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Dokumentenidentifikation DE60025953T2 05.10.2006
EP-Veröffentlichungsnummer 0001165325
Titel Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial
Anmelder Appleton Papers Inc., Appleton, Wis., US
Erfinder MATHIAPARANAM, Ponnampalam, Appleton, WI 54915-7203, US;
DEBRAAL, Charles, John, Appleton, WI 54915, US;
FISHER, Robert, Mark, Appleton, WI 54911, US;
JUSTA MACNEIL, Ann, Stacey, Appleton, WI 54914, US;
BERGGREN, Arlene, Debra, Kimberly, WI 54136, US
Vertreter Müller-Boré & Partner, Patentanwälte, European Patent Attorneys, 81671 München
DE-Aktenzeichen 60025953
Vertragsstaaten AT, BE, CH, CY, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, LI, LU, MC, NL, PT, SE, TR
Sprache des Dokument EN
EP-Anmeldetag 19.12.2000
EP-Aktenzeichen 009881566
WO-Anmeldetag 19.12.2000
PCT-Aktenzeichen PCT/US00/34473
WO-Veröffentlichungsnummer 2001049507
WO-Veröffentlichungsdatum 12.07.2001
EP-Offenlegungsdatum 02.01.2002
EP date of grant 08.02.2006
Veröffentlichungstag im Patentblatt 05.10.2006
IPC-Hauptklasse B41M 5/30(2006.01)A, F, I, 20060704, B, H, EP

Beschreibung[de]
Hintergrund der Erfindung 1. Gebiet der Erfindung

Diese Erfindung betrifft auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial. Sie betrifft insbesondere ein solches Aufzeichnungsmaterial in Form von Blättern oder Rollen, die mit farbbildendem Material beschichtet sind, umfassend chromogenes Material (Elektronen abgebende Farbstoffvorstufe) und saures Farbentwicklermaterial. Diese Erfindung betrifft insbesondere ein auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial (thermisches Aufzeichnungsmaterial), das ein nichtreversibles Bild erzeugen kann, das gegen Ausbleichen oder Verlöschen beständig ist. Die Erfindung lehrt Aufzeichnungsmaterialien mit verbesserter Wärmereaktion Bilderzeugung, Bildretention und/oder Bilddichte.

2. Beschreibung des Standes der Technik

Auf Wärme reagierende Aufzeichnungsmaterialsysteme sind auf dem Fachgebiet gut bekannt und werden in vielen Patenten beschrieben, beispielsweise US Patente Nrn. 3 539 375; 3 674 535; 3 746 675; 4 151 748; 4 181 771; 4 246 318; und 4 470 057. In diesen Systemen sind basisches, chromogenes Material und saures Farbentwicklermaterial in einer Beschichtung auf einem Substrat enthalten, das wenn es auf eine geeignete Temperatur erhitzt wird, schmilzt oder erweicht, damit die Materialien reagieren können, wodurch eine farbige Markierung erzeugt wird.

US 4 701 565 offenbart ein auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial, das aromatische Ether als Additive umfasst.

Auf Wärme reagierende Aufzeichnungsmaterialien haben charakteristische Wärmereaktionen, wodurch sie wunschgemäß nach selektiver Wärmeaussetzung ein farbiges Bild erzeugen.

Auf dem Gebiet von auf Wärme reagierendem Aufzeichnungsmaterial wird die Wärmereaktion als die Temperatur definiert, bei der ein auf Wärme reagierendes Material ein farbiges Bild von ausreichender Intensität oder Dichte erzeugt. Die gewünschte Temperatur der Bildgebung variiert mit der Art der Anwendung des auf Wärme reagierenden Produkts und der für das Bebilderungsverfahren verwendeten Ausrüstung. Die Fähigkeit, die Temperatur bei der das Wärmebild von ausreichender Intensität oder Dichte für jede gegebene Kombination von chromogenem Material und Entwicklermaterialien hergestellt wird, zu verschieben, ist ein sehr gesuchtes und sehr wertvolles Merkmal. Beispielsweise erfordern neuere Fortschritte bei Hochgeschwindigkeitstext- oder Bildaufzeichnung sowohl Hochgeschwindigkeitsaufzeichnungsvorrichtungen als auch entsprechende auf Wärme reagierende Aufzeichnungsmaterialien mit ausreichender Wärmereaktion, die ein sehr intensives oder hochdichtes Farbbild bei niedriger Wärmeenergie erzeugen können.

