WO1986007311A1 - Procede de fabrication de rubans encreurs thermiques pour impression a transfert thermique et ruban encreur thermique ainsi obtenu - Google Patents

Procede de fabrication de rubans encreurs thermiques pour impression a transfert thermique et ruban encreur thermique ainsi obtenu Download PDF

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WO1986007311A1
WO1986007311A1 PCT/EP1986/000335 EP8600335W WO8607311A1 WO 1986007311 A1 WO1986007311 A1 WO 1986007311A1 EP 8600335 W EP8600335 W EP 8600335W WO 8607311 A1 WO8607311 A1 WO 8607311A1
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solvent
thermo
wax
thermal
coating liquid
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PCT/EP1986/000335
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Heinrich Krauter
Albert Schmedes
Norbert Mecke
Wieland Kuchenreuther
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Pelikan Akteingesellschaft
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    • 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
    • B41M5/382—Contact thermal transfer or sublimation processes
    • B41M5/392—Additives, other than colour forming substances, dyes or pigments, e.g. sensitisers, transfer promoting agents
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    • Y10T428/24893—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including particulate material
    • Y10T428/24901—Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including particulate material including coloring matter

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a rewritable thermal ink ribbon for thermal transfer printing with a layer of melting ink on one side of a plastic film as a support, the melting dye being a wax or a wax-like substance, a colorant and an organic binder and, if appropriate, others Contains additive and a thermal ink ribbon available thereafter.
  • a film-like carrier which, for. B. can consist of paper or plastic, a layer of melting ink, in particular in the form of a wax-bound dye or carbon black layer.
  • the melting ink is melted by means of a thermal print head and transferred to a recording paper.
  • This is generally referred to as a TCR band ("Thermal Carbon Ribbon").
  • Thermal printers that emboss a thermal 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 individual procedure for printing is as follows: the print head of a thermal "The printer presses the thermal ribbon onto the recording paper.
  • the printhead develops temperatures which can be a maximum of around 400 ° C.
  • the uncoated back of the thermal ribbon or the film-like carrier is therefore in direct contact during the printing process
  • the relative speed between the thermal ink ribbon and the printing paper is zero.
  • the action of the heat symbol changes the melting color in the form of the symbol to be printed by a melting process from the Transfer the thermal ink ribbon onto the printing paper
  • the thermal ink ribbon is detached from the printing paper, the melted symbol adheres to the printing paper and solidifies.
  • thermal ribbons described above 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.
  • the melting ink which is the actual "functional layer” during the printing process, also contains the materials already described above. In technical terms, this is referred to as an "ETR" thermal ribbon
  • thermal ribbons that advertise several times (keyword: "multiuse”). Such thermal ribbons are described, for example, in EP-A-0 063 000.
  • the melt dyeing of the thermal ribbon is then a particulate material which is insoluble in the solvent of the coating liquid and does not melt below 100 ° C, and incorporates another particulate material with a melting point between 40 and 100 ° C. That does not melt below 100 ° C
  • the particulate material should preferably be a metal oxide, a metal, an organic resin or carbon black.
  • This special particulate material is intended to give the layer of melting ink, which is a solid mixture, a heterogeneous structure which allows only a small amount of the molten colored material to be transferred to be consumed in each individual printing operation.
  • the invention was therefore based on the object of developing the method described at the outset in such a way that a thermal ink ribbon can be obtained therewith which leads to particularly sharp prints.
  • this object is achieved in that a coating liquid which dissolves a thermoplastic binder and contains the meltable wax or the wax-like substance in finely divided solid form is applied in a manner known per se to the support of the thermal ink ribbon, the coating liquid as a solvent is a mixture of a solvent for the thermoplastic binder at room temperature and a non-solvent therefor, and the non-solvent / solvent mixture is evaporated while reducing its solvency for the thermoplastic binder.
