EP0342371A2 - Method for the preparation of a thermal dye ribbon for thermal transfer printing - Google Patents

Method for the preparation of a thermal dye ribbon for thermal transfer printing Download PDF

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EP0342371A2
EP0342371A2 EP19890107007 EP89107007A EP0342371A2 EP 0342371 A2 EP0342371 A2 EP 0342371A2 EP 19890107007 EP19890107007 EP 19890107007 EP 89107007 A EP89107007 A EP 89107007A EP 0342371 A2 EP0342371 A2 EP 0342371A2
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EP
European Patent Office
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thermal
polymer
ribbon
film
wax
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19890107007
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German (de)
French (fr)
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EP0342371A3 (en
Inventor
Norbert Dr. Mecke
Heinrich Krauter
Albert Schmedes
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Pelikan GmbH
Original Assignee
Pelikan GmbH
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Publication date
Application filed by Pelikan GmbH filed Critical Pelikan GmbH
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Withdrawn legal-status Critical Current

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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/40—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used characterised by the base backcoat, intermediate, or covering layers, e.g. for thermal transfer dye-donor or dye-receiver sheets; Heat, radiation filtering or absorbing means or layers; combined with other image registration layers or compositions; Special originals for reproduction by thermography
    • B41M5/42—Intermediate, backcoat, or covering layers
    • B41M5/44—Intermediate, backcoat, or covering layers characterised by the macromolecular compounds
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M2205/00—Printing methods or features related to printing methods; Location or type of the layers
    • B41M2205/30—Thermal donors, e.g. thermal ribbons

