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Dokumentenidentifikation DE69106164T3 21.06.2001
EP-Veröffentlichungsnummer 0443805
Titel Verfahren zur Herstellung von hitzeempfindlichem Aufzeichnungsmaterial.
Anmelder New Oji Paper Co., Ltd., Tokio/Tokyo, JP
Erfinder Koyabu, Kyoko, Koto-ku, Tokyo 135, JP;
Morita, Yasuyoshi, Koto-ku, Tokyo 135, JP
Vertreter WINTER, BRANDL, FÜRNISS, HÜBNER, RÖSS, KAISER, POLTE, Partnerschaft, 85354 Freising
DE-Aktenzeichen 69106164
Vertragsstaaten DE, FR, GB
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 19.02.1991
EP-Aktenzeichen 913012944
EP-Offenlegungsdatum 28.08.1991
EP date of grant 28.12.1994
EPO date of publication of amended patent 25.10.2000
Veröffentlichungstag im Patentblatt 21.06.2001
IPC-Hauptklasse B41M 5/30
IPC-Nebenklasse B41M 5/34   

Beschreibung[de]
HINTERGRUND DER ERFINDUNG 1) Umfeld der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf ein Verfahren zur Herstellung eines zufriedenstellenden Weißheitsgrades und einer verbesserten Wärmeempfindlichkeit.

2) Beschreibung des zugehörenden Standes der Technik

Ein wärmeempfindliches Aufzeichnungssystem ist dadurch vorteilhaft, daß Farbabbildungen auf einem Aufzeichnungsmaterial durch nur einen Erwärmungsschritt aufgezeichnet werden können, und das Aufzeichnungsgerät relativ einfach und kompakt ist. Daher ist die Anwendung dieses wärmeempfindlichen Aufzeichnungssystems weit verbreitet für unterschiedliche informationsaufzeichnende Systeme.

Insbesondere aufgrund weitreichender Entwicklungen in letzter Zeit bei Faksimile-Systemen, bei denen ein wärmeempfindlicher Aufzeichnungsdrucker verwendet wird, ist es möglich geworden, eine hohe Aufzeichnungsgeschwindigkeit zur Verfügung zu stellen, die von einem herkömmlichen Aufzeichnungssystem unmöglich erzielt werden kann.

Daher besteht eine starke Nachfrage danach, daß ein wärmeempfindliches Aufzeichnungsmaterial mit einer verbesserten Aufzeichnungsempfindlichkeit, die für ein Hochgeschwindigkeits-Aufzeichnungseinheit verwendbar ist, zur Verfügung gestellt wird.

Es wurden viele Versuche unternommen, diese Forderung zu erfüllen, und für gewöhnlich weist das wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterial ein Substrat auf, das aus einem Papierbogen, aus Plastikfolie oder synthetischer Papierfolie besteht sowie mindestens einer auf dem Substrat gebildeten wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht, welche als Hauptkomponente ein wärmeempfindliches Farbbildungsmaterial und ein harziges Bindemittel aufweist.

Es ist bekannt, daß die Aufzeichnungsempfindlichkeit des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials verbessert werden kann durch:

1) Zugabe eines wärmeschmelzbaren Stoffes mit einem niedrigen Schmelzpunkt zu der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht,

2) Erhöhen der Oberflächenglattheit der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht, und

3) Erhöhen des Gehalts an Farbbildungsmaterial in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht.

Dennoch sind die oben erwähnten Ansätze nachteilhaft, da sich ein unerwünschtes Anhaften der wärmeschmelzbaren Komponente in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht an einen Thermalkopf ereignet, und dieses Anhaften verursacht eine Ausbildung von undeutlichen Abbildungen auf dem Aufzeichnungsmaterial.

Es wurden viele Versuche unternommen, die oben erwähnten Nachteile zu entfernen, und es hat sich herausgestellt, daß ein feines Pulverisieren der wärmeempfindlichen Farbbildungsmaterialteilchen die Aufzeichnungsempfindlichkeit der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht effektiv verbessert, ohne daß der Gehalt des Farbbildungsmaterials in der Aufzeichnungsschicht erhöht wird.

Beispielsweise beschreiben die japanischen Offenlegungsschriften Nr. 58-69089 und 58-76293 ein Verfahren zum feinen Pulverisieren des wärmeempfindlichen Farbbildungsmaterials.

