolymere,
Acrylamid-Acrylat-Methacrylat-Terpolymere sowie Alkalisalze von Styrol-Maleinsäureanhydrid-Copolymer
oder Ethylen-Maleinsäureanhydrid-Copolymer, wobei die Bindemittel allein oder in Kombination
untereinander eingesetzt werden können; auch wasserunlösliche Latexbinder wie Styrol-Butadiene-Copolymere,
Acrylnitril-Butadien-Copolymere und Methyl-Acrylat-Butadien-Copolymere bieten sich
als Bindemittel zur Einbindung in die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht an. Im
Sinne der vorliegenden Erfindung gelten Polyvinylalkohol, Ethylen-Vinylalkohol-Coplymere
oder Polyvinylalkohol in Verbindung mit Ethylen-Vinylalkohol-Coplymeren als besonders
bevorzugte Bindemittel, die zusammen, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aufzeichnungsschicht,
in einem Bereich von 10 bis 20 Gew.-% in die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
eingebunden sind.
[0039] Zur Vermeidung des Klebens an einem Thermokopf und zur Vermeidung einer übermäßigen
Abnutzung des Thermokopfes kann die Beschichtungsmasse zur Ausbildung der wärmeempfindlichen
Aufzeichnungsschicht - allgemein sowie innerhalb der ersten bevorzugten wie auch innerhalb
der zweiten bevorzugten Ausführungsform bereffend die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
- weiterhin Gleit- und Trennmittel enthalten wie Metallsalze höherer Fettsäuren, zum
Beispiel Zinkstearat, Kalziumstearat sowie Wachse, wie zum Beispiel Paraffin, oxidiertes
Paraffin, Polyethylen, Polyethylenoxid, Stearamide und Kastorwachs. Weitere Bestandteile
der Aufzeichnungsschicht sind gegebenenfalls beispielsweise Pigmente, bevorzugt anorganische
Pigmente wie beispielsweise Aluminium(hydr)oxid, Kieselsäure und Kalziumkarbonat,
wobei hier insbesondere Kalziumkarbonat, das bevorzugt in einer Menge von 0 bis 28
Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Aufzeichnungsschicht, in die Aufzeichnungsschicht
eingebunden sein soll, als bevorzugt gilt.
[0040] Als Beschichtungsvorrichtung zum Auftrag der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht
- allgemein sowie innerhalb der ersten bevorzugten wie auch innerhalb der zweiten
bevorzugten Ausführungsform bereffend die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht -
bieten sich insbesondere Rollrakelstreichwerk, Messerstreichwerk, Vorhangbeschichter
oder Luftbürste an. Entsprechend einer bevorzugten Ausführungsform ist die zur Ausbildung
der Aufzeichnungsschicht genutzte Beschichtungsmasse wässerig. Die anschließende Trocknung
der Beschichtungsmasse geschieht üblicherweise durch ein Verfahren, bei dem Wärme
zugeführt wird, wie es durch Heißluft-Schwebetrockner oder auch Kontakttrockner geschieht.
Bewährt ist auch eine Kombination aus den aufgeführten Trockenverfahren. Die flächenbezogene
Masse der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht liegt bevorzugt zwischen 2 und 6
g/m
2 und noch besser zwischen 2,2 und 4,8 g/m
2.
[0041] Erfindungsgemäß weist das erfindungsgemäße wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial
eine pigmenthaltige Zwischenschicht auf, welche zwischen Barrierebeschichtung und
wärmeempfindlicher Aufzeichnungsschicht angeordnet ist.