Auch auf dem Gebiet des auf Wärme reagierenden Aufzeichnungsmaterials hat die Fähigkeit, die Wirksamkeit von dem Wärmebilderzeugungsverfahren zu erhöhen, entscheidende Vorteile. Der erste unter diesen ist die Fähigkeit, die gleiche Bildintensität oder Dichte bei geringerer Menge an Reaktanten zu erhalten oder um alternativ ein intensiveres Bild mit der gleichen Menge an Reaktanten zu erhalten.

Es ist eine Aufgabe dieser Erfindung, ein auf Wärme reagierendes Material mit einer erhöhten Bildintensität oder Dichte und/oder verbesserten Wärmereaktion bereitzustellen.

Beschreibung im Einzelnen

Die vorliegende Erfindung ist ein neues, auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial, umfassend einen Träger mit einem darauf in einem im Wesentlichen nahen Verhältnis bereitgestellten elektronenliefernden Farbstoffvorläufer, ein saures Entwicklermaterial, eine Verbindung der Formel (I) wobei P ausgewählt ist aus wobei: R1, R2 und R3 jeweils unabhängig ausgewählt sind aus Wasserstoff, Alkyl, Alkoxy, Aryl, Aralkyl, Aralkoxy, Halogen und Alkoxyalkoxy-Gruppen;

wenn P Naphthalin ist, R1, R2 und R3 zusätzlich zu den vorangehenden auch Aralkoxyalkoxy-Gruppen einschließen können; und

wobei R4 unabhängig ausgewählt ist aus Alkoxyalkyl, Alkoxyalkoxy und Aralkoxyalkoxy;

wobei die Aryl-Einheiten jeweils unabhängig unsubstituiert oder mit Alkyl(C1-C8), Alkoxy(C1-C8) oder Halogen substituiert sind;

wobei die Alkyl-Einheiten jeweils unabhängig von 1 bis 8 Kohlenstoffatome, vorzugsweise 1 bis 4 Kohlenstoffatome, aufweisen;

und das Aufzeichnungsmaterial weiterhin ein geeignetes Bindemittel dafür umfasst.

Insbesondere haben die Verbindungen der Formel (1) die nachstehende Formel, wenn P Phenyl bzw. Naphthalin ist:

Das erfindungsgemäße auf Wärme reagierende Aufzeichnungsmaterial hat die unerwarteten und bemerkenswerten Eigenschaften von verstärkter Bildintensität oder Dichte und/oder verbesserter Wärmereaktion. Die als Formel I, II oder III hierin offenbarten Verbindungen wirken wünschenswerterweise als Sensibilisatoren oder Modifizierungsmittel, die die Reaktion zwischen den Markierung bildenden Komponenten erleichtern, was ein intensiveres Bild bei niederen Temperaturen oder schnelleres Bebildern ergibt.

Auf dem Gebiet von auf Wärme reagierendem Aufzeichnungsmaterial wird die Wärmeempfindlichkeit (Reaktion) als die Temperatur definiert, bei der ein auf Wärme reagierendes Material ein farbiges Bild von befriedigender Intensität (Dichte) erzeugt. Der Hintergrund wird als die Farbmenge von einem auf Wärme reagierenden Aufzeichnungsmaterial vor dem Bebildern und/oder in den unbebilderten Flächen eines bebilderten Materials definiert. Die Fähigkeit, die Wärmeempfindlichkeit eines auf Wärme reagierenden Materials unter Vermindern der Hintergrundfärbung zu halten, ist ein sehr gesuchtes und sehr wertvolles Merkmal.

Diese und andere Vorteile aus diesen erfindungsgemäßen Verbindungen werden erhalten.

Das Verbessern von auf Wärme reagierendem Material wurde durch die Einarbeitung eines sensibilisierenden Materials in die farbbildende Zusammensetzung zusammen mit dem chromogenen Material und saurem Entwicklermaterial erreicht. Beispiele von sensibilisierenden Materialien sind wie folgt: Fettsäuren, wie Stearinsäure und Behensäure, Amide von Fettsäuren, wie Stearamid, Metallsalze von Fettsäuren, wie Zinkstearat, Aluminiumstearat, Calciumstearat, Zinkpalmitat und Zinkbehenat, 4-Benzylbiphenyl, Triphenylmethan, 4-Benzyloxybenzoesäurebenzylester, 2-Benzyloxynaphthalin, 2-Naphthalinsäurephenylester, 1,2-Diphenoxyethan, 1,2-Bis(3-methylphenoxy)ethan, 1,2-Bis(4-methylphenoxy)ethan, 4-Hydroxyoctadecanilid. Die erfindungsgemäßen Verbindungen sind eine neue Klasse von Sensibilisatoren.