Es wird allgemein angenommen, daß bei einer wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht mit einer hohen Aufzeichnungsempfindlichkeit das wärmeempfindliche Farbbildungsmaterial die Form von feinen Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,7 um oder weniger aufweisen muß, aber es ist sehr schwierig, das feine Pulverisieren des wärmeempfindlichen Farbbildungsmaterials zu erreichen, solange das Pulverisieren durch Verwendung eines Dispersionsmediums ausgeführt wird, das aus Festkörnern mit einem Durchmesser von 1,0 mm oder mehr besteht.

KURZFASSUNG DER ERFINDUNG

Es ist Aufgabe der Erfindung, ein hochwirksames Verfahren zur Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials mit einer hohen Aufzeichnungsempfindlichkeit zur Verfügung zu stellen.

Es ist ferner Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Verfahren zur Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials zur Verfügung zu stellen, welches einen sehr fein pulverisierten Farbstoffvorläufer und/oder Farbentwickler mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,7 um oder weniger enthält.

Die obigen Aufgaben können erhalten werden durch ein Verfahren zur Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials mit einem hohen Weißheitsgrad und einer hohen Aufzeichnungsempfindlichkeit, in welchem mindestens ein im wesentlichen farbloser elektronenspendender Farbstoffvorläufer in einem wäßrigen Medium dispergiert wird, um eine wäßrige Farbstoffvorläuferdispersion zur Verfügung zu stellen; mindestens eine elektronenakzeptierende Verbindung, die beim Erwärmen zu einer Kontaktreaktion mit und einer Farbentwicklung des Farbstoffvorläufers fähig ist, getrennt in einem wäßrigen Medium dispergiert wird, um eine wäßrige Farbentwicklerdispersion zur Verfügung zu stellen; eine Überzugsflüssigkeit hergestellt wird, welche die wäßrige Farbstoffvorläuferdispersion und die wäßrige Farbentwicklerdispersion enthält; mindestens eine Oberfläche eines Blattsubstrats mit der Überzugsflüssigkeit überzogen wird; und die resultierenden Überzugsflüssigkeitsschicht verfestigt wird, um eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht auf dem Blattsubstrat auszubilden, dadurch gekennzeichnet, daß der Farbstoffvorläufer und der Farbentwickler jeweils mindestens einem Dispergiervorgang in Anwesenheit eines pulverisierenden Mediums bestehend aus festen Körnern mit einem Durchmesser von 0,9 mm oder weniger und mindestens einem zusätzlichen Dispergiervorgang in Anwesenheit eines pulverisierenden Mediums bestehend aus festen Körnern mit einem Durchmesser von 1,00 mm oder mehr unterzogen werden, wobei die Reihenfolge des Dispergiervorgangs und des zusätzlichen Dispergiervorgangs je nach Notwendigkeit durchgeführt wird, um Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,7 um oder weniger herzustellen, und daß die Farbstoffvorläuferdispersion aus dem Dispergierschritt bei einer Temperatur von 30ºC bis 60ºC entlassen wird.

Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung weist das Pulverisierungsmedium vorzugsweise einen Teil auf, der aus der Gruppe bestehend aus Glasperlen, Zirkoniaperlen bzw. Zirkoniumperlen, Aluminaperlen, Silicaperlen, Keramikperlen, Stahlperlen und Titanperlen ausgewählt wird.

Vorzugsweise haben die pulverisierenden Festkörner ein spezifisches Gewicht von 2 bis 7 g/cm³. Wenn das spezifische Gewicht weniger als 2 g/cm³ beträgt, haben die resultierenden pulverisierenden Festkörner eine geringere auf den Farbstoffvorläufer oder den Farbentwickler aufgebrachte Scherkraft, was eine unbefriedigende Pulverisierungsfähigkeit verursacht. Auch haben die resultierenden pulverisierenden Festkörner schlechtere Fließeigenschaften, was zu einer unbefriedigenden Pulverisierungsfähigkeit führt.

Für gewöhnlich werden die Dispergierungsschritte für den Farbstoffvorläufer und den Farbentwickler unter Verwendung eines Sandschleifgeräts, eines Zerstäubers oder einer Kugelmühle durchgeführt. Der Sandschleifer kann aus horizontalen Sandschleifern und vertikalen Sandschleifern ausgewählt werden, ist aber vorzugsweise ein horizontaler Sandschleifer.

Es gibt keine Einschränkungen für den Typ der Dispergiereinheiten und und das Trennsystem für das Pulverisiermedium.