  • the essence of the invention is therefore to incorporate a thermoplastic binder in a targeted manner into the melting ink, with the result that particularly sharp printouts can be achieved with the thermal ink ribbon obtained.
  • the plastic film consists in particular of thermoplastic plastics with a higher glass transition temperature.
  • the focus here is on the following materials: polyesters used in the prior art, in particular polyethylene terephthalates, polycarbonates, polyamides, polyvinyl compounds, in particular polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyvinyl alcohol and polyvinyl propionate, polyethylene, polypropylene and polystyrene.
  • the plastic film to be used in accordance with the invention can also be one which consists of a fabric laminated on one or both sides.
  • similarly designed composite films which are known to the person skilled in the art can also be used within the scope of the invention.
  • a plasticizer into the selected plastic carrier in order to achieve improved flexibility.
  • a substance which increases the thermal conductivity can also be incorporated.
  • the thickness of the plastic film is determined according to the respective requirements. As a rule, however, it is relatively thin, e.g. B. 3 to 6 microns to allow the necessary heat transfers to run optimally. Of course, this range can also be exceeded or fallen short of.
  • wax used in connection with the invention is to be understood as far as possible. Such a material should generally have the following properties: not kneadable at 20 ° C., solid to brittle-hard, coarse to fine crystalline, translucent to opaque, but not glassy, meltable above 40 ° C. without decomposition, however already a little above the melting point - 5 - low viscosity and non-stringy.
  • “wax-like substances” are to be understood as materials which largely resemble the waxes with regard to physical and chemical properties. It can also be a matter of materials which, although melting below 40 ° C, show similar or identical properties in the molten state as those which appear in waxes above 40 ° C.
  • the coating liquid contains the wax or the wax-like material in finely divided solid form.
  • the particle size is regularly in the range from about 0.1 to 2 ⁇ . According to the invention, particularly good process products are obtained in this particle size range.
  • the suspension of these materials can be produced in various ways. This can be done, for example, by suspending fine solid particles of these materials, by emulsifying in the melt and subsequent cooling, and also by dissolving in the heat with subsequent cooling, with precipitation of the solid material.
  • thermoplastics are hard or even brittle plastics at normal temperature, which 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. According to the invention, they must be soluble in the dispersant (solvent / non-solvent) at room temperature. Taking this requirement into account, it is easily possible for the person skilled in the art to select suitable thermoplastic binders. These include, for example, polystyrene, polyvinyl acetate, polyvinyl acetal, polyvinyl chloride, copolymers of vinyl acetate and vinyl chloride and cellulose
  • thermoplastic binders serve as a framework substance in the layer of the melting ink designed according to the invention.
  • suitable known plasticizers e.g. B. phthalic acid esters such as di-2-ethylhexyl phthalate, di-isononyl phthalate and di-isodecyl phthalate, aliphatic dicarboxylic acid esters such as esters of adipic acid, in particular di-2-ethylhexyl adipate and diisodecyl adipate, phosphates such as tricresyl phosphate and triphenyl phosphate , Fatty acid esters such as triethylene glycol 2- (2-ethylbutyrate) and the like.
  • stabilizers into the thermoplastic binder.
  • the ratio of wax or wax-like substance to the thermoplastic binder in the coating liquid can vary widely and is not critical for the purposes of the invention.
  • the weight ratio can easily be between about 10: 1 to 1: 2.
  • a weight ratio of approximately 5: 1 to 1: 1 is preferred.
  • the solids content of the coating liquid or starting solution originally used can likewise be within wide limits.
  • B between about 20 and 80 wt .-%, preferably between about 30 and 60 wt .-% ..
  • Aromatic, cycloaliphatic and branched and unbranched aliphatic hydrocarbons, substituted or unsubstituted, are particularly suitable as non-solvents for the thermoplastic binder of the coating liquid, the conditions being set at room temperature.