[0042] Als Pigmente der Zwischenschicht bieten sich sowohl organische Hohlraum-Pigmente
wie auch anorganische Pigmente an, letztere bevorzugt ausgewählt aus der Gruppe, umfassend
natürliches wie kalziniertes Kaolin, Siliziumoxid und hier besonders Bentonit, Kalziumkarbonat
sowie Aluminiumhydroxid und hier besonders Böhmit. Eine solche Zwischenschicht kann
zum einen einen positiven Beitrag zur Egalisierung der zu beschichtenden Oberfläche
leisten, womit sich die Menge an notwendigerweise aufzubringender Streichfarbe für
die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht reduziert. Aus diesem Grund bieten sich
zum Auftrag der pigmenthaltigen Zwischenschicht egalisierende Streichwerke an, wie
beispielsweise Walzenstreichwerke, Streichmesser- und (Roll-)Rakelstreichwerke. Zum
anderen können die Pigmente dieser Zwischenschicht die durch Hitzeeinwirkung verflüssigten
Wachsbestandteile der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht bei der Schriftbildausbildung
aufnehmen und begünstigen so eine sichere und schnelle Funktionsweise der wärmeinduzierten
Auf zeichnung. Die flächenbezogene Masse der pigmenthaltigen Zwischenschicht liegt
bevorzugt zwischen 5 und 20 g/m
2 und noch besser zwischen 7 und 11 g/m
2.
[0043] Auch wenn nicht auf Papier als Substrat beschränkt, ist Papier das Substrat, die
sich am Markt auch mit Blick auf die gute Umweltverträglichkeit wegen der guten Recyclingfähigkeit
durchgesetzt hat und die im Sinne der Erfindung bevorzugt ist. Es ist aber möglich
aufgrund der Anordnung der Barrierebeschichtung zwischen Substrat und wärmeempfindlicher
Aufzeichnungsschicht, auch solche Substrate zu verwenden, die sich aufgrund ihrer
Inhaltsstoffe und deren negativer Einflussnahme auf die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
eher verbieten würden wie beispielsweise Folien oder Folien beschichtete Papiere,
bei denen die jeweiligen Folien größere Mengen an Weichmachern enthalten, oder auch
Papiere aus recycelten Fasern niedrigster Qualitäten.
[0044] Die herausragende Beständigkeit des vorgeschlagenen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials
gegenüber organischen Lösungsmitteln ermöglicht die Ausbildung eines völlig neuartigen
Authentifikationsmerkmals in Form eines unechten Wasserzeichens. In diesem Sinne und
im Rahmen einer ganz bevorzugten Ausführungsvariante weist das vorgeschlagene wärmeempfindliche
Aufzeichnungsmaterial eine rückseitig auf das Substrat in Form von mindestens einem
Zeichen oder in Form eines Musters aufgetragene Beschichtung aus einer Tinktur auf,
wobei die Tinktur mindestens ein organisches Lösungsmittel umfasst. Es ist auch möglich,
dass die Tinktur eine Mischung aus mehreren organischen Lösungsmitteln umfasst. In
einer bevorzugten Ausführungsform sind in der Tinktur auch weitere Bestandteile enthalten
wie beispielsweise fluoreszierende Fasern und/oder Pigmente.
[0045] Der Auftrag der Tinktur mit mindestens einem organischem Lösungsmittel auf das zur
Ausbildung des Authentifikationsmerkmals aus Papier bestehende Substrat bewirkt eine
Änderung der Opazität bzw. der Transparenz des Substrates an den mit der Tinktur benetzten
Stellen im Vergleich zu den nicht benetzten Stellen des Substrates. Hält man das derart
behandelte, hier vorgeschlagene wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial gegen eine
Lichtquelle, macht sich die Transparenzänderung in der Durchsicht scharfkantig als
leicht zu erkennendes Bild oder Muster aus.
[0046] Zum Auftrag der das Authentifikationsmerkmal ausbildenden Tinktur bieten sich insbesondere
analoge Druckverfahren, wie beispielsweise das Flexo- und das Tiefdruckverfahren an.