Verbindungen, die für die Erfindung gemäß Formel I, II und III erläuternd sind, schließen ohne Begrenzung ein:

Im Allgemeinen können die Verbindungen der Formeln I, II oder III aus einem entsprechend substituierten oder unsubstituierten Benzyloxyalkanol oder Alkoxyalkanol synthetisiert werden.

Der Alkohol wird zuerst zu Tosylat unter Anwendung von p-Toluolsulfonylchlorid (TsCl) und wässrigem Natriumchlorid in Acetonitril, unter Halten der Temperatur des Reaktionsgemisches unter etwa 55°C durch langsame Zugabe der Base umgewandelt. Dann wird das Tosylat mit dem entsprechenden Phenol bei 80°C für etwa fünf Stunden umgesetzt unter Gewinnung des Endprodukts.

Die Zeiten und die Temperaturen in diesem allgemeinen Protokoll sind ungefähr und der Fachmann kann leicht die Reaktionsbedingungen in Abhängigkeit von den einbezogenen Einheiten einstellen, um das gewünschte Produkt zu erhalten.

Insbesondere werden erläuternde Verfahren für die Synthese von den speziellen Verbindungen gemäß Formeln I, II und III genauer in dem Synthesebeispiel 1 angegeben.

In dem erfindungsgemäßen auf Wärme empfindlichen Aufzeichnungsmaterial wird die Verbindung gemäß Formeln I, II oder III vorzugsweise in einer Menge, entsprechend 10 bis 1000 Gewichtsteilen pro 100 Teilen des elektronenliefernden Farbstoffvorläufers verwendet, obwohl wenn mit anderen Sensibilisatoren vermischt, kann die Menge der Verbindung gemäß Formeln I, II oder III gegebenenfalls in verminderten Mengen angewendet werden.

Das Aufzeichnungsmaterial schließt ein Substrat, ein Trägermaterial, das im Allgemeinen in Bogenform vorliegt, ein. Für die Zwecke dieser Erfindung können Bogen als Trägerglieder bezeichnet werden und werden auch in der Bedeutung von Netzen, Bändern (Ribbons), Bändern (Tapes), Gürteln, Filmen, Karten und dergleichen verstanden. Bogen bedeutet Gegenstände mit zwei großen Oberflächenabmessungen und einer vergleichsweise kleinen, dicken Abmessung. Das Substrat oder Trägermaterial kann opak, transparent oder durchscheinend sein und könnte selbst farbig sein oder nicht. Das Material kann fibrös sein, einschließlich beispielsweise Papier und filamentöser synthetischer Materialien. Es kann ein Film sein, der beispielsweise Cellophan und synthetische Polymerbögen einschließt, die gegossen, extrudiert oder anderweitig gebildet werden. Der Gedanke dieser Erfindung befasst sich mit der farbbildenden Zusammensetzung, die auf das Substrat beschichtet wurde. Die Art oder der Typ des Substratmaterials ist nicht kritisch.

Die Komponenten des farbbildenden Systems liegen im Wesentlichen in einem nahen Verhältnis vor, wobei sie im Wesentlichen homogen durch die beschichtete Schicht oder Schichten des auf dem Substrat abgeschiedenen Materials verteilt sind.

Der Begriff im Wesentlichen näheres Verhältnis ist in der Bedeutung zu verstehen, dass die farbbildenden Komponenten in ausreichender Nähe abgeschieden sind, sodass nach Schmelzen, Erweichen oder Sublimieren von einer oder mehreren der Komponenten ein reaktiver farbbildender Kontakt zwischen den Komponenten erreicht wird. Wie dem Fachmann leicht deutlich wird, können diese reaktiven Komponenten folglich in der gleichen beschichteten Schicht oder Schichten vorliegen oder in getrennten Schichten isoliert oder positioniert werden. In anderen Worten kann eine Komponente in der ersten Schicht positioniert sein und reaktive oder Sensibilisatorkomponenten oder die Verbindung gemäß Formeln I, II oder III oder ein saurer Entwickler oder Farbbildner in einer anschließenden Schicht oder Schichten positioniert sein. Die Beschichtung kann gegebenenfalls auf das gesamte Substrat oder fleckweise gedruckt auf einen bestimmten Teil aufgetragen werden. Alle solche Anordnungen werden hierin als „im Wesentlichen nah" verstanden.