  • the aliphatic and cycloaliphatic petroleum components play a role here a special role, in particular raw gasoline (gasoline) or its sub-fractions in the form of petroleum ether, light petrol, ligroin (mineral spirits), heavy gasoline, light oil (kerosene), ie the second main fraction of the petroleum oil subjected to fractional distillation, the paraffin hydrocarbons with 9 to about Contains 20 carbon atoms, as well as gas oil (diesel oil, heating oil) as the third main fraction of the distillation, which is composed of paraffins with 12 to 18 carbon atoms and is used in diesel engines or for heating purposes.
  • Natural gasoline is also suitable, which represents gasoline gas components present in natural gas and has been removed from the gas by compression or by absorption
  • the above-mentioned aliphatic petroleum fractions are based on an oil that contains mainly straight-chain paraffins.
  • petroleum such as the Soviet naphtha
  • the liquid naphthen fractions can also be used advantageously for the purposes of the invention.
  • the most important representatives include cyclopentane, cyclohexane and cycloheptane.
  • oils are also possible which, in terms of their composition, occupy a middle position between the "paraffinic” and the “naphthenic” oils.
  • various low-boiling aromatic compounds such as benzene, toluene and xylene, are also suitable as non-solvents.
  • the combination of solvent / non-solvent is expediently carried out in such a way that the solvent evaporates first in the course of evaporation of the solvent mixture of the coating liquid which is applied to the support of the thermal ink ribbon. This ensures that the dissolving power of the dispersion by means of the applied coating liquid decreases in the course of the progressive evaporation of the liquid portion and thus the solid layer of the melting color is finally formed by the continuous precipitation of solids from the coating liquid.
  • the type of colorant that is then incorporated into the finished melting ink is not critical to the desired effects. It can be both inorganic and organic colorants, each in natural or synthetic form.
  • the inorganic colorants are pigments, such as carbon black, and may also have a filler character.
  • the dyes include colorants soluble in solvents and / or binders.
  • Examples include his: triphenylmethane dyes such as Victoria Blue B (CI Basic Blue 26), Ink Blue G (CI Acid Blue 93) and Water Blue TBA (CI Acid Blue 22), azo dyes such as Sudan Deep Black BB ( CI Solvent Black 3) and Sudan Brown 1 (CI Solvent Brown 1), metal complex dyes such as Neozapon Black RE (CI Solvent Black 27) and Neozapon Blue FLE (CI Solvent Blue 70) and gas-soluble dyes such as Spirit Blue (CI Solvent Blue 3) and Spirit Soluble Fast Black (CI Solvent Blue 70).
  • the coating liquid can be evaporated or concentrated in any way, for. B. by transferring warm air. In general, of course, work can also be carried out at room temperature, whereby the transfer of air takes a long time.
  • the starting point is a coating liquid which contains the wax or the wax-like substance in the finest dispersion, namely emulsified and / or suspended.
  • the type of dispersion naturally also depends on the type of solvent / non-solvent system and on the starting temperature.
  • the invention can be explained as follows: by evaporating the solvent / non-solvent mixture, the non-solvent accumulates in the liquid phase of the coating system and continuously causes the framework substance or the thermoplastic resin to fail. In this precipitation process, the substances already in solid form, e.g. B. incorporates the pigments or the other precipitated solid substances of the framework. There they act as during the transfer process
  • This predetermined breaking point ensures that not all of the ink mass present, but only a fraction of it, is transferred to the point heated during the thermal transfer printing process. This makes it possible to now
  • the following system is first melted at 80 ° C. in a water bath to form a homogeneous system: 18 g of toluene, 10.4 g of methyl ethyl ketone, 12 g of beech alcohol and 6 g of vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, dissolved in 17.8 g MEK, as well as 0.2 g polyvinyl chloride stabilizer.
  • toluene 45 g of toluene, 45 g of ethyl alcohol, 12 g of oleic acid amide, 10 g of vinyl chloride / vinyl acetate copolymer, dissolved in 30 g of IIEK, 0.2 g of polyvinyl chloride stabilizer, 5 g of beeswax and 7.5 g of azo dye (CI Solvent Black 3) melted into a homogeneous system on a water bath.