In einer ganz besonders bevorzugten Ausführungsform ist die Tinktur mittels digitaler
Druckverfahren aufgebracht. Sofern der Auftrag der Tinktur digitaldrucktechnisch erfolgt,
was als bevorzugt gilt und was unter anderem im Inkjet-Druckverfahren gegeben ist,
wird die Ausbildung eines individuellen Authentifikationsmerkmals pro Einzelabschnitt
des hier vorgeschlagenen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials ermöglicht. Wird
das hier vorgeschlagene wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial als Ticket und/oder
insbesondere als Eintrittskarte verwendet, kann jede einzelne Eintrittskarte mit einem
individuellen Authentifikationsmerkmal versehen werden. Im Falle einer Eintrittskarte
beispielsweise für ein Fußballspiel können Veranstalter, Veranstaltungsort, Veranstaltungszeit,
gegeneinander antretende Fußballmannschaften, Verkaufsort und Verkaufszeit des Tickets
und vielleicht noch eine fortlaufende Kontrollziffer als individuelles Authentifikationsmerkmal
auf das hier vorgeschlagene wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial ausgebildet werden.
Die Verfälschung eines solchen Authentifikationsmerkmals ist schwierig und mit entsprechender
Kontrolle am Veranstaltungsort aussichtslos.
[0047] Entsprechend den obigen Ausführungen gilt es also als besonders bevorzugt, das hier
vorgeschlagene wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial als Ticket, ganz besonders
bevorzugt, als Eintrittskarte zu verwenden.
[0048] Die Erfindung soll anhand des nachfolgenden erfindungsgemäßen Beispiels 1 sowie der
beiden Vergleichsbeispiele 2 und 3 weiter verdeutlicht werden:
[0049] Zu diesem Zweck wird zunächst auf einer Langsieb-Papiermaschine als Substrat eine
Papierbahn aus gebleichten und gemahlenen Laub- und Nadelholzzellstoffen mit einer
flächenbezogenen Masse von 130 g/m
2 unter Zusatz üblicher Zuschlagstoffe in üblichen Mengen hergestellt. Aus der Papierbahn
werden 3 Musterrollen zur Weiterbehandlung geschnitten.
[0050] Zur Ausbildung des einen erfindungsgemäßen Beispiels und der beiden vergleichenden
Beispiele werden drei verschiedene Streichmassen für eine vorderseitige Beaufschlagung
des jeweiligen Substrates der 3 Musterrollen mit jeweils einer Barrierebeschichtung
vorbereitet:
■ Streichmasse BSI(für Beispiel 1) enthält zu 99,5 Gew.-% Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer (EVOH) , genauer Exceval HR
3010 (Kuraray), weitere Bestandteile von Streichmasse BS1 sind in erster Linie Entschäumer.
■ Streichmasse BS2(für Vergleichsbeispiel 2) enthält zu 99,5 Gew.-% üblichen Polyvinylalkohol, genauer Gohsenol NM 11 (Nippon
Gohsei), weitere Bestandteile von Streichmasse BS2 sind in erster Linie Entschäumer.
■ Streichmasse BS3(für Vergleichsbeispiel 3) enthält zu 99,5 Gew.-% silanisierten Polyvinylalkohol, genauer R 1130 (Kuraray),
weitere Bestandteile von Streichmasse BS3 sind in erster Linie Entschäumer.
[0051] Die drei Streichmassen werden zum beabsichtigten Auftrag mittels Luftbürste auf einen
Feststoffgehalt von 12 % mit Wasser verdünnt. Anschließend werden die jeweiligen Viskositäten
der Streichmassen nach Brookfield (Spindel 3 / 100 rpm / 23 °C) bestimmt, es ergeben
sich die Messwerte:
■ Streichmasse BS1: 750,
■ Streichmasse BS2: 690,
■ Streichmasse BS3: 2780 (Fraktionsbildung, kein sauberes Verstreichen möglich).
[0052] Zur Ausbildung des erfindungsgemäßen Beispiels 1 sowie der beiden Vergleichsbeispiele
2 und 3 werden die drei Streichmassen nunmehr vorderseitig mittels Luftbürste auf
das jeweilige Substrat der 3 Musterrollen mit einer jeweiligen flächenbezogenen Masse
von 2,8 g/m
2 aufgetragen.