Auch auf dem Gebiet von auf Wärme reagierenden Aufzeichnungsmaterialien gibt es gut bekannte Modifizierungen in der Beschichtungsstruktur. Beispielsweise kann eine Deckbeschichtungsschicht über eine wärmeempfindliche Schicht als ein Schutz für die letztere aufgetragen werden oder eine Unterbeschichtungsschicht kann zwischen die auf Wärme reagierende Schicht und den Träger aufgetragen werden. Weiterhin haben einige auf Wärme reagierende Aufzeichnungsmaterialien sowohl eine Deckschicht als auch die Unterschicht in ihrem Aufbau. Die Deckschicht und Unterschicht können entweder einschichtig oder mehrfachschichtig sein.

Beim Herstellen des Aufzeichnungsmaterials wird eine Beschichtungszusammensetzung hergestellt, die eine feine Dispersion der Komponenten in dem farbbildenden System, polymeres Bindemittelmaterial, oberflächenaktive Mittel und andere Additive in einem wässrigen Beschichtungsmedium einschließt. Die Zusammensetzung kann zusätzlich inerte Pigmente, wie Ton, Talkum, Aluminiumhydroxid, kalzinierten Kaolinton und Calciumcarbonat; synthetische Pigmente, wie Harnstoff-Formaldehydharz-Pigmente; natürliche Wachse, wie Carnubawachs; synthetische Wachse; Gleitmittel, wie Zinkstearat; Benetzungsmittel; Entschäumer und Antioxidantien einschließen. Andere Sensibilisatoren können auch eingeschlossen sein. Diese Sensibilisatoren können beispielsweise Acetoacetyl-o-toluid, Phenyl-1-hydroxy-2-naphthoat, 1,2-Diphenoxyethan und p-Benzylbiphenyl oder beliebige von dem sensibilisierenden Material, das hierin früher aufgeführt wurde, einschließen. Gegebenenfalls kann das Aufzeichnungsmaterial deckbeschichtet sein oder Unterschichten, wie Isolierschichten, oder Hohlkugeln verwenden. Die farbbildenden Systemkomponenten sind im Wesentlichen in dem Dispersionsträger (vorzugsweise Wasser) unlöslich und werden zu einer individuellen, mittleren Teilchengröße zwischen etwa 1 &mgr;m bis etwa 10 &mgr;m, vorzugsweise etwa 1–3 &mgr;m, vermahlen. Das polymere Bindemittelmaterial ist im Wesentlichen Träger-löslich, obwohl in einigen Fällen auch Latizes geeignet sind. Bevorzugte, in Wasser lösliche Bindemittel schließen Polyvinylalkohol, Hydroxyethylcellulose, Methylcellulose, Methyl(hydroxypropyl)cellulose, Stärke, modifizierte Stärken, Gelatine und dergleichen ein. Geeignete Latexmaterialien schließen Polyacrylate, Styrol-Butadien-Kautschuklatizes, Polyvinylacetate, Polystyrol und dergleichen ein. Das polymere Bindemittel wird verwendet, um die beschichteten Materialien vor Bürstungs- und Handhabungskräften, die gelegentlich durch Lagerung und Verwendung von Wärmefolien entstehen, zu schützen. Das Bindemittel sollte in einer Menge vorliegen, um solchen Schutz in einer Menge zu liefern, die geringer ist als jene, welche beim Erreichen des reaktiven Kontakts zwischen farbbildenden, reaktiven Materialien stören wird.

Beschichtungsgewichte können wirksam etwa 3 bis etwa 9 Gramm pro Quadratmeter (g/m2) und vorzugsweise etwa 5 bis etwa 6 g/m2 sein. Die praktische Menge der farbbildenden Materialien wird durch ökonomische Betrachtungen, funktionelle Parameter und gewünschte Handhabungseigenschaften der beschichteten Bögen gesteuert.