  • the coating composition is cooled to room temperature with constant stirring. The grinding and coating are carried out as in the previous examples.

Description

Verfahren zur Herstellung eines Thermofarbbandes für den Ther otransferdruck und das danach erhältliche
Thermofarbband
Tecnnisches Gebiet;
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mehrfach überschreibbaren Thermofarbbandes für den Thermotransferdruck mit einer Schicht einer Auf¬ schmelzfarbe auf einer Seite einer Kunststoffolie als Träger, wobei die Aufschmelzfärbe ein Wachs oder eine wachsähnliche Substanz, ein Farbmittel und ein organi¬ sches Bindemittel sowie gegebenenfalls weitere Additi¬ ve enthält, sowie ein danach erhältliches Thermofarb¬ band.
Zuqrundezulegender Stand der Technik: auf einem folienartigen Träger, der z. B. aus Papier oder Kunststoff bestehen kann, eine Schicht einer Auf¬ schmelzfarbe, insbesondere in Form einer wachsgebun- denen Farbstoff- oder Rußschicht auf. Die Aufschmelz- farbe wird bei diesen Thermofarbbändern mittels eines Wärmedruckkopfes geschmolzen und auf ein Aufzeichnungs¬ papier übertragen. Hier wird allgemein von TCR-Band ("Thermal Carbon Ribbon") gesprochen. Thermische Drucker, die beim Druckvorgang ein Wärmesymbol aufprägen, sind z. B. aus den DE-ASen 2 062 494 und 2 406 613 sowie der DE-OS 3 224 445 bekannt. Beim Druckvorgang wird im ein¬ zelnen wie folgt vorgegangen: der Druckkopf eines ther- mischen "Druckers drückt das Thermofarbband auf das Auf¬ zeichnungspapier. Der Druckkopf entwickelt dabei Tempe¬ raturen, die maximal bei etwa 400° C liegen können. Die unbeschichtete Rückseite des Thermofarbbandes bzw. der folienartige Träger steht also während des Druckvorgan¬ ges in direktem Kontakt mit dem Druckkopf bzw. dem darauf ausgebildeten Wärmesymbol. Im Zeitpunkt des ei¬ gentlichen Druckvorganges beträgt die relative Geschwin¬ digkeit zwischen dem Thermofarbband und dem Druckpapier Null. Duch die Einwirkung des Wärmesymbolswird die Auf- schmelzfarbe in Form des aufzudruckenden Symbols durch einen Schmelzvorgang von dem Thermofarbband auf das Druckpapier übertragen. Beim Ablösen des Thermofarbban¬ des von dem Druckpapier bleibt das geschmolzene Symbol auf dem Druckpapier haften und erstarrt.
Neben den oben geschilderten Thermofarbbändern mit ein¬ fachen folienartigen Trägern gibt es auch noch solche Thermofarbbänder, bei denen das Wärmesymbol nicht durch einen Wärmedruckkopf, sondern durch Widerstandsbeheizung eines speziell ausgestalteten folienartigen Trägers er¬ folgt. Die Aufschmelzfarbe, die die eigentliche "Funk¬ tionsschicht" beim Druckvorgang ist, enthält ebenfalls die bereits oben geschilderten Materialien. In der Fach- weit spricht man hier von einem "ETR"-Thermofarbband
("Electro Thermal Ribbon") . Ein derartiges Thermotrans- fer-Drucksystem wird beispielsweise in der US-PS 4 309 117 beschrieben.