Insbesondere die Dispergiereinheit kann unter dem horizontalen Typ, dem vertikalen Typ und dem geneigten Typ von Dispergiereinheiten ausgewählt werden. Auch das Trennsystem für das Pulverisiermedium, durch welche die resultierende Dispersion vom Pulverisiermedium getrennt wird, kann aus Trennvorrichtungen von Typen mit einem Schlitz, einem Sieb und einem Spalt ausgewählt werden.

Die gemäß dem Verfahren der vorliegenden Erfindung hergestellten, fein pulverisierten Farbstoffvorläufer- oder Farbentwicklerteilchen weisen für gewöhnlich eine Teilchengröße von 0,05 bis 2,0 um auf.

Die fein pulverisierten Farbstoffvorläufer- oder Farbentwicklerteilchen weisen eine durchschnittliche Teilchengröße von 0,7 um oder weniger, vorzugsweise von 0,1 bis 0,7 um auf.

Vorzugsweise beträgt in den resultierenden, fein pulverisierten Farbstoffvorläufer- oder Farbentwicklerteilchen ein Bruchteil davon, welcher aus Teilchen mit einer Größe von 1 um oder weniger besteht, 70% oder mehr bezogen auf das Gesamtgewicht von sämtlichen Teilchen.

Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung bewegt sich jedes der großen pulverisierenden Festkörner mit einem Durchmesser von 1,0 mm oder mehr mit einer höheren Bewegungsenergie als derjenigen der kleinen pulverisierenden Festkörner mit einem Durchmesser von 0,9 mm oder weniger. Daher ist die Scherkraft der großen pulverisierenden Festkörner größer als die der kleinen pulverisierenden Festkörner und trennt somit wirksam grobe Teilchen des Farbstoffvorläufers oder Farbentwicklers.

Vorzugsweise beträgt in den resultierenden Teilchen des Farbstoffvorläufers oder Farbentwicklers ein Bruchteil davon, der aus Teilchen mit einer Größe von 2 um oder mehr besteht, 10% oder weniger bezogen auf das Gesamtgewicht sämtlicher Teilchen.

Bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion unter Verwendung des pulverisierenden Mediums, das aus einer Anzahl von Festteilchen mit einem Durchmesser von 0,9 mm oder weniger besteht, hat die resultierende wässrige Farbstoffvorläuferdispersion zuweilen einen verringerte Weißheitsgrad.

Während des Dispergierungsvorgangs weisen die pulverisierten Teilchen des Farbstoffvorläufers neugebildete Oberflächen auf, welche eine hohe Reaktivität aufweisen, und daher wird ein Abschnitt der Farbstoffvorläuferteilchen an ihren neugebildeten Oberflächen farbentwickelt.

Insbesondere die feine Pulverisierung des Farbstoffvorläufers auf eine Teilchengröße von 0,7 im oder weniger fördert zuweilen die Farbentwicklung der fein pulverisierten Farbstoffvorläuferteilchen, und daher ist der Weißheitsgrad der resultierenden wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion reduziert.

Die Erfinder der vorliegenden Erfindung haben erstmals festgestellt, daß die Reduzierung des Weißheitsgrades der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion verhindert werden kann, indem die Temperatur der resultierenden Farbstoffvorläuferdispersion beim Entlassen der Dispersion aus dem Dispergierungsvorgang unter Verwendung des pulverisierenden Mediums, das aus einer Anzahl von Festteilchen mit einem Durchmesser von 0,9 mm oder weniger besteht, auf ein Niveau von 30ºC bis 60ºC gesteuert wird.

Wenn die Entlassungstemperatur geringer als 30ºC ist, ist die Verhinderung der Farbentwicklung der Farbstoffvorläuferteilchen unbefriedigend. Wenn die Entlassungstemperatur höher als 60ºC ist, sind die pulverisierten Teilchen auf unerwünschte Weise in ihrer Dispersion agglomeriert, oder die resultierende Farbstoffvorläuferdispersion weist eine auf unerwünschte Weise erhöhte Viskosität auf.

Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung enthält die Überzugsflüssigkeit eine wässrige Farbstoffvorläuferdispersion und eine wässrige Farbentwicklerdispersion.

Der Farbstoffvorläufer weist weist mindestens einen Teil auf, der aus im wesentlichen farblosen, elektronenspendenden Farbstoffvorläufern ausgewählt ist. Auch weist der Farbentwickler zumindest einen Teil auf, der aus elektronenakzeptierenden Verbindungen ausgewählt ist, die bei Erwärmung zu einer Kontaktreaktion mit und Farbentwicklung des Farbstoffvorläufers fähig sind.