Elektronenliefernde Farbstoffvorläufer sind als Verbindungen ebenfalls bekannt. Diese elektronenliefernden Farbstoffvorläufer oder Chromogene schließen chromogene Verbindungen, wie die Phthalid-, Leucoauramin- und Fluoran-Verbindungen ein. Diese chromogenen Materialien oder elektronenliefernden Farbstoffvorläufer sind gut bekannte farbstoffbildende Verbindungen zur Verwendung in farbstoffbildenden Aufzeichnungssystemen. Beispiele für diese Verbindungen schließen Kristall-Violett-Lacton (3,3-Bis(4-dimethylaminophenyl)-6-dimethylaminophthalid, (US Patent Nr. RE 23 024); Phenyl-, Indolyl-, Pyrrolyl- und Carbazolyl-substituierte Phthalide (beispielsweise in US Pat. Nrn. 3 491 111; 3 491 112; 3 491 116; 3 509 174); Nitro-, Amino-, Amido-, Sulfonamido-, Aminobenzyliden-, Halogen-, Anilin-substituierte Fluorane (beispielsweise die US Pat. Nrn. 3 624 107; 3 627 78; 3 641 011; 3 642 828; 3 681 390); Spirodipyrane (US Pat. Nr. 3 971 808); und Pyridin- und Pyrazin-Verbindungen (beispielsweise in US Pat. Nrn. 3 775 424 und 3 853 869) ein. Andere besonders geeignete chromogene Verbindungen, die die Erfindung in keiner Weise begrenzen, sind: 3-Diethylamino-6-methyl-7-anilino-fluoran (US Pat. Nr. 4 510 513); 3-Dibutylamino-6-methyl-7-anilino-fluoran; 3-Dibutylamino-7-(2-chloranilino)fluoran; 3-(N-Ethyl-N-tetrahydrofurfurylamino)-6-methyl-7,3,5'6-tris(dimethylamino)spiro[9H-fluoren-9,1'(3'H)-isobenzofuran]-3'-on; 7-(1-Ethyl-2-methylindol-3-yl)-7-(4-diethylamino-2-ethoxyphenyl)-5,7-dihydrofuro[3,4-b]pyridin-5-on (US Pat. Nr. 4 246 318); 3-Diethylamino-7-(2-chloranilino)fluoran (US Pat. Nr. 3 920 510); 3-(N-Methylcyclohexylamino)-6-methyl-7-anilinofluoran (US Pat. Nr. 3 959 571); 7-(1-Octyl-2-methylindol-3-yl)-7-(4-diethylamino-2-ethoxyphenyl)-5,7-dihydrofuro[3,4-b]pyridin-5-on; 3-Diethylamino-7,8-benzofluoran; 3,3-Bis(1-ethyl-2-methylindol-3-yl)phthalid; 3-Diethylamino-7-anilinofluoran; 3-Diethylamino-7-benzylaminofluoran; 3'-Phenyl-7-dibenzylamino-2,2'-spirodi-[2H-1-benzopyran] und Gemische von beliebigen der nachstehenden.

Beispiele für geeignetes Säureentwicklermaterial schließen die in US Pat Nr. 3 539 375 als phenolisches, reaktives Material, insbesondere die als Monophenole und Diphenole angeführten Verbindungen ein. Das Säureentwicklermaterial schließt auch ohne als begrenzend betrachtet zu werden die nachstehenden Verbindungen, ein, die einzeln oder in Gemischen verwendet werden können: 4,4'-Isopropylidindiphenol (Bisphenol A); p-Hydroxybenzaldehyd; p-Hydroxybenzophenon; p-Hydroxypropiophenon; 2,4-Dihydroxybenzophenon; 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan; Salicylanilid; 4-Hydroxy-2-methylacetophenon; 2-Acetylbenzoesäure; m-Hydroxyacetanilid; p-Hydroxyacetanilid; 2,4-Dihydroxyacetophenon; 4-Hydroxy-4'-methylbenzophenon; 4,4'-Dihydroxybenzophenon; 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-4-methylpentan; Benzyl(4-hydroxyphenyl)keton; 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-5-methylhexan; Ethyl-4,4-bis(4-hydroxyphenyl)pentanoat; Isopropyl-4,4-bis(4-hydroxyphenyl)pentanoat; Methyl-4,4-bis(4-hydroxyphenyl)pentanoat; Alkyl-4,4-bis(4-hydroxyphenyl)pentanoat; 3,3-Bis(4-hydroxyphenyl)pentan; 4,4-Bis(4-hydroxyphenyl)heptan; 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-1-phenylpropan; 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)butan; 2,2'-Methylen-bis(4-ethyl-6-tert-butylphenol); 4-Hydroxycumarin; 7-Hydroxy-4-methylcumarin; 2,2'-Methylen-bis(4-octylphenol); 4,4'-Sulfonyldiphenol; 4,4'-Thiobis(6-tert-butyl-m-cresol); Methyl-p-hydroxybenzoat; n-Propyl-p-hydroxybenzoat; Benzyl-p-hydroxybenzoat. Bevorzugt unter diesen sind die phenolischen Entwicklerverbindungen. Bevorzugter unter den Phenolverbindungen sind 4,4'-Isopropylindindiphenol, Ethyl-4,4-bis(4-hydroxyphenyl)-pentanoat, n-Propyl-4,4-bis(4-hydroxyphenyl)pentanoat, Isopropyl-4,4-bis(4-hydroxyphenyl)pentanoat, Methyl-4,4-bis(4-hydroxyphenyl)pentanoat, 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-4-methylpentan, p-Hydroxybenzophenon, 2,4-Dihydroxybenzophenon, 1,1-Bis(4-hydroxyphenyl)cyclohexan und Benzyl-p-hydroxybenzoat. Saure Verbindungen anderer Art und anderen Typus sind geeignet.