Es sind bereits Thermofarbbänder bekannt, die mehrfach ausschreiben (Stichwort: "multiuse") . Derartige Ther¬ mofarbbänder werden beispielsweise in der EP-A-0 063 000 beschreiben. Der Aufschmelzfärbe des Thermofarbbandes ist danach ein teilchenförmiges Material, das in dem Lösungsmittel der Beschichtungsflüssigkeit unlöslich ist und nicht unter 100° C schmilzt, und ein weiteres teilchenförmiges Material eines Schmelzpunktes zwischen 40 und 100° C einverleibt. Das nicht unter 100° C schmel-
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zende teilchenförmige Material soll vorzugsweise ein Me¬ talloxid, ein Metall, ein organisches Harz oder Ruß sein. Durch dieses spezielle teilchenförmige Material soll der Schicht der Aufschmelzfärbe, bei der es sich um ein festes Gemisch handelt, eine heterogene Struk¬ tur verliehen werden, die bei jedem einzelnen Druckvor¬ gang lediglich eine kleine Menge des zu übertragenden geschmolzenen farbigen Materials verbrauchen läßt.
Bei den bekannten Thermofarbbändern hat es sich gezeigt, daß die Ausdrucke verbesserungsbedürftig sind.
Offenbarung der Erfindung: üer Erfindung lag daher αie Aufgabe zugrunde, das ein¬ gangs beschriebene Verfahren so weiterzubilden, daß damit ein Thermofarbband erhältlich ist, das zu beson¬ ders scharfen Ausdrucken führt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, daß eine Beschichtungsflüssigkeit, die ein thermoplasti- sches Bindemittel gelöst und das schmelzbare Wachs bzw. die wachsähnliche Substanz in feinverteilter fester Form enthält, in an sich bekannter Weise auf den Träger des Thermofarbbandes aufgetragen wird, wobei die Beschich¬ tungsflüssigkeit als Lösungsmittel eine Mischung eines Lösers für das thermoplastische Bindemittel bei Raum¬ temperatur und eines Nichtlösers hierfür darstellt, und das Nichtlöser/Löser-Gemisch unter gleichzeitiger Herabsetzung seiner Lösefähigkeit für das thermoplasti¬ sche Bindemittel abgedampft wird.
Das Wesen der Erfindung besteht demzufolge darin, der Aufschmelzfarbe in gezielter Weise ein thermoplastisches Bindemittel mit dem Ergebnis einzuverleiben, daß mit dem erhaltenen Thermofarbband besonders scharfe Aus- drucke erzielt werden können.
Für die Zwecke der Erfindung kommen beliebige Kunst¬ stoffolien in Frage, die auch als Träger bei den her- - 4 -
kömmlichen Carbonbändern von Schreibmaschinen herange¬ zogen werden, die aber auch den erwähnten hohen Tempe¬ raturen beim kurzzeitig ablaufenden Druckvorgang stand¬ halten und ferner bei diesen Temperaturen ohne weiters an der beiheizten Stelle die Aufschmelzfarbe freigeben. Die Kunststoffolie besteht insbesondere aus thermoplasti¬ schen Kunststoffen höherer Glasübergangstemperatur. Dabei stehen folgende Materialien im Vordergrund: im Stand der Technik herangezogene Polyester, insbesondere Poly- ethylenterephthalate, Polycarbonate, Polyamide, Poly- vinylverbindungen, insbesondere Polyvinylchlorid, Polyvinylacetat, Polyvinylalkohol und Polyvinylpropionat, Polyethylen, Polypropylen und Polystyrol. Bei der er¬ findungsgemäß heranzuziehenden Kunststoffolie kann es sich auch um eine solche handeln, die aus einem ein- oder beidseitig kunststoffkaschierten Gewebe besteht. Selbstverständlich lassen sich im Rahmen der Erfindung auch ähnlich konzipierte Verbundfolien einsetzen, die dem Fachmann geläufig sind.
In Einzelfällen ist es vorteilhaft, dem jeweils gewähl¬ ten Kunststoffträger einen Weichmacher einzuverleiben, um eine verbesserte Flexibilität zu erzielen. Des wei¬ teren kann auch eine die Wärmeleitfähigkeit erhöhende