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a thermal ink ribbon, in particular thermocarbon ribbon, for thermal transfer printing with a wax and / or plastic-bound melting ink, which has a polymer layer on one side, and the product obtained thereafter.
  • Thermal ribbons have been known for a long time. They point to a film-like carrier which, for. B. can consist of paper or plastic, a layer of a melting ink, so in the form of a meltable wax or plastic-bound colorant or carbon black layer.
  • the melting ink is melted by means of a thermal print head and transferred to a recording paper or film. This is generally referred to as a thermal transfer ribbon or TCR ribbon ("Thermal Carbon Ribbon").
  • Thermal printers that emboss a heat symbol during the printing process are e.g. B. from DE-ASen 2 062 494 and 2 406 613 and DE-OS 3 224 445 known.
  • the procedure for printing with a thermal ribbon is generally as follows:
  • the print head of a thermal printer presses the thermal ribbon onto the recording substrate. It develops temperatures that can be around 400 o C maximum.
  • the uncoated back of the thermal ribbon or the film-like carrier are in direct contact with the print head or the thermal symbol formed thereon during the printing process.
  • the relative speed between the thermal ink ribbon and the printing paper or film is zero.
  • the melting color in the form of the symbol to be printed is melted by the Transfer thermal ribbon to the recording substrate.
  • the thermal ink ribbon is detached from the recording substrate, the molten symbol adheres to it and solidifies.
  • thermal ribbons with simple film-like carriers there are also those thermal ribbons in which the thermal symbol is not produced by a thermal print head, but by resistance heating of a specially designed film-like carrier or by a special design of the melting ink.
  • the melting color which represents the actual "functional layer" during the printing process, also contains the materials already described above.
  • electro-thermal transfer process (“Electro Thermal Ribbon”).
  • Such a thermal transfer printing system is described, for example, in US Pat. No. 4,309,117.
  • thermocarbon tapes regularly have, as can be seen from the above, a film-like carrier, which usually consists of a polyester or polycarbonate.
  • a film-like carrier which usually consists of a polyester or polycarbonate.
  • the use of these carriers is associated with high material costs. Recycle is regularly excluded after use.
  • EP-A-0 120 230 proposes a thermal ribbon of a special structure which has no carrier film and is therefore inexpensive.
  • the melting ink of the known thermal ink ribbon essentially consists of at least a first hard polymer, a film-forming material, a second polymer, which is primarily an adhesive or a medium with a low melting point, and a coloring material.
  • This thermocarbon tape should have sufficient adhesive properties to allow its longitudinal pull as a continuous, self-supporting material. In the practical use of such a thermal ribbon, it is necessary to guide it over an endless ribbon for support, which means an increased mechanical and thus increased cost. A special printer must also be used for this.
  • the invention was therefore based on the object of proposing a thermal ink ribbon or a method for its production which does not have the disadvantages mentioned above, ie no expensive carrier film required and when using it, an additional supportive endless belt, as described above, can be dispensed with.
  • the invention accordingly starts from a layer of a wax and / or plastic-bound melting ink, which is not applied by a carrier film, but rather on the one side or one side, which faces the thermal printhead during the printing process, in the manner described a polymer layer becomes.
  • the cheapest materials can be used here.
  • the layer thickness of the polymer layer can preferably be set in ranges up to about 0.5 to 6 micrometers. It is decisive when setting the layer thickness alone that it is sufficient to prevent the thermal print head from being contaminated by contact with the melting ink during the thermal printing process. Furthermore, this minimal layer is necessary to enable the printing of closed letters, such as the letter "O". If the protective layer were omitted entirely, a full "o" would be imaged on the substrate to be printed.
  • thermocarbon tapes available in the prior art regularly have carrier foils with a thickness of the order of about 3 to 20 micrometers.
  • the plastic-bound melting ink can also easily have a certain proportion of waxes or wax-like materials.
  • An essential component of the melting ink is preferably a thermoplastic. At normal temperature, thermoplastics are hard or even brittle plastics that soften reversibly when heat is applied and become mechanically easily deformable in order to finally change to a viscous liquid state at high temperatures. They go through a softening or melting range.
  • thermoplastics are preferably used in the context of the invention: polystyrene, polyvinyl acetate, polyvinyl acetal, polyvinyl chloride, polyamide, polyethylene, polymers of vinyl acetate and vinyl chloride, polyvinyl ethers, polyvinyl propionates, polyacrylates, ethylene / vinyl acetate copolymers.
  • thermoplastic binder or the melting ink e.g. B. phthalic acid esters such as di-2-ethylhexyl phthalate, diisononyl phthalate and di-isodecyl phthalate, aliphatic dicarboxylic acid esters such as that of adipic acid, in particular di-2-ethylhexyl adipate and diisodecyl adipate, phosphates such as tricresyl phosphate and triphenyl phosphate 2-triethylene glycol such as fatty acid esters such as fatty acid glycol -ethylbutyrate) and the like. In individual cases it may also be advantageous to incorporate stabilizers into the thermoplastic binder or the melting ink.
  • stabilizers into the thermoplastic binder or the melting ink.
  • the wax-based and / or plastic-bound melting ink contains customary colorants, i.e. Pigments and / or dyes.
  • customary colorants i.e. Pigments and / or dyes.
  • the wax and / or plastic-bound melting color layer which is provided with a polymer layer by the process according to the invention, can be produced using a variety of technologies. This can be done, for example, by a casting process, extrusion, blowing, coating on auxiliary supports and subsequent removal therefrom, by the screen printing process or from a melt or solution with subsequent evaporation of the solvent or dispersion medium.
  • the term "dispersion” is not intended to include the term "solution”, although a dispersion may also contain dissolved particles in addition to emulsified suspended particles.
  • the formation of the polymer layer by the method according to the invention can be carried out in a variety of ways.
  • a dispersion or solution of a film-forming polymer that is not meltable during the thermal printing process can be applied in a thin layer and then the dispersing agent can be applied, for example, by passing warm air, e.g. B. at 80 o C, evaporated.
  • warm air e.g. B. at 80 o C
  • ethanol and / or water can be considered as solvents.
  • Water as a dispersant has the advantage of being environmentally friendly.
  • polyvinylpryrrolidone and / or polyvinyl alcohol are particularly suitable as the polymer.
  • the dispersions of the different polymers are preferably used in a concentration of about 10 to 40% by weight.
  • the dispersion can be applied by any suitable technique, for example by spraying or printing on a dispersion, either with water or with an organic solvent, such as alcohol, or by application with a doctor blade in the form of the dispersion or solution.
  • the polymer After evaporation of the dispersing agent or solvent, the polymer remains with film formation as a non-meltable protective layer of the desired thin layer of in particular about 0.5 to 15 micrometers, preferably about 0.5 to 6 micrometers.
  • the protective layer can also be formed by using a suitable monomer, e.g. B. styrene, substituted acrylate or a suitable prepolymer, e.g.
  • the advantages associated with the invention can be seen in particular in the fact that an expensive carrier film is no longer necessary.
  • the thickness of the polymer layer may be less than 1 micron in individual cases. It only has to be so strong that it excludes the contact between the melting ink layer and the thermal print head during the thermal printing process. This enables it to write out closed letters.
  • a thinner polymer layer compared to a thicker carrier film also promotes heat transport during the thermal printing process.
  • more ribbon material can be accommodated in a thermal ribbon cassette. If a water-soluble polymer is used to form the protective layer, there is the possibility of reprocessing, in that the water-soluble polymer is detached from, for example, the wax material and the latter is returned to the production process for a thermocarbon tape.
  • Example 2 Using the recipe described in Example 1, a color layer was formed on an auxiliary carrier film. A polymer layer was applied to this using the following recipe: 100 parts by weight of water, 12 parts by weight of 25% ammonia and 30 parts by weight of vinyl acetate-crotonic acid copolymer. The water was removed by passing warm air over it. An approximately 4-5 micrometer thick polymer layer was formed.
  • Examples 1 and 2 were repeated with the modification that the following formulation was used instead of the formulation given in Example 1 for the colored layer: 40 parts by weight of ester wax, 33 parts by weight of paraffin wax, 2 parts by weight of polyvinyl isobutyl ether, 5 parts by weight of mineral oil and 20 parts by weight of carbon black. This applied mass was treated as in the previous examples by passing warm air over it.