Beispiele für solche anderen Verbindungen sind Zeolithe, Phenolnovolakharze, die das Reaktionsprodukt zwischen beispielsweise Formaldehyd und einem Phenol, wie einem Alkylphenol, beispielsweise p-Octylphenol oder anderen Phenolen, wie p-Phenylphenol und dergleichen; und sauren Mineralmaterialien, einschließlich kolloidale Siliziumdioxid, Kaolin, Bentonit, Attapulgit, Hallosyt und dergleichen, darstellen. Einige der Polymere und Mineralien schmelzen nicht, unterliegen jedoch Farbreaktion nach Schmelzen des Chromogens.

Die nachstehenden Beispiele werden zum Erläutern von einigen Merkmalen der vorliegenden Erfindung angegeben und sollten nicht als begrenzend betrachtet werden. In diesen Beispielen sind alle Teil- oder Verhältnisangaben auf das Gewicht bezogen und alle Messungen sind in dem metrischen System, sofern nicht anders ausgewiesen.

In allen in der vorliegenden Erfindung erläuternden Beispielen wurde eine Dispersion von einer bestimmten Systemkomponente durch Vermahlen der Komponente in einer wässrigen Lösung des Bindemittels, bis eine Teilchengröße zwischen etwa 1 &mgr;m und 10 &mgr;m erreicht wurde, hergestellt. Das Vermahlen wurde in einem Attritor oder einer anderen geeigneten Mahlvorrichtung ausgeführt. Die gewünschte mittlere Teilchengröße war etwa 1–3 &mgr;m in jeder Dispersion.

Obwohl einige der Beispiele die Erfindung unter Verwendung von 2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-4-methylpentan als dem sauren Entwicklermaterial veranschaulichen, wird die Erfindung leicht unter Anwendung von beliebigen der geeigneten sauren Entwicklermaterialien, die vorstehend angeführt werden, ausgeführt.

Die auf Wärme reagierenden Bögen wurden durch Erzeugen von getrennten Dispersionen von chromogenem Material, saurem Material und der Verbindung der Formel I hergestellt. Die Dispersionen wurden in den gewünschten Verhältnissen vermischt und mit einem Draht umwundenen Stab auf einen Träger aufgetragen und getrocknet. Andere Materialien, wie Füllstoffe, Antioxidantien, Gleitmittel und Wachse, können, falls erwünscht, zugesetzt werden. Die Bögen können kalandriert werden, um die Glätte zu verbessern.

Die Wärmebilder werden unter Anwendung eines McBeth RD-922 Densitometers gemessen. Das Densitometer wird derart geeicht, dass 0,08 reines Weiß und 1,79 ein vollständig gesättigtes schwarzes Bild anzeigt.

Dispersionen können in einer Schnellmühle, einem Attritor und einer Kleinmedienmühle hergestellt werden. Gegebenenfalls, jedoch vorzugsweise, können Dispersantien derart zugegeben werden, wie Nopco NDW, bei etwa 0,1 Teilen. Dieses Material ist ein sulfoniertes Rizinusöl, das von Nopco Chemical Company hergestellt wird. Surfynol® 104, das ein di-tertiäres Acetylenglycol oberflächenaktives Mittel, hergestellt von Air Products and Chemicals, Inc., darstellt, könnte auch, beispielsweise mit etwa 0,4 Teilen, enthalten sein. Zusätzlich können die in Wasser löslichen Polymere die von Polyvinylalkohol (PVA) verschieden sind, verwendet werden, um die Dispersionen herzustellen.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen

In dem nachstehenden Beispiel wird ein allgemeines Verfahren zum Herstellen der erfindungsgemäßen Verbindungen beschrieben. Die Beispiele sind nicht als abschließend anzusehen und die Einheiten, wie vorstehend definiert, sind alle zur Verwendung in beliebiger Kombination beim Herstellen der Verbindungen geeignet. Sofern nicht anders ausgewiesen, sind alle Messungen, Prozentsätze und Teile auf das Gewicht bezogen.