Der Dispergierungsvorgang für den Farbstoffvorläufer oder den Farbentwickler wird ausgeführt in einem wässrigen Milieu, für gewöhnlich einer wässrigen Lösung eines harzigen Bindemittels, welches ein wasserlösliches polymerisches Material aufweist.

Beispielsweise weist das wasserlösliche polymerische Material zumindest einen Teil auf, der aus wasserlöslichen synthetischen polymerischen Verbindungen ausgewählt ist, beispielsweise Polyacrylamid, Polyvinylpyrrolidon, Polyvinylalkohol und Styrolmaleinanhydrid-Copolymerharze, und wasserlösliche natürliche polymerische Verbindungen und Derivate davon, beispielsweise Hydroxyethylcellulose, Stärkederivate, Gelatine und Casein.

In dem wässrigen Farbstoffvorläufer oder der Farbentwicklerdispersion ist vorzugsweise das wasserlösliche Harzbindemittel in einem Anteil von 1 bis 20 Gew.-% enthalten, besonders bevorzugt von 3 bis 10 Gew.-%.

Der für die vorliegende Erfindung verwendbare Farbstoffvorläufer kann aus denjenigen ausgewählt werden, die für herkömmliche wärmeempfindliche Aufzeichnungsmaterialien und druckempfindliche Aufzeichnungsmaterialien verwendbar sind.

Beispielsweise weist der Farbstoffvorläufer mindestens einen Teil auf, der ausgewählt ist aus:

(1) Triacrylmethanverbindungen, beispielsweise 3,3'-bis(p- Dimethylaminphenyl)-6-Dimethylaminpthalid;

(2) Diphenylmethanverbindungen, beispielsweise 4,4'-bis- Dimethylaminbenzhydrinbenzylether, N-2,4,5-Trichlorphenylleucoauramin, und N-2,4,5-Trichlorphenylleucoauramin; und

(3) Xanthenverbindungen, beispielsweise Rhodamin B-Anilinolactam, 3-Diethylamin-7-dibenzylaminfluoran, 3-Diethylamin-7-butylaminfluoran, 3-Diethylamin-7-(2-chloroanilino)- fluoran, 3-Piperidin-6-methyl-7-anilinofluoran, 3-Ethyltriamin-6-methyl-7-anilinofluoran, 4-Ethyltriamin-6-methyl- 7-anilinfluoran, 3-Cyclohexylmethylamin-6-methyl-7-anilinfluoran, 3-Diethylamin-6-chlor-7-(β-ethoxyethyl)aminfluoran, 3-Diethylamin-6-chlor-7-(τ-chlorpropyl)aminfluoran, 3-Ethylisoamylamin-6-methyl-7-anilinofluoran, 3- Ethylisoamylamin-6-methyl-7-anilinofluoran und 3-Dibutylamin-7-chloranilinofluoran.

Die Farbstoffvorläufer-Verbindungen können ausgewählt werden in Erwägung der Verwendung des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials und der Eigenschaften, die erforderlich sind für das Aufzeichnungsmaterial.

Der für die vorliegende Erfindung verwendbare Farbentwickler weist vorzugsweise mindestens einen elektronenakzeptierenden Verbund auf, der aus Phenolverbindungen, aromatischen Carboxylsäureverbindungen, insbesondere bevorzugt aus den Phenolverbindungen ausgewählt ist.

Beispielsweise ist die Farbentwickler-Verbindung ausgewählt aus

(1) Phenolverbindungen, beispielsweise p-Octylphenol, p- Tert-Butylphenol, p-Phenylphenol, 1,1-bis(p-Hydroxyphenyl)- propan, 2,2-bis(p-Hydroxyphenyl)pentan, 1,1-bis(p-Hydroxyphenyl)hexan, 2,2-bis(p-Hydroxyphenyl)hexan, 1,1-bis(p- Hydroxyphenyl)-2-ethylhexan, 2,2-bis(4-Hydroxy-3,5-dichlorphenyl)propan und Dihydroxydiphenylether, und

(2) aromatischen Carboxylsäureverbindungen, beispielsweise p-Hydroxybenzoesäure, Butyl p-Hydroxybenzoat, 3,5-Di-tertbutylsalicylsäure und mehrwertigen Metallsalzen der oben erwähnten Säureverbindungen.