Abstract

A method for the preparation of a thermal ink ribbon, in particular a thermal carbon ribbon, with a wax- and/or plastic-bonded melt-on ink is described. This method is characterised in that, on one side of the wax- and/or plastic-bonded melt-on ink, a thin layer of a polymer is formed by applying thereto a) the dispersion or solution of a film-forming polymer which is non-fusible during the thermal printing step and evaporating the solvent or dispersant or b) a monomer and/or prepolymer and then subjecting the latter to an in-situ polymerisation. The particular advantages of this thermal ink ribbon are that an expensive carrier film is no longer necessary and the heat transfer during the thermal printing step is promoted as compared with a thicker carrier film.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Thermofarb­bandes, insbesondere Thermocarbonbandes, für den Thermotransferdruck mit einer wachs- und/oder kunststoffgebundenen Aufschmelzfarbe, die auf einer Seite eine Polymerschicht aufweist, sowie das danach erhaltene Erzeugnis.The invention relates to a method for producing a thermal ink ribbon, in particular thermocarbon ribbon, for thermal transfer printing with a wax and / or plastic-bound melting ink, which has a polymer layer on one side, and the product obtained thereafter.

Thermofarbbänder sind seit langem bekannt. Sie weisen auf einem folien­artigen Träger, der z. B. aus Papier oder Kunststoff bestehen kann, eine Schicht einer Aufschmelzfarbe auf, so in Form einer schmelzbaren wachs- oder kunststoffgebundenen Farbmittel- oder Rußschicht. Die Auf­schmelzfarbe wird bei diesen Thermofarbbändern mittels eines Wärme­druckkopfes geschmolzen und auf ein Aufzeichnungspapier bzw. eine Auf­zeichnungsfolie übertragen. Hier wird allgemein von einem Thermotrans­ferband oder TCR-Band gesprochen ("Thermal Carbon Ribbon"). Ther­mische Drucker, die beim Druckvorgang ein Wäremsymbol aufprägen, sind z. B. aus den DE-ASen 2 062 494 und 2 406 613 sowie der DE-OS 3 224 445 bekannt.Thermal ribbons have been known for a long time. They point to a film-like carrier which, for. B. can consist of paper or plastic, a layer of a melting ink, so in the form of a meltable wax or plastic-bound colorant or carbon black layer. In these thermal ribbons, the melting ink is melted by means of a thermal print head and transferred to a recording paper or film. This is generally referred to as a thermal transfer ribbon or TCR ribbon ("Thermal Carbon Ribbon"). Thermal printers that emboss a heat symbol during the printing process are e.g. B. from DE-ASen 2 062 494 and 2 406 613 and DE-OS 3 224 445 known.

Beim Druckvorgang mit einem Thermofarbband wird im allgemeinen wie folgt vorgegangen: Der Druckkopf eines thermischen Druckers drückt das Thermofarbband auf das Aufzeichnungssubstrat. Er entwickelt dabei Temperaturen, die bei maximal etwa 400oC liegen können. Die unbe­schichtete Rückseite des Thermofarbbandes bzw. der folienartigen Träger stehen während des Druckvorganges in direktem Kontakt mit dem Druck­kopf bzw. des darauf ausgebildeten Wärmesymbol. Im Zeitpunkt des eigentlichen Druckvorganges beträgt die relative Geschwindigkeit zwischen dem Thermofarbband und dem Druckpapier bzw. der Druckfolie Null. Durch Einwirkung des Drucksymbols wird die Aufschmelzfarbe in Form des aufzudruckenden Symbols durch einen Schmelzvorgang von dem Thermofarbband auf das Aufzeichnungssubstrat übertragen. Beim Ablösen des Thermofarbbandes von dem Aufzeichnungssubstrat bleibt das ge­schmolzene Symbol hierauf haften und erstarrt.The procedure for printing with a thermal ribbon is generally as follows: The print head of a thermal printer presses the thermal ribbon onto the recording substrate. It develops temperatures that can be around 400 o C maximum. The uncoated back of the thermal ribbon or the film-like carrier are in direct contact with the print head or the thermal symbol formed thereon during the printing process. At the time of the actual printing process, the relative speed between the thermal ink ribbon and the printing paper or film is zero. By the action of the print symbol, the melting color in the form of the symbol to be printed is melted by the Transfer thermal ribbon to the recording substrate. When the thermal ink ribbon is detached from the recording substrate, the molten symbol adheres to it and solidifies.

Neben den oben geschilderten Thermofarbbändern mit einfachen folien­artigen Trägern gibt es auch noch solche Thermofarbbänder, bei denen das Wärmesymbol nicht durch einen Wärmedruckkopf, sondern durch Widerstandsbeheizung eines speziell ausgestalteten folienartigen Trägers oder durch besondere Ausgestaltung der Aufschmelzfarbe erfolgt. Die Aufschmelzfarbe, die die eigentliche "Funktionsschicht" beim Druck­vorgang darstellt, enthält ebenfalls die bereits oben geschilderten Materialien. In der Fachwelt spricht man von einem elektro-thermischen Transferprozeß ("Electro Thermal Ribbon"). Ein derartiges Thermotrans­fer-Drucksystem wird beispielsweise in der US-PS 4 309 117 beschrieben.In addition to the above-described thermal ribbons with simple film-like carriers, there are also those thermal ribbons in which the thermal symbol is not produced by a thermal print head, but by resistance heating of a specially designed film-like carrier or by a special design of the melting ink. The melting color, which represents the actual "functional layer" during the printing process, also contains the materials already described above. In the professional world one speaks of an electro-thermal transfer process ("Electro Thermal Ribbon"). Such a thermal transfer printing system is described, for example, in US Pat. No. 4,309,117.