Synthesebeispiel 1 Herstellung von 2-(Benzyloxy)ethyl-[4-(benzyloxy)phenyl]ether (Verbindung A)

2-(Benzyloxy)ethanol (61,0 g, 0,4 Mol) und p-Toluolsulfonylchlorid (80,0 g, 0,4 Mol) wurden unter Rühren zu Acetonitril (20 ml) in einen 1 l-Vierhalsrundkolben, ausgestattet mit einem mechanischen Rührer, Rückflusskühlerthermometer und einem Tropftrichter, gegeben. Wässriges Natriumhydroxid (40,0 g, 1,0 Mol/80 ml Wasser) wurde langsam aus dem Tropftrichter zugegeben, während die Temperatur des Reaktionsgemisches unter 55°C gehalten wurde. Nachdem die Zugabe vollständig war, wurde das Reaktionsgemisch eine Stunde gerührt, während es auf Raumtemperatur kühlte. Dann wurde 4-(Benzyloxy)phenol (80,0 g, 0,4 Mol) zugegeben und das Reaktionsgemisch (OV-1 Säule, 100°C für 2 Minuten, 25°C/min bis 300°C) zeigte, dass die Reaktion vollständig war.

Das Reaktionsgemisch wurde in ein Eis-Wasser-Gemisch gegossen und gerührt. Der ausgefallene Feststoff wurde filtriert und mit kaltem Wasser gewaschen, getrocknet und in Toluol gelöst. Die Toluollösung wurde mit wässrigem Natriumhydroxid (10%) und Wasser gewaschen, getrocknet und aufkonzentriert. Das Rohprodukt wurde in Toluollösung gelöst, durch eine Aluminiumoxidsäule unter Anwendung von Toluol als Elutionsmittel geleitet. Die das Produkt enthaltenden Fraktionen wurden gesammelt, vereinigt und aufkonzentriert. Der Rückstand wurde aus Toluol/Methanol umkristallisiert. Ausbeute: 97,2 g (73%), weißer Feststoff, Fp.: 73–75°C). Komponenten Teile
Dispersion A – chromogenes Material Chromogenes Material 32,0 Bindemittel, 20%ige Lösung von Polyvinylalkohol in Wasser 27,4 Entschäumungs- und Dispergierungsmittel 0,4 Wasser 40,2
Dispersion A1 – chromogenes Material ist ODB-2

3-Di(n-butylamino)-6-methyl-7-anilinofluoran

Dispersion A1 – chromogenes Material ist ETAC

3-(N-Ethyl-N-p-tolylamino)-6-methyl-7-anilinofluoran

Dispersion B – saures Material saures Material 42,5 Bindemittel, 20%ige Lösung von Polyvinylalkohol in Wasser 21,2 Entschäumungs- und dispergierende Mittel 36,1
Dispersion B1 – saures Material ist AP-5

2,2-Bis(4-hydroxyphenyl)-4-methylpentan

Dispersion B2 – saures Material ist TGSA

Bis(3-allyl-4-hydroxyphenyl)sulfon

Dispersion C – sensibilisierendes Material sensibilisierendes Material 42,5 Bindemittel, 20%ige Lösung von Polyvinylalkohol in Wasser 21,2 Entschäumungs- und dispergierende Mittel 0,2 Wasser 36,1
Dispersion C1 – sensibilisierendes Material ist DMT

Terephthalsäuredimethylester

Dispersion C2 – sensibilisierendes Material ist pBBP

p-Benzylbiphenyl

Dispersion C3 – sensibilisierendes Material ist Stearamidwachs

Dispersion C4 – sensibilisierendes Material ist BZLPE-3

2-(Benzyloxy)ethyl-[4-(benzyloxy)phenyl]ether (Verbindung A) Beschichtungsformulierung 1 Teile Dispersion A (chromogen) 7,6 Dispersion B (sauer) 15,0
Dispersion C (sensibilisierend) 15,0 Bindemittel, 10%ige Lösung von Polyvinylalkohol in Wasser 45,5 Füllstoffaufschlämmung, 50% in Wasser 19,0

BEISPIEL 1

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B1 (AP-5)

Dispersion C4 (BZLPE-3)

BEISPIEL 2

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B1 (AP-5)

Dispersion C4 (BZLPE-3)

BEISPIEL 3

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B2 (TGSA)

Dispersion C4 (BZLPE-3)

BEISPIEL 4

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B2 (TGSA)

Dispersion C4 (BZLPE-3)

VERGLEICHSBEISPIEL 1

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B1 (AP-5)

Dispersion C1 (DMT)

VERGLEICHSBEISPIEL 2

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B1 (AP-5)

Dispersion C1 (DMT)

VERGLEICHSBEISPIEL 3

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B1 (AP-5)

Dispersion C2 (pBBP)