[0053] Auf die getrocknete Barrierebeschichtung wird jeweils bei allen 3 Musterrollen innerhalb
von einem Durchgang durch die zur Anwendung kommenden Mehrkopf-Streichmaschine
- mittels Rollrakel-Streichwerk eine hauptsächlich kalziniertes Kaolin und organische
Hohlraum-Pigmente als Pigmentmischung, Styrolbutadienlatex als Bindemittel und Stärke
als Cobinder aufweisende Zwischenschicht von 8 g/m2 und anschließend
- mittels Rollrakel-Streicheinrichtung eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht mit
einer flächenbezogenen Masse von 4,2 g/m2
aufgebracht.
[0054] Die für die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht zum Einsatz kommende Streichmasse
enthält im wesentlichen die folgenden Komponenten:
| Farbstoffvorläufer: |
3-dibutylamino-6-methyl-7 Anilinofluoran, das ist ODB-2; |
| Farbakzeptor: |
N-(p-toluensulphonyl)-N'-3-(p-toluensulphonyl-Oxy-phenyl) harnstoff, das ist Pergafast®
201; |
| Sensibilisator: |
Benzylnaphthylether, das ist BNE; |
| Bindemittel: |
Polyvinylalkohol; |
| Cobinder: |
Acrylat-Copolymer; |
| Pigment: |
Kalziumkarbonat. |
[0055] Auf die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht wird schließlich mittels Luftbürste
jeweils bei allen 3 Musterrollen eine Schutzschicht von 2,0 g/m
2 aufgetragen. Dafür kommt eine Streichmasse zum Einsatz, die im wesentlichen die folgenden
Komponenten enthält:
| Bindemittel: |
Diaceton-modifizierter Polyvinylalkohol; 61,3 Gew.-% (atro) |
| Vernetzer: |
Adipinsäuredihydrazid; 6,0 Ges.-% (atro) |
| Pigment: |
Kaolin; 16,6 Ges.-% (atro) |
| Gleitmittel: |
Hidorin Z-7-30; 8,1 Gew.-% (atro) |
| Hilfsmittel: |
pH-Regler, optische Aufheller; 8,0 Gew.-% (atro) |
[0056] Bei allen 3 Musterrollen soll alsdann die erwünschte Sperrwirkung der Barriereschicht
gegenüber organischen Lösemitteln untersucht werden. Zu diesem Zweck wird auf die
jeweilige Rückseite von Probestreifen aus den 3 Musterrollen entsprechend des erfindungsgemäßen
Beispiels 1 sowie der beiden Vergleichsbeispiele 2 und 3 mit einer Pipette 0,5 ml
Ethanol aufgegeben. Nach einer jeweiligen Einwirkzeit von 10 Minuten ist das Ethanol
vollständig aufgesaugt. Die Auswirkung des Lösemittelauftrags auf die wärmeempfindliche
Aufzeichnungsschicht wird visuell beurteilt.
[0057] Die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht des erfindungsgemäßen Beispiels 1 zeigt
überhaupt keine Thermoreaktionen, die vorliegende Erfindung wird hinsichtlich ihrer
Güte hervorragend bestätigt. Bei dem Vergleichsbeispiel 2 zeigt sich eine intensive
Thermoreaktionen, diese Barrierebeschichtung ist überhaupt nicht geeignet, eine weitreichende
Schutzwirkung gegenüber organischen Lösemitteln aus Richtung des Substrates über eine
längere Einwirkzeit zu entfalten. Bei dem Vergleichsbeispiel 3 ergeben sich vereinzelte
Farbreaktionspunkte auf der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht: unterhalb dieser
farbigen Punkte weist die Barrierebeschichtung aus der Streichmasse BS3 Risse und
Fehlstellen infolge der zu hohen Viskosität des silanisierten Polyvinylalkohols auf.
Auch hier ist die Barrierewirkung gegenüber organischen Lösemitteln nicht überzeugend,
weil nicht ohne Fehlstellen.
[0058] Damit kann die schließlich seitens der Erfinder erwartete Überlegenheit des vorgeschlagenen
wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials bestätigt werden.
1. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial, mindestens aufweisend:
o ein Substrat,
o eine auf der Vorderseite des Substrates angeordnete wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht
mit mindestens einem Farbstoffvorläufer und mindestens einem Farbakzeptor, wobei Farbstoffvorläufer
und Farbakzeptor unter Einwirkung von Wärme farbbildend miteinander reagieren,
o eine zwischen Substrat und wärmeempfindlicher Aufzeichnungsschicht angeordnete,
Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer (EVOH) enthaltende Barrierebeschichtung, geeignet
zum Schutz der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht vor einem Eindringen von unkontrollierte
Desensibilisierungs- und Farbreaktionen in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht
bewirkenden Chemikalien,
ferner eine pigmenthaltige Zwischenschicht, welche zwischen Barrierebeschichtung und
wärmeempfindlicher Aufzeichnungsschicht angeordnet ist,
dadurch gekennzeichnet, dass
■ die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht durch eine Schutzschicht abgedeckt ist,
welche als Bindemittel zu mindestens 60 Gew.-% - bezogen auf den Gesamtanteil an Bindemittel
in der Schutzschicht - Diaceton-modifizierten Polyvinylalkohol aufweist.
2. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Barrierebeschichtung zu mindestens 90 Gew.-% - bezogen auf das Gesamtgewicht
der Barrierebeschichtung - das Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer (EVOH) enthält
3. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Patentanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Barrierebeschichtung zu mindestens 98 Gew.-% - bezogen auf das Gesamtgewicht
der Barrierebeschichtung - das Ethylen-Vinyl-Alkohol-Copolymer (EVOH) enthält
4. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht als Bindemittel ausschließlich Diaceton-modifizierten Polyvinylalkohol
aufweist.
5. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht ein Vernetzungshilfsmittel enthält, ausgewählt aus der Gruppe,
umfassend: Borsäure, Polyamin, Epoxyharz, Dialdehyd, Formaldehydoligomere, Epiochlorhydrinharz,
Adipinsäuredihydrazid, Dimethylharnstoff, Melaminformaldehyd.
6. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Patentanspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass das auf Gew.-% bezogene Verhältnis von dem Diacetonmodifiziertem Polyvinylalkohol
zu dem Vernetzungshilfsmittel in einem Bereich von 20 : 1 bis 5 : 1 und besonders
bevorzugt in einem Bereich von 12 : 1 bis 7 : 1 liegt.
7. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Schutzschicht ein anorganisches Pigment enthält, bevorzugt ausgesucht aus der
Liste, umfassend: Siliziumdioxid, Aluminiumhydroxid, Bentonit, Kalziumkarbonat, Kaolin
oder eine Mischung aus den genannten anorganischen Pigmenten.
8. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht als Farbakzeptor mindestens eine Substanz
enthält, ausgesucht aus der Liste, umfassend:
■ 2,2 bis (4-hydroxyphenyl)-propan,
■ 4-[(4-(1-methylethoxy)phenyl)sulfonyl]phenol,
■ 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon,
■ N-(p-toluensulphonyl)-N'-(3-p-toluensulphonyl-oxy-phenyl)-harnstoff,
■ 2,4'-dihydroxy-diphenylsulfon,
■ N-(2-hydroxyphenyl)-2-[(4-hydroxyphenyl)thio]acetamid,
9. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon als einzigen
Farbakzeptor aufweist.
10. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet dass die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht N-(p-toluensulphonyl)-N'-3-(p-toluensulphonyl-Oxy-phenyl)-harnstoff
als einzigen Farbakzeptor aufweist.
11. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht als Farbstoffvorläufer mindestens eine
Substanz aufweist, die ausgesucht ist aus der Liste, umfassend: 3-diethylamino-6-methyl-7-Anilinofluoran,
3-dibutylamino-6-methyl-7-Anilinofluoran, 3-(N-methyl-N-propyl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran,
3-(N-ethyl-N-isoamyl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran, 3-(N-methyl-N-cyclohexyl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran,
3-(N-ethyl-N-tolyl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran und 3-(N-ethyl-N-tetrahydrofuryl)amino-6-methyl-7-Anilinofluoran.
12. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 11,
dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht mindestens einen Sensibilisator aufweist,
ausgesucht aus der Liste umfassend Methylolstearamid, Stearinsäureamid und Dimethylterephtatat.
13. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach Patentanspruch 9, dadurch gekennzeichnet, dass ein auf die Gew.-% innerhalb der Aufzeichnungsschicht bezogenes Verhältnis 4,4'-Dihydroxydiphenylsulfon
: Sensibilisator, ausgesucht aus der Liste umfassend: Methylolstearamid, Stearinsäureamid
und Dimethylterephtalat, in einem Bereich von 1 : 0,5 bis 1 : 2 liegt.
14. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, dass die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht als Bindemittel eine Substanz enthält,
ausgesucht aus die Liste, umfassend: Polyvinylalkohol, Ethylen-Vinylalkohol-Coplymer
oder eine Kombination aus Polyvinylalkohol und Ethylen-Vinylalkohol-Coplymer.
15. Wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial nach einem der Patentansprüche 1 bis 14,
dadurch gekennzeichnet, dass das Aufzeichnungsmaterial ein Authentifikationsmerkmal aufweist, wobei das Authentifikationsmerkmal
ausgebildet ist als rückseitiger Auftrag einer mindestens ein organisches Lösungsmittel
umfassenden Tinktur auf das Substrat.
1. Heat-sensitive recording material, at least having:
□ a substrate,
□ a heat-sensitive recording layer, arranged on the front side of the substrate, having
at least one dye precursor and at least one colour acceptor, the dye precursor and
colour acceptor reacting with one another under the action of heat to form colour,
□ a barrier coating arranged between the substrate and heat-sensitive recording layer
and comprising ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH), suitable for protecting the
heat-sensitive recording layer from penetration by chemicals that cause uncontrolled
desensitising and colour reactions in the heat-sensitive recording layer,
□ furthermore a pigment-containing intermediate layer which is arranged between the
barrier coating and heat-sensitive recording layer,
characterised in that
■ the heat-sensitive recording layer is covered by a protective layer having, as binder,
at least 60 % by weight - based on the total binder content in the protective layer
- diacetone-modified polyvinyl alcohol.
2. Heat-sensitive recording material according to patent claim 1, characterised in that the barrier coating comprises at least 90 % by weight - based on the total weight
of the barrier coating - ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH).
3. Heat-sensitive recording material according to patent claim 1, characterised in that the barrier coating comprises at least 98 % by weight - based on the total weight
of the barrier coating - ethylene vinyl alcohol copolymer (EVOH).
4. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 3, characterised in that the protective layer has, as binder, exclusively diacetone-modified polyvinyl alcohol.
5. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 4, characterised in that the protective layer comprises a cross-linking aid selected from the group comprising:
boric acid, polyamine, epoxy resin, dialdehyde, formaldehyde oligomers, epichlorohydrin
resin, adipic acid dihydrazide, dimethyl urea, melamine formaldehyde.
6. Heat-sensitive recording material according to patent claim 5, characterised in that the ratio, based on % by weight, of the diacetone-modified polyvinyl alcohol to the
cross-linking aid is in a range from 20 : 1 to 5 : 1, especially in a range from 12
: 1 to 7 : 1.
7. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 6, characterised in that the protective layer comprises an inorganic pigment preferably selected from the
list comprising: silicon dioxide, aluminium hydroxide, bentonite, calcium carbonate,
kaolin and a mixture of the mentioned inorganic pigments.
8. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 7,
characterised in that the heat-sensitive recording layer comprises, as colour acceptor, at least one substance
selected from the list comprising:
■ 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane,
■ 4-[(4-(1-methylethoxy)phenylsulfonyl]phenol,
■ 4,4'-dihydroxydiphenylsulfone,
■ N-(p-toluenesulphonyl)-N'-(3-p-toluenesulphonyl-oxy-phenyl)urea,
■ 2,4'-dihydroxy-diphenylsulfone,
■ N-(2-hydroxyphenyl)-2-[(4-hydroxyphenyl)thio]acetamide.
9. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 7, characterised in that the heat-sensitive recording layer has 4,4'-dihydroxydiphenylsulphone as sole colour
acceptor.
10. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 7, characterised in that the heat-sensitive recording layer has N-(p-toluenesulphonyl)-N'-(3-p-toluenesulphonyl-oxy-phenyl)urea
as sole colour acceptor.
11. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 10, characterised in that the heat-sensitive recording layer has, as dye precursor, at least one substance
selected from the list comprising: 3-diethylamino-6-methyl-7-anilinofluoran, 3-dibutylamino-6-methyl-7-anilinofluoran,
3-(N-methyl-N-propyl)amino-6-methyl-7-anilinofluoran, 3-(N-ethyl-N-isoamyl)amino-6-methyl-7-anilinofluoran,
3-(N-methyl-N-cyclohexyl)amino-6-methyl-7-anilinofluoran, 3-(N-ethyl-N-tolyl)amino-6-methyl-7-anilinofluoran
and 3-(N-ethyl-N-tetrahydrofuryl)amino-6-methyl-7-anilinofluoran.
12. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 11, characterised in that the heat-sensitive recording layer has at least one sensitiser selected from the
list comprising methylol stearamide, stearic acid amide and dimethyl terephthalate.
13. Heat-sensitive recording material according to patent claim 9, characterised in that a ratio of 4,4-dihydroxydiphenylsulphone : sensitiser, selected from the list comprising:
methylol stearamide, stearic acid amide and dimethyl terephthalate, is in a range
from 1 : 0.5 to 1 : 2, based on % by weight in the recording layer.
14. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 13, characterised in that the heat-sensitive recording layer comprises, as binder, a substance selected from
the list comprising: polyvinyl alcohol, ethylene vinyl alcohol copolymer and a combination
of polyvinyl alcohol and ethylene vinyl alcohol copolymer.
15. Heat-sensitive recording material according to one of patent claims 1 to 14, characterised in that the recording material has an authentication feature, the authentication feature
being in the form of rear-side application of a tincture comprising at least one organic
solvent to the substrate.
1. Matériau d'enregistrement thermosensible, comportant au moins :
- un substrat,
- une couche d'enregistrement thermosensible agencée sur la face avant du substrat
avec au moins un précurseur de colorant et au moins un accepteur de couleur, dans
lequel le précurseur de colorant et l'accepteur de couleur réagissent l'un avec l'autre
sous l'effet de la chaleur pour former une couleur,
- un revêtement de barrière agencé entre le substrat et la couche d'enregistrement
thermosensible et contenant un copolymère éthylène-alcool vinylique (EVOH), approprié
pour la protection de la couche d'enregistrement thermosensible contre une pénétration
de produits chimiques provoquant des réactions de désensibilisation et de coloration
non contrôlées dans la couche d'enregistrement thermosensible,
- ainsi qu'une couche intermédiaire contenant un pigment, qui est agencée entre le
revêtement de barrière et la couche d'enregistrement thermosensible,
caractérisé en ce que
- la couche d'enregistrement thermosensible est recouverte d'une couche de protection,
qui présente, comme liant, au moins 60 % en poids, par rapport à la proportion totale
de liant dans la couche de protection, d'un poly(alcool de vinyle) modifié à la diacétone.
2. Matériau d'enregistrement thermosensible selon la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement de barrière contient au moins 90 % en poids, par rapport au poids total
du revêtement de barrière, du copolymère éthylène-alcool vinylique (EVOH).
3. Matériau d'enregistrement thermosensible selon la revendication 1, caractérisé en ce que le revêtement de barrière contient au moins 98 % en poids, par
rapport au poids total du revêtement de barrière, du copolymère éthylène-alcool vinylique
(EVOH).
4. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 3, caractérisé en ce que la couche de protection présente, comme liant, exclusivement un poly(alcool de vinyle)
modifié à la diacétone.
5. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 4, caractérisé en ce que la couche de protection contient un adjuvant de réticulation, choisi dans le groupe
comprenant l'acide borique, une polyamine, une résine époxy, un dialdéhyde, des oligomères
de formaldéhyde, une résine épichlorohydrine, un dihydrazide d'acide adipique, la
diméthylurée et un mélamineformaldéhyde.