Die handelsüblichen Thermocarbonbänder weisen regelmäßig, wie es sich aus den vorstehenden Ausführungen ergibt, einen folienartigen Träger auf, der in der Regel aus einem Polyester oder Polycarbonat besteht. Mit dem Einsatz dieser Träger sind hohe Materialkosten verbunden. Eine Rezyklisierung ist nach Gebrauch regelmäßig ausgeschlossen. Daher wird bereits in der EP-A-0 120 230 ein Thermofarbband besonderer Struktur vorgeschlagen, das keine Trägerfolie aufweist und somit kostengünstig ist. Dies ist dadurch möglich, daß die Aufschmelzfarbe des bekannten Thermofarbbandes im wesentlichen aus mindestens einem ersten harten Polymer, einem filmbildenden Werkstoff, einem zweiten Polymer, das in erster Linie ein Haftmittel oder ein Mittel mit niedrigem Schmelzpunkt ist, und einer farbgebenden Materie besteht. Dieses Thermocarbonband soll ausreichende Haftmerkmale aufweisen, um sein Ziehen in Längs­richtung als durchlaufendes, selbsttragendes Material zu gestatten. Beim praktischen Gebrauch eines solchen Thermofarbbandes ist es erforderlich, dieses zur Stützung über ein Endlosband zu führen, was einen erhöhten mechanischen und damit erhöhten Kostenaufwand bedeutet. Auch muß hierfür ein spezieller Drucker herangezogen werden.The commercially available thermocarbon tapes regularly have, as can be seen from the above, a film-like carrier, which usually consists of a polyester or polycarbonate. The use of these carriers is associated with high material costs. Recycle is regularly excluded after use. For this reason, EP-A-0 120 230 proposes a thermal ribbon of a special structure which has no carrier film and is therefore inexpensive. This is possible because the melting ink of the known thermal ink ribbon essentially consists of at least a first hard polymer, a film-forming material, a second polymer, which is primarily an adhesive or a medium with a low melting point, and a coloring material. This thermocarbon tape should have sufficient adhesive properties to allow its longitudinal pull as a continuous, self-supporting material. In the practical use of such a thermal ribbon, it is necessary to guide it over an endless ribbon for support, which means an increased mechanical and thus increased cost. A special printer must also be used for this.

Der Erfindung lag daher die Aufgabe zugrunde, ein Thermofarbband bzw. eine Verfahren zu dessen Herstellung vorzuschlagen, das die oben ange­sprochenen Nachteile nicht aufweist, d. h. keine teure Trägerfolie benötigt und bei dessen Einsatz auf ein zusätzliches stützendes Endlos­band, wie es oben beschrieben wird, verzichtet werden kann.The invention was therefore based on the object of proposing a thermal ink ribbon or a method for its production which does not have the disadvantages mentioned above, ie no expensive carrier film required and when using it, an additional supportive endless belt, as described above, can be dispensed with.

Gelöst wird diese Aufgabe durch ein Verfahren zur Herstellung eines Thermofarbbandes, insbesondere Thermocarbonbandes, ohne Trägerfolie, mit einer wachs- und/oder kunststoffgebundenen Aufschmelzfarbe, das dadurch gekennzeichnet ist, daß auf einer Seite der wachs- und/oder kunststoffgebundenen Aufschmelzfarbe eine Polymerschicht dadurch ausgebildet wird, indem darauf

  • a) die Lösung oder die Dispersion eines beim Thermodruckvorgang nicht-schmelzbaren, filmbildenden Polymers aufgetragen und das Lösung- bzw. Dispersionsmittel abgedampft oder
  • b) ein Monomer und/oder Prepolymer aufgetragen und dieses anschließend einer in-situ-polymerisation unterzogen wird.
This object is achieved by a method for producing a thermal ink ribbon, in particular thermocarbon ribbon, without a carrier film, with a wax and / or plastic-bound melting ink, which is characterized in that a polymer layer is thereby formed on one side of the wax and / or plastic-based melting ink by pointing to it
  • a) the solution or the dispersion of a film-forming polymer which is not meltable during the thermal printing process is applied and the solvent or dispersion medium is evaporated off or
  • b) a monomer and / or prepolymer is applied and this is then subjected to in-situ polymerization.