Bei dem Verfahren der vorliegenden Erfindung enthält die Beschichtungsflüssigkeit wahlweise einen Zusatz, der mindestens einen Teil enthält, der beispielsweise ausgewählt ist aus Sensibilitierungsmitteln, anorganischen Pigmenten, Wachsmaterialien, Metallsalzen, ultraviolette Strahlen absorbierenden Mitteln, Antioxidantien, Latexbindemitteln, oberflächenaktiven Stoffen und Antischäummitteln, solange der Zusatz die Beschaffenheit des resultierenden wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials nicht beeinträchtigt.

Der Zusatz kann in der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion und/oder der wässrigen Farbentwicklerdispersion vorhanden sein oder mit den wässrigen Dispersionen von Farbstoffvorläufer und Farbentwickler vermischt werden, wenn die Beschichtungsflüssigkeit vorbereitet wird.

Die wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht enthält wahlweise 5 bis 30 Gew.-% eines Wachsmaterials, das mindestens einen Anteil enthält, der beispielsweise ausgewählt ist aus Paraffinwachsen, Carnaubawachs, mikrokristallinen Wachsen, Polyethylenwachsen, Wachsen von höheren Fettsäureamiden, beispielsweise Stearinsäureamid, Ethylen-bi-stearoamid und Estern von höheren Fettsäuren.

Das Metallsalz kann in einem Betrag von 5 bis 20 Gew.-% in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht enthalten sein. Das Metallsalz ist vorzugsweise ausgewählt aus mehrwertigen Metallsalzen höherer Fettsäuren, beispielsweise Zinkstearat, Aluminiumstearat, Calciumstearat und Zinkoleat.

Das anorganische Pigment ist wahlweise in einem Betrag von 20 bis 50 Gew.-% in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht enthalten und ist vorzugsweise ausgewählt aus Kaolin, gesintertem Kaolin, Talk, Agalmatolit, Diatomit, Calciumcarbonat, Aluminiumhydroxid, Magnesiumhydroxid, Magnesia, Titanoxid und Bariumcarbonat.

Das Sensibilisierungsmittel ist wahlweise in einem Betrag von 10 bis 30 Gew.-% in der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht enthalten und ist vorzugsweise ausgewählt aus p-Benzylbiphenyl, Dibenzylterephthalat, Phenyl 1-hydroxy-2- haphthoat, Dibenzyloxalat, Di-o-chlorbenzyladipat, 1,2- Di(3-methylphenoxy)ethan und Di-p-chlorbenzyloxalat.

Die Beschichtungsflüssigkeit enthält zusätzlich zu dem Farbstoffvorläufer, dem Farbentwickler und dem Zusatz ein Harzbindemittel.

Das Harzbindemittel weist gewöhnlich mindestens ein wasserlösliches Polymermaterial auf, das beispielsweise ausgewählt ist aus Polyvinylalkohol, Hydroxyethylcellulose, Hydroxypropylcellulose, Ethylenmaleinanhydrid-Copolymer, Styrolmaleinanhydrid-Copolymer, Isobutylenmaleinanhydrid-Copolymer, Polyacrylsäure, Polymethacrylsäure, Stärke, Casein und Gelatine.

Das Harzbindemittel enthält wahlweise ein zusätzliches Harzmaterial, um der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht Wasserfestigkeit zu verleihen.

Das zusätzliche Harzmaterial kann ausgewählt sein aus wässrigen Emulsionen von hydrophoben Harzen, beispielsweise Styrolbutadien-Gummilatexen und Acrylester-Harzemulsionen.

Die Beschichtungsflüssigkeit wird auf mindestens eine Oberfläche des Foliensubstrats aufgetragen, und die resultierende Beschichtungsflüssigkeitsschicht wird durch Trocknen verfestigt, so daß sie eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht mit einem trockenen Festanteil von 3 g/m² bis 8 g/m² auf dem Foliensubstrat bildet.

Das Auftragen der Beschichtungsflüssigkeit kann jegliches herkömmliche Beschichtungsverfahren sein, beispielsweise das Luftmesserbeschichtungsverfahren, das Rakelbeschichtungsverfahren, das Tiefdruckbeschichtungsverfahren, das Aufrollbeschichtungsverfahren, das Sprühverfahren, das Eintauchverfahren, das Stabbeschichtungsverfahren, oder das Extrudierbeschichtungsverfahren.

Das für die vorliegende Erfindung verwendbare Foliensubstrat ist nicht auf eine bestimmte Gruppe von Materialien beschränkt. Gewöhnlich weist das Foliensubstrat einen Papierbogen, eine Papierfolie oder eine synthetische Plastikfolie- oder bogen auf.