6. Matériau d'enregistrement thermosensible selon la revendication 5, caractérisé en ce que le rapport exprimé en % en poids du poly(alcool de vinyle) modifié à la diacétone
sur l'adjuvant de réticulation se situe dans une plage de 20:1 à 5:1 et particulièrement
de préférence dans une plage de 12:1 à 7:1.
7. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 6, caractérisé en ce que la couche de protection contient un pigment inorganique, de préférence choisi dans
la liste comprenant le dioxyde de silicium, l'hydroxyde d'aluminium, la bentonite,
le carbonate de calcium, le kaolin ou un mélange des pigments inorganiques cités.
8. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 7,
caractérisé en ce que la couche d'enregistrement thermosensible contient, comme accepteur de couleur, au
moins une substance choisie dans la liste comprenant :
- le 2,2 bis-(4-hydroxyphényl)-propane,
- le 4-[(4-(1-méthyléthoxy)phényl)sulfonyl]phénol,
- la 4,4'-dihydroxydiphénylsulfone,
- la N-(p-toluènesulfonyl)-N'-(3-p-toluènesulfonyl-oxy-phényl)-urée,
- la 2,4'-dihydroxy-diphénylsulfone,
- le N-(2-hydroxyphényl)-2-[(4-hydroxyphényl)thio]acétamide.
9. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 7, caractérisé en ce que la couche d'enregistrement thermosensible comporte de la 4,4'-dihydroxydiphénylsulfone
comme seul accepteur de couleur.
10. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 7, caractérisé en ce que la couche d'enregistrement thermosensible comporte la N-(p-toluènesulfonyl)-N'-3-(p-toluènesulfonyl-oxy-phényl)-urée
comme seul accepteur de couleur.
11. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 10, caractérisé en ce que la couche d'enregistrement thermosensible présente, comme précurseur de colorant,
au moins une substance qui est choisie dans la liste comprenant le 3-diéthylamino-6-méthyl-7-anilinofluorane,
le 3-dibutylamino-6-méthyl-7-anilinofluorane,
le 3-(N-méthyl-N-propyl)amino-6-méthyl-7-anilinofluorane,
le 3-(N-éthyl-N-isoamyl)amino-6-méthyl-7-anilinofluorane,
le 3-(N-méthyl-N-cyclohéxyl)amino-6-méthyl-7-anilinofluorane,
le 3-(N-éthyl-N-tolyl)amino-6-méthyl-7-anilinofluorane et le 3-(N-éthyl-N-tétrahydrofuryl)amino-6-méthyl-7-anilinofluorane.
12. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 11, caractérisé en ce que la couche d'enregistrement thermosensible présente au moins un sensibilisateur choisi
dans la liste comprenant le méthylolstéaramide, l'amide d'acide stéarique et le téréphtalate
de diméthyle.
13. Matériau d'enregistrement thermosensible selon la revendication 9, caractérisé en ce qu'un rapport 4,4'-dihydroxydiphénylsulfone: sensibilisateur à l'intérieur de la couche
d'enregistrement, exprimé en % en poids, se situe dans une plage de 1:0,5 à 1:2, le
sensibilisateur étant choisi dans la liste comprenant le méthylolstéaramide, l'amide
d'acide stéarique et le téréphtalate de diméthyle.
14. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 13, caractérisé en ce que la couche d'enregistrement thermosensible contient, comme liant, une substance choisie
dans la liste comprenant le poly(alcool de vinyle), un copolymère éthylène-alcool
vinylique ou une combinaison de poly(alcool de vinyle) et d'un copolymère éthylène-alcool
vinylique.
15. Matériau d'enregistrement thermosensible selon l'une quelconque des revendications
1 à 14, caractérisé en ce que le matériau d'enregistrement présente une caractéristique d'authentification, dans
lequel la caractéristique d'authentification se présente sous la forme d'une application
sur la face arrière du substrat d'une teinture comprenant au moins un solvant organique.