Die Erfindung geht demzufolge von einer Schicht einer wachs- und/oder kunststoffgebundenen Aufschmelzfarbe aus, die nicht von einer Träger­folie aufgetragen wird, sondern auf die bzw. auf deren eine Seite, die beim Druckvorgang dem Thermodruckkopf zugewandt ist, in der ge­schilderten Weise eine Polymerschicht ausgebildet wird. Hierbei lassen sich billigste Materialien heranziehen. Darüber hinaus läßt sich die Schichtstärke der Polymerschicht vorzugsweise in Bereiche bis zu etwa 0,5 bis 6 Mikrometern einstellen. Entscheidend ist es bei der Einstellung der Schichtstärke allein, daß diese ausreicht, um beim Thermodruck­vorgang zu verhindern, daß der Thermodruckkopf durch Kontakt mit der Aufschmelzfarbe verschmutzt wird. Ferner ist diese Minimalschicht dazu nötig, den Ausdruck geschlossener Buchstaben, wie beispielsweise des Buchstabens "O" zu ermöglichen. Würde die Schutzschicht ganz entfallen, dann würde ein vollflächiges "o" auf dem zu bedruckenden Substrat abge­bildet werden.The invention accordingly starts from a layer of a wax and / or plastic-bound melting ink, which is not applied by a carrier film, but rather on the one side or one side, which faces the thermal printhead during the printing process, in the manner described a polymer layer becomes. The cheapest materials can be used here. In addition, the layer thickness of the polymer layer can preferably be set in ranges up to about 0.5 to 6 micrometers. It is decisive when setting the layer thickness alone that it is sufficient to prevent the thermal print head from being contaminated by contact with the melting ink during the thermal printing process. Furthermore, this minimal layer is necessary to enable the printing of closed letters, such as the letter "O". If the protective layer were omitted entirely, a full "o" would be imaged on the substrate to be printed.

Auf jeden Fall ist es ersichtlich, daß neben den oben beschriebenen Funktionen der Polymerschicht die eigentliche Trägerfunktion nicht mehr relevant ist. Demgegenüber weisen die im Stand der Technik erhältlichen Thermocarbonbänder regelmäßig Trägerfolien einer Stärke in der Größen­ordnung von etwa 3 bis 20 Mikrometern auf.In any case, it can be seen that in addition to the functions of the polymer layer described above, the actual carrier function is no longer relevant. In contrast, the thermocarbon tapes available in the prior art regularly have carrier foils with a thickness of the order of about 3 to 20 micrometers.

Die kunststoffgebundene Aufschmelzfarbe kann jedoch ohne weiteres auch einen gewissen Anteil an Wachsen bzw. wachsähnlichen Materialien aufweisen. Wesentlicher Bestandteil der Aufschmelzfarbe ist vorzugs­weise ein Thermoplast. Thermoplaste sind bei gewöhnlicher Temperatur harte oder sogar spröde Kunststoffe, die bei Wärmezufuhr reversibel erweichen und mechanisch leicht verformbar werden, um schließlich bei hohen Temperaturen in den Zustand einer viskosen Flüssigkeit über­zugehen. Sie durchlaufen einen Erweichungs- oder Schmelzbereich. Im Rahmen der Erfindung werden vorzugsweise folgende thermoplastische Kunststoffe eingesetzt: Polystyrol, Polyvinylacetat, Polyvinylacetal, Poly­vinylchlorid, Polyamid, Polyethylen, Polymerisate aus Vinylacetat und Vinylchlorid, Polyvinylether, Polyvinylpropionate, Polyacrylate, Ethylen/Vinylacetat-Copolymere.However, the plastic-bound melting ink can also easily have a certain proportion of waxes or wax-like materials. An essential component of the melting ink is preferably a thermoplastic. At normal temperature, thermoplastics are hard or even brittle plastics that soften reversibly when heat is applied and become mechanically easily deformable in order to finally change to a viscous liquid state at high temperatures. They go through a softening or melting range. The following thermoplastics are preferably used in the context of the invention: polystyrene, polyvinyl acetate, polyvinyl acetal, polyvinyl chloride, polyamide, polyethylene, polymers of vinyl acetate and vinyl chloride, polyvinyl ethers, polyvinyl propionates, polyacrylates, ethylene / vinyl acetate copolymers.

Dem thermoplastischen Bindemittel bzw. der Aufschmelzfarbe können geeignete bekannte Weichmacher einverleibt werden, so z. B. Phthalsäure­ester, wie Di-2-ethylhexylphthalat, Diisononylphthalat und Di-isodecyl­phthalat, aliphatische Dicarbonsäureester, wie die von Adipinsäure, insbe­sondere Di-2-ethylhexyladipat und Diisodecyladipat, Phosphate, wie Tri­cresylphosphat und Triphenylphosphat, Fettsäureester, wie Triethylengly­kol-2-(2-ethylbutyrat) und dergleichen. In Einzelfällen kann es auch vorteilhaft sein, dem thermoplastischen Bindemittel bzw. der Aufschmelz­farbe Stabilisatoren einzuverleiben.Suitable known plasticizers can be incorporated into the thermoplastic binder or the melting ink, e.g. B. phthalic acid esters such as di-2-ethylhexyl phthalate, diisononyl phthalate and di-isodecyl phthalate, aliphatic dicarboxylic acid esters such as that of adipic acid, in particular di-2-ethylhexyl adipate and diisodecyl adipate, phosphates such as tricresyl phosphate and triphenyl phosphate 2-triethylene glycol such as fatty acid esters such as fatty acid glycol -ethylbutyrate) and the like. In individual cases it may also be advantageous to incorporate stabilizers into the thermoplastic binder or the melting ink.