VERGLEICHSBEISPIEL 4

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B1 (AP-5)

Dispersion C2 (pBBP)

VERGLEICHSBEISPIEL 5

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B1 (AP-5)

Dispersion C3 (Stearamidwachs)

VERGLEICHSBEISPIEL 6

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B1 (AP-5)

Dispersion C3 (Stearamidwachs)

VERGLEICHSBEISPIEL 7

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B2 (TGSA)

Dispersion C1 (DMT)

VERGLEICHSBEISPIEL 8

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B2 (TGSA)

Dispersion C1 (DMT)

VERGLEICHSBEISPIEL 9

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B2 (TGSA)

Dispersion C2 (pBBP)

VERGLEICHSBEISPIEL 10

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B2 (TGSA)

Dispersion C2 (pBBP)

VERGLEICHSBEISPIEL 11

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B2 (TGSA)

Dispersion C3 (Stearamidwachs)

VERGLEICHSBEISPIEL 12

Beschichtungsformulierung 1 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B2 (TGSA)

Dispersion C3 (Stearamidwachs) Beschichtungsformulierung 2 Teile Dispersion A (chromogen) 7,6 Dispersion B (sauer) 15,0 Dispersion C (sensibilisierend) 0,0 Bindemittel, 10%ige Lösung von Polyvinylalkohol in Wasser 45,5 Füllstoffaufschlämmung, 50% in Wasser 19,0

VERGLEICHSBEISPIEL 13

Beschichtungsformulierung 2 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B1 (AP-5)

VERGLEICHSBEISPIEL 14

Beschichtungsformulierung 2 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B1 (AP-5)

VERGLEICHSBEISPIEL 15

Beschichtungsformulierung 2 unter Verwendung von

Dispersion A1 (ODB-2)

Dispersion B2 (TGSA)

VERGLEICHSBEISPIEL 16

Beschichtungsformulierung 2 unter Verwendung von

Dispersion A2 (ETAC)

Dispersion B2 (TGSA)

Die Beispiele wurden bei 3,0 g/m2 beschichtet. Eine PVA-Deckschicht wurde bei 3,5 g/m2 aufgetragen. Die Beispiele wurden dann auf dem ATLANTEK Modell 300 bedruckt. Die optische Dichte wurde unter Verwendung eines McBeth II Densitometers gemessen. Die Ergebnisse sind in der nachstehenden Liste angeführt.

Die Prinzipien, bevorzugte Ausführungsformen und Herstellungsweisen der vorliegenden Erfindung wurden in der vorangehenden Beschreibung beschrieben. Die hierin zum Schutz vorgesehene Erfindung ist jedoch nicht so aufzufassen, dass sie auf die offenbarten speziellen Formen begrenzt ist, da diese als veranschaulichend und nicht begrenzend anzusehen sind. Variationen und Änderungen können vom Fachmann ausgeführt werden, ohne vom Umfang der Erfindung abzuweichen, wie er in den beigefügten Ansprüchen definiert wird.


Anspruch[de]
Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial, umfassend ein Substrat, mit einem darauf in einem im Wesentlichen nahen Verhältnis bereitgestellten elektronenliefernden Farbstoffvorläufer, ein saures Entwicklermaterial, eine Verbindung der Formel: wobei P ausgewählt ist aus wobei R1, R2 und R3 jeweils unabhängig ausgewählt sind aus Wasserstoff, Alkyl, Alkoxy, Aryl, Aralkyl, Aralkoxy, Halogen und Alkoxyalkoxy;

wenn P Naphtalin ist, R1, R2 und R3 zusätzlich zu den vorhergehenden auch Aralkoxyalkoxy-Gruppen einschliessen können;

wobei R4 unabhängig ausgewählt ist aus Alkoxyalkyl, Alkoxyalkoxy und Aralkoxyalkoxy;

wobei die Alkyl-Einheiten jeweils unabhängig von 1 bis 8 Kohlenstoffatome aufweisen, die Aryl-Einheiten jeweils unabhängig unsubstituiert oder durch Alkyl (C1-C8), Alkoxy (C1-C8) oder Halogen substituiert sind,

und ein geeignetes Bindemittel dafür.
Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, wobei die Verbindung die Formel aufweist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 2, wobei die Verbindung gemäß Formel II ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 2, wobei die Verbindung gemäß Formel II ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 2, wobei die Verbindung gemäß Formel II ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 1, wobei die Verbindung die Formel aufweist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist. Auf Wärme reagierendes Aufzeichnungsmaterial nach Anspruch 6, wobei die Verbindung gemäß Formel III ist.






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