BEISPIELE

Die nachfolgenden Beispiele sind Referenzbeispiele und liegen nicht innerhalb des Umfangs der Ansprüche.

Beispiel 1

Eine Beschichtungsflüssigkeit für eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht wurde auf die folgende Weise hergestellt.

(1) Herstellung einer wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion mit der folgenden Zusammensetzung Bestandteil Gewichtsanteil

3-(N-ethyl-N-isoamylamin)-6-methyl-7-anilinofluoran 10

10%-ige wässrige Lösung von Polyvinylalkohol (Mol-Gewicht: 500 und Verseifungsgrad: 90%) 30

Wasser 60

Die Zusammensetzung wurde in einer horizontalen Sandmühle angeordnet (erhältlich unter der Handelsbezeichnung ULTRA- VISCOMILL von Igarashi Kikai Seizo K. K.) und darin unter Vorhandensein eines pulverisierenden Mediums dispergiert, das aus einer Anzahl von Glasperlen mit einem Durchmesser von 0,6 mm 60 Minuten lang besteht, während die Mühle gekühlt wurde durch Umlauf von Kühlwasser mit einer Temperatur von 5ºC durch eine die Sandmühle umgebende Juckel, um die Temperatur des Ausgabeabschnitts der Sandmühle auf 20ºC bis 25ºC zu regeln.

(2) Herstellung einer wässrigen Farbentwicklerdispersion mit der folgenden Zusammensetzung. Bestandteil Gewichtsanteil

2,2-bis(p-Hydroxyphenyl)propan p-benzylbiphenyl 10

10%-ige wässrige Lösung von Polyvinylalkohol (Mol-Gewicht: 500, Verseifungsgrad: 90%) 10

Wasser 70

Die Zusammensetzung wurde mit dem gleichen Dispergiervorgang wie oben erwähnt dispergiert.

(3) Herstellung einer wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht-Beschichtungsflüssigkeit

Eine Beschichtungsflüssigkeit wurde hergestellt durch Mischen von 100 Gewichtsteilen der wässrigen Farbstoffvorläuferdisperson mit 100 Gewichtsteilen der wässrigen Farbentwicklerdispersion, 40 Gewichtsteilen. Calciumcarbonat, und 100 Gewichtsteilen einer 10%-igen wässrigen Lösung eines Polyvinylalkohols unter Rühren.

Eine Vorderfläche eines Foliensubstrats bestehend aus einem Papierbogen mit einem Basisgewicht von 50 g/cm² wurde mit der Beschichtungsschicht beschichtet, und die resultierende Beschichtungsflüssigkeitsschicht wurde getrocknet, um eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht mit einem trockenen Festgewicht von 7,5 g/cm² zu bilden, wodurch eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht hergestellt wurde.

Bei jedem der Dispergierschritte für die wässrige Farbstoffvorläuferdispersion und die wässrige Farbentwicklerdispersion wurde die Größe der fein pulverisierten Partikel gemessen, und der Gehalt eines aus groben Partikels mit einer Größe von 2 um oder mehr bestehenden Teils in der resultierenden Dispersion wurde bestimmt.

Auch wurden die Aufzeichnungsempfindlichkeit und Weißheitsgrad der resultierenden wärmeempfindlichen Aufzeichnungsfolie auf die folgende Weise gemessen.

Die Partikelgrößen wurden gemessen unter Verwendung eines Partikelgrößentestgeräts, das unter der Handelsbezeichnung TESTER LPA-3000/3100 von OTSUKA DENSHI K. K. erhältlich ist.

Die Aufzeichnungsempfindlichkeit wurde gemessen unter Verwendung eines Testdruckers, der durch Modifikation eines in der Praxis angewendeten wärmeempfindlichen Faksimiledruckers hergestellt wurde. Bei diesem Drucktest wurde eine Anzahl von Buchstabenabbildungen in. 64 Zeilen bei einer Zeilenaufzeichnungszeit von 10 mm.sec. und einer Abtastzeilendichte von 8 · 4 Punkten/mm gedruckt, bei einer Pulsbreitenveränderung und einer Veränderung der Druckenergie pro Punkt von 0,24 mJ bis 0,39 mJ. Die Farbdunkelheit der gedruckten Abbildungen wurde gemessen von einem Farbdunkelheitstestgerät, das unter der Handelsbezeichnung MACBETH DARKNESS TESTER RD-914 von Kollmorgen Co. erhältlich ist. Die Aufzeichnungsempfindlichkeit der Aufzeichnungsfolie wurde durch den gemessenen Farbdunkelheitswert dargestellt.