Der wachs- und/oder kunststoffgebundenen Aufschmelzfarbe sind übliche Farbmittel einverleibt, d.h. Pigmente und/oder Farbstoffe. Als Pigmente kommen insbesondere Ruße, organische und/oder anorganische Farb­pigmente, aber auch sogenannte Füllstoffe, wie Kreide, China-Clay, Kaolin, Tonerde usw. in Frage.The wax-based and / or plastic-bound melting ink contains customary colorants, i.e. Pigments and / or dyes. In particular, carbon blacks, organic and / or inorganic color pigments, but also so-called fillers, such as chalk, china clay, kaolin, clay, etc., are suitable as pigments.

Die wachs- und/oder kunststoffgebundene Aufschmelzfarbschicht, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren mit einer Polymerschicht ver­sehen wird, läßt sich nach vielfältigen Technologien herstellen. Dies kann beispielsweise durch einen Gießvorgang, Extrudieren, Blasen, Beschichten auf Hilfsträger und anschließendes Abziehen hiervon, nach dem Siebdruck­verfahren oder aus einer Schmelze oder Lösung mit anschließendem Ver­dampfen des Lösungs- oder Dispersionsmittels erfolgen. An dieser Stelle sei darauf hingewiesen, daß der Begriff "Dispersion" nicht den Begriff "Lösung" umfassen soll, wenngleich, eine Dispersion neben emulgierten suspendierten Teilchen auch gelöste Teilchen enthalten kann.The wax and / or plastic-bound melting color layer, which is provided with a polymer layer by the process according to the invention, can be produced using a variety of technologies. This can be done, for example, by a casting process, extrusion, blowing, coating on auxiliary supports and subsequent removal therefrom, by the screen printing process or from a melt or solution with subsequent evaporation of the solvent or dispersion medium. At this point it should be pointed out that the term "dispersion" is not intended to include the term "solution", although a dispersion may also contain dissolved particles in addition to emulsified suspended particles.

Bei der Ausbildung der Polymerschicht nach dem erfindungsgemäßen Ver­fahren kann, wie gesagt, in vielfältiger Weise vorgegangen werden. So kann ganz allgemein eine Dispersion oder Lösung eines beim Thermodruck­vorgang nicht-schmelzbaren, filmbildenden Polymers in dünner Schicht aufgetragen und anschließend das Dispersionsmittel durch beispielsweise Überleiten von warmer Luft, z. B. bei 80o C, abgedampft werden. Als Lösungsmittel können, in Abhängigkeit von dem jeweils gewählten Polymer, beispielsweise Ethanol und/oder Wasser in Frage kommen. Wasser als Dispersionsmittel hat den Vorteil der Umweltfreundlichkeit. Im Falle von Wasser als Lösungsmittel sind insbesondere Polyvinylpryrroli­don und/oder Polyvinylalkohol als Polymer geeignet. Die Dispersionen der verschiedenen Polymere werden vorzugsweise in einer Konzentration von etwa 10 bis 40 Gew.-% eingesetzt. Das Auftragen der Dispersion kann nach beliebigen geeigneten Techniken erfolgen, so beispielsweise durch Aufsprühen oder Aufdrucken einer Dispersion, sei es mit Wasser oder mit einem organischen Lösungsmittel, wie Alkohol, oder durch Auftragen mittels einer Rakel in Form der Dispersion oder Lösung. Nach Abdampfen des Dispersionsmittels oder Lösungsmittels bleibt das Polymer unter Filmbildung als nicht-schmelzbare Schutzschicht der gewünschten dünnen Schicht von inbesondere etwa 0,5 bis 15 Mikrometern, vorzugs­weise etwa 0,5 bis 6 Mikrometern zurück. Schließlich läßt sich die Schutz­schicht auch dadurch ausbilden, indem ein geeignetes Monomer, z. B. Styrol, substituiertes Acrylat oder eine geeignetes Prepolymer, z. B. ein reaktives Acrylatharz, ungesättigtes Polyesterharz oder acrylatmodi­fiziertes Epoxidharz, durch Aufsprühen oder Aufdrucken in dünner Schicht auf die kunststoffgebundene Aufschmelzfarbschicht aufgebracht und anschließend mittels in-situ-Polymerisation polymerisiert wird, so z. B. durch UV-Bestrahlung.As stated, the formation of the polymer layer by the method according to the invention can be carried out in a variety of ways. In general, a dispersion or solution of a film-forming polymer that is not meltable during the thermal printing process can be applied in a thin layer and then the dispersing agent can be applied, for example, by passing warm air, e.g. B. at 80 o C, evaporated. Depending on the polymer selected in each case, for example ethanol and / or water can be considered as solvents. Water as a dispersant has the advantage of being environmentally friendly. In the case of water as the solvent, polyvinylpryrrolidone and / or polyvinyl alcohol are particularly suitable as the polymer. The dispersions of the different polymers are preferably used in a concentration of about 10 to 40% by weight. The dispersion can be applied by any suitable technique, for example by spraying or printing on a dispersion, either with water or with an organic solvent, such as alcohol, or by application with a doctor blade in the form of the dispersion or solution. After evaporation of the dispersing agent or solvent, the polymer remains with film formation as a non-meltable protective layer of the desired thin layer of in particular about 0.5 to 15 micrometers, preferably about 0.5 to 6 micrometers. Finally, the protective layer can also be formed by using a suitable monomer, e.g. B. styrene, substituted acrylate or a suitable prepolymer, e.g. B. a reactive acrylate resin, unsaturated polyester resin or acrylate-modified epoxy resin, applied by spraying or printing in a thin layer on the plastic-bonded melting ink layer and then polymerized by means of in-situ polymerization, so z. B. by UV radiation.

Die mit der Erfindung verbundenen Vorteile sind insbesondere darin zu sehen, daß keine teure Trägerfolie mehr nötig ist. Dies gilt insbesondere deswegen, weil, in Abhängigkeit von dem jeweils zur Herstellung der Polymerschicht herangezogenen Polymer, die Stärke der Polymerschicht in Einzelfällen unter 1 Mikrometer liegen kann. Sie muß lediglich so stark sein, daß sie beim Thermodruckvorgang den Kontakt zwischen der Aufschmelzfarbschicht und dem Thermodruckkopf ausschließt. Hiermit ermöglicht sie es, geschlossene Buchstaben ausschreiben zu können. Durch eine dünnere Polymerschicht gegenüber einer dickeren Trägerfolie ist auch der Wärmetransport beim Thermodruckvorgang begünstigt. Darüber hinaus läßt sich in einer Thermofarbbandkassette mehr Band­material unterbringen. Im Falle des Einsatzes eines wasserlöslichen Polymers zur Ausbildung der Schutzschicht besteht die Möglichkeit der Wiederaufarbeitung, indem das wasserlösliche Polymer von beispielsweise dem Wachsmaterial abgelöst und letzteres wieder dem Herstellungs­verfahren eines Thermocarbonbandes zugeführt wird.The advantages associated with the invention can be seen in particular in the fact that an expensive carrier film is no longer necessary. This applies in particular because, depending on the polymer used to produce the polymer layer, the thickness of the polymer layer may be less than 1 micron in individual cases. It only has to be so strong that it excludes the contact between the melting ink layer and the thermal print head during the thermal printing process. This enables it to write out closed letters. A thinner polymer layer compared to a thicker carrier film also promotes heat transport during the thermal printing process. In addition, more ribbon material can be accommodated in a thermal ribbon cassette. If a water-soluble polymer is used to form the protective layer, there is the possibility of reprocessing, in that the water-soluble polymer is detached from, for example, the wax material and the latter is returned to the production process for a thermocarbon tape.

Die Erfindung soll nachfolgend anhand eines Beispiels noch näher erläutert werden.The invention will be explained in more detail below using an example.

Beispiel 1example 1

Anhand der folgenden Rezeptur wurde eine Farbschicht auf einen Poly­esterhilfsträger aufgetragen: Toluol 300 Gew.-Teile Propanol-(2) 100 Gew.-Teile Ethylen-Vinylacetat-Copolymerisat 85 Gew.-Teile Ruß 15 Gew.-Teile Using the following recipe, a color layer was applied to a polyester auxiliary carrier: toluene 300 Parts by weight Propanol- (2) 100 Parts by weight Ethylene-vinyl acetate copolymer 85 Parts by weight soot 15 Parts by weight

Nach Auftragen dieser Masse auf eine Hilfsträgerfolie wurde der Lösungs­mittelanteil durch Überleiten warmer Luft entfernt. Auf die freie Ober­fläche der somit ausgebildeten, etwa 6 Mikrometer starken Farbschicht wurde eine Mischung aus 100 Gew.-Teilen Wasser und 40 Gew.-Teilen Polyvinylalkohol (Molekulargewicht: etwa 25.000) aufgetragen und der wäßrige Anteil durch Überleiten warmer Luft entfernt. Die auf diese Weise aufgetragene Polymerschicht ist etwa 4 Mikrometer stark. Das auf diese Weise erhaltene Thermofarbband wird von der Hilfsträgerfolie abge­zogen, aufgewickelt und ist darauf unmittelbar als Thermofarbband in üblichen Drucksystemen einsetzbar.After this mass had been applied to an auxiliary carrier film, the solvent content was removed by passing warm air over it. A mixture of 100 parts by weight of water and 40 parts by weight of polyvinyl alcohol (molecular weight: about 25,000) was applied to the free surface of the color layer thus formed, about 6 microns thick, and the aqueous portion was removed by passing warm air over it. The polymer layer applied in this way is approximately 4 micrometers thick. The thermal ink ribbon obtained in this way is pulled off the auxiliary carrier film, wound up and is immediately in there as a thermal ink ribbon usual printing systems can be used.