Die Weißheitsgrad wurde unter Verwendung eines unter einer Handelsbezeichnung HUNTER REFLECTOMETER von Tokyo Seiki Seisakusho erhältlichen Weißheitsgrad Testgeräts gemessen. Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 gezeigt.

Beispiel 2

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion die Glasperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm durch Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm ersetzt wurden, während die wässrige Farbentwicklerdispersion unter Verwendung der Glasperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm hergestellt wurde. Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Beispiel 3

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbentwicklerdispersion die Glasperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm durch Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm ersetzt wurden, während bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion die Glasperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm verwendet wurden.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Beispiel 4

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion und Farbentwicklerdispersion die Glasperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm durch Zirkonia-Kügelchen mit einem Durchmesser von 0,6 mm ersetzt wurden.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Beispiel 5

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion und Farbentwicklerdispersion die horizontale Sandmühle durch eine vertikale Sandmühle ersetzt wurde, die unter der Handelsbezeichnung DIAMOND FINE MILL von Mitsubishi Heavy Industries Co. ersetzt wurde.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Beispiel 6

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion sowie der wässrigen Farbentwicklerdispersion der 60-minütige Dispergiervorgang unter Verwendung der Glasperlen mit einem Durchmesser von 0,6 mm lang durch einen 30-minütigen Dispergiervorgang unter Verwendung von Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm ersetzt wurde und dann 30 Minuten lang ein zusätzlicher Dispergiervorgang unter Verwendung von Glasperlen mit einem Durchmesser von 0,6 mm durchgeführt wurde.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Beispiel 7

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion sowie der wässrigen Farbentwicklerdispersion der 60-minütige Dispergiervorgang unter Verwendung der Glasperlen mit einem Durchmesser von 0,6 mm lang durch einen 30-minütigen Dispergiervorgang unter Verwendung von Glasperlen mit einem Durchmesser von 0,6 mm ersetzt wurde und dann 30 Minuten lang einem zusätzlichen Dispergiervorgang unter Verwendung von Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm durchgeführt wurde.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Beispiel 8

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion die Temperatur des Kühlwassers für die Sandmühle von 5ºC auf 20ºC verändert wurde und die Temperatur des Auslaßabschnitts der Sandmühle auf ein Niveau von 40ºC bis 45ºC eingestellt wurde.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 1

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion sowie der wässrigen Farbentwicklerdispersion die verwendeten Pulverisierungsmedien aus Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm anstatt derjenigen mit 0,6 mm bestanden.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 2

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 1 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion sowie der wässrigen Farbentwicklerdispersion die Pulverisierungs-Glasperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm durch Pulverisierungs-Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm ersetzt wurden und die Dispergierdauer von 60 Minuten auf 120 Minuten verändert wurde.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 3

Die gleichen Vorgänge wie in Beispiel 4 wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion sowie der wässrigen Farbentwicklerdispersion die Pulverisierungs-Zirkoniaperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm durch Fulverisierungs-Zirkoniaperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm ersetzt wurden. Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 4

Die gleichen Vorgänge wie die in Beispiel 5 aufgeführten wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion sowie der wässrigen Farbentwicklerdispersion die Pulverisierungs- Glasperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm durch Pulverisierungs-Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm ersetzt wurden.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 5

Die gleichen Vorgänge wie die in Beispiel 5 aufgeführten wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß die wässrige Farbstoffvorläuferdispersion wie auch die wässrige Farbentwicklerdispersion durch einen Dispergiervorgang 30 Minuten lang unter Verwendung von Pulverisierungs-Glasperlen mit einem Durchmesser von 0,6 mm und durch einen Dispergiervorgang 30 Minuten lang unter Verwendung von Pulverisierungs- Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm hergestellt wurden.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 6

Die gleichen Vorgänge wie die in Beispiel 7 beschriebenen wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß die wässrige Farbstoffvorläuferdispersion wie auch die wässrige Farbentwicklerdispersion durch einen 30-minütigen Dispergiervorgang unter Verwendung von Pulverisierungs-Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,5 mm und durch einen 30-minütigen Dispergiervorgang unter Verwendung von Pulverisierungs- Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm hergestellt wurden.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Vergleichsbeispiel 7

Die gleichen Vorgänge wie die in Beispiel 1 beschriebenen wurden durchgeführt, mit dem Unterschied, daß bei der Herstellung der wässrigen Farbstoffvorläuferdispersion wie auch der wässrigen Farbentwicklerdispersion die Pulverisierungs-Glasperlen mit dem Durchmesser von 0,6 mm durch Pulverisierungs-Glasperlen mit einem Durchmesser von 1,2 mm ersetzt wurden, die Temperatur des Kühlwassers für die Sandmühle von 5ºC auf 20ºC verändert wurde, und die Temperatur des Auslaßabschnitts der Sandmühle auf ein Niveau von 40ºC bis 45ºC eingestellt wurde.