Beispiel 2Example 2

Anhand der im Beispiel 1 beschriebenen Rezeptur wurde auf einer Hilfs­trägerfolie eine Farbschicht ausgebildet. Auf diese wurde eine Polymer­schicht anhand folgender Rezeptur aufgetragen:
100 Gew.-Teile Wasser, 12 Gew.-Teile 25 %iges Ammoniak und 30 Gew.-Teile Vinylacetat-Crotonsäure-Copolymer. Das Wasser wurde durch Überleiten warmer Luft entfernt. Es entstand eine etwa 4-5 Mikrometer starke Polymerschicht.Using the recipe described in Example 1, a color layer was formed on an auxiliary carrier film. A polymer layer was applied to this using the following recipe:
100 parts by weight of water, 12 parts by weight of 25% ammonia and 30 parts by weight of vinyl acetate-crotonic acid copolymer. The water was removed by passing warm air over it. An approximately 4-5 micrometer thick polymer layer was formed.

Beispiel 3Example 3

Die Beispiel 1 und 2 wurden mit der Abänderung wiederholt, daß anstelle der im Beispiel 1 angegebenen Rezeptur für die Farbschicht folgende Rezeptur herangezogen wurde:
40 Gew.-Teile Esterwachs, 33 Gew.-Teile Paraffinwachs, 2 Gew.-Teile Polyvinylisobutylether, 5 Gew.-Teile Mineralöl und 20 Gew.-Teile Ruß. Die Behandlung dieser aufgetragenen Masse erfolgte wie in den vor­stehenden Beispielen durch Überleiten warmer Luft.Examples 1 and 2 were repeated with the modification that the following formulation was used instead of the formulation given in Example 1 for the colored layer:
40 parts by weight of ester wax, 33 parts by weight of paraffin wax, 2 parts by weight of polyvinyl isobutyl ether, 5 parts by weight of mineral oil and 20 parts by weight of carbon black. This applied mass was treated as in the previous examples by passing warm air over it.

Claims (9)

1. Verfahren zur Herstellung eines Thermofarbbandes, insbesondere Thermocarbonbandes, ohne Trägerfolie mit einer wachs- und/oder kunst­stoffgebundenen Aufschmelzfarbe, dadurch gekennzeichnet, daß auf einer Seite der wachs- und/oder kunststoffgebundenen Aufschmelzfarbe eine Polymerschicht dadurch ausgebildet wird, indem darauf a) die Lösung oder die Dispersion eines beim Thermodruckvorgang nicht-schmelzbaren, filmbildenden Polymers aufgetragen und das Lösungs­bzw. Dispersionsmittel abgedampft oder b) ein Monomer und/oder Prepolymer aufgetragen und dieses anschließend einer in-situ-Polymerisation unterzogen wird. 1. A process for producing a thermal ribbon, in particular thermocarbon ribbon, without a backing film with a wax and / or plastic-bound melting paint, characterized in that a polymer layer is formed on one side of the wax and / or plastic-bound melting paint by placing it thereon a) the solution or the dispersion of a film-forming polymer which is not meltable during the thermal printing process is applied and the solution or. Evaporated dispersant or b) a monomer and / or prepolymer is applied and this is then subjected to in-situ polymerization. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß eine Lösung eines nicht-schmelzbaren, filmbildenden Polymers aufgetragen wird. 2. The method according to claim 1, characterized in that a solution of a non-meltable, film-forming polymer is applied. 3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Lösung eines Polymers aufgetragen wird. 3. The method according to claim 2, characterized in that an aqueous solution of a polymer is applied. 4.Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Polymer Polyvinylpyrrolidon und/oder Polyvinylalkohol ist. 4. The method according to claim 3, characterized in that the polymer is polyvinylpyrrolidone and / or polyvinyl alcohol. 5. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß eine wäßrige Dispersion eines Polymers aufgetragen wird. 5. The method according to claim 2, characterized in that an aqueous dispersion of a polymer is applied. 6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Mono­mer Styrol, substituiertes Acrylat und als Prepolymer ein reaktives Acrylatharz, ein ungesättigtes Polyesterharz oder ein acrylatmodi­fiziertes Epoxidharz verwendet werden. 6. The method according to claim 1, characterized in that a reactive acrylate resin, an unsaturated polyester resin or an acrylate-modified epoxy resin are used as the monomer styrene, substituted acrylate and as a prepolymer. 7. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht in einer Stärke von etwa 0,5 bis 15 Mikrometern, vorzugsweise von etwa 0,5 bis 6 Mikrometern ausgebildet wird. 7. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the polymer layer in a thickness of about 0.5 to 15 microns, preferably from about 0.5 to 6 microns. 8. Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Polymerschicht als elektrisch leitfähige Schicht ausgebildet ist. 8. The method according to at least one of the preceding claims, characterized in that the polymer layer is designed as an electrically conductive layer. 9. Thermofarbband, erhältlich nach dem Verfahren nach mindestens einem der vorhergehenden Ansprüche. 9. Thermal ribbon, obtainable by the method according to at least one of the preceding claims.
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