Die Testergebnisse sind in Tabelle 1 dargestellt.

Tabelle 1
Tabelle 1 (Fortsetzung)

Anmerkung: (*) 1 ... Es wurde eine vertikale Sandmühle verwendet einer horizontalen Sandmühle

(*) 2 ... Die Zeit des Dispergiervorgang betrug 120 Minuten anstatt 60 Minuten


Anspruch[de]

1. Verfahren zur Herstellung eines wärmeempfindlichen Aufzeichnungsmaterials mit einem hohen Weißheitsgrad und einer hohen Aufzeichnungsempfindlichkeit, in welchem mindestens ein im wesentlichen farbloser elektronenspendender Farbstoffvorläufer in einem wäßrigen Medium dispergiert wird, um eine wäßrige Farbstoffvorläuferdispersion zur Verfügung zu stellen;

mindestens eine elektronenakzeptierende Verbindung, die beim Erwärmen zu einer Kontaktreaktion mit und einer Farbentwicklung des Farbstoffvorläufers fähig ist, getrennt in einem wäßrige Medium dispergiert wird, um eine wäßrige Farbentwicklerdispersion zur Verfügung zu stellen;

eine Überzugsflüssigkeit hergestellt wird, welche die wäßrige Farbstoffvorläuferdispersion und die wäßrige Farbentwicklerdispersion enthält;

mindestens eine Oberfläche eines Blattsubstrats mit der Überzugsflüssigkeit überzogen wird; und

die resultierenden Überzugsflüssigkeitsschicht verfestigt wird, um eine wärmeempfindliche Aufzeichnungsschicht auf dem Blattsubstrat auszubilden,

dadurch gekennzeichnet,

daß der Farbstoffvorläufer und der Farbentwickler jeweils mindestens einem Dispergiervorgang in Anwesenheit eines pulverisierenden Mediums bestehend aus festen Körnern mit einem Durchmesser von 0,9 mm oder weniger und mindestens einem zusätzlichen Dispergiervorgang in Anwesenheit eines pulverisierenden Mediums bestehend aus festen Körnern mit einem Durchmesser von 1,00 mm oder mehr unterzogen werden, wobei die Reihenfolge des Dispergiervorgangs und des zusätzlichen Dispergiervorgangs je nach Notwendigkeit durchgeführt wird, um Teilchen mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von 0,7 um oder weniger herzustellen, und

daß die Farbstoffvorläuferdispersion aus dem Dispergierschritt bei einer Temperatur von 30ºC bis 60ºC entlassen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem das pulverisierende Medium zumindest einen Teil aufweist, der aus der Gruppe bestehend aus Glasperlen, Zirconiumperlen, Aluminiumoxidperlen, Siliciumdioxidperlen, Keramikperlen, Stahlperlen und Titanperlen ausgewählt ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die festen Körner des pulverisierenden Mediums ein spezifisches Gewicht von 2 bis 7 g/cm³ aufweisen.

4. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die Dispergiervorgänge für den Farbstoffvorläufer und den Farbentwickler durchgeführt werden unter Verwendung eines Sandschleifgeräts, eines Zerstäubers und einer Kugelmühle.

5. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die feinpulverisierten Farbstoffvorläufer- oder Farbentwickler-Teilchen eine Teilchengröße von 0,05 bis 2,0 um aufweisen.

6. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die feinpulveristerten Farbstoffvorläufer- oder Farbentwickler-Teilchen eine Fraktion aufweisen, die aus Teilchen mit einer Größe von 1 um oder weniger besteht, und in einer Menge von 70% oder mehr auf der Grundlage des Gesamtgewichtes sämtlicher Teilchen vorliegt.

7. Verfahren nach Anspruch 1, bei dem die resultierenden feinpulverisierten Teilchen eine Fraktion aufweisen, die aus Teilchen mit einer Größe von 2 um oder mehr in einer Menge von 10% oder weniger auf der Grundlage des Gesamtgewichtes von sämtlichen Teilchen besteht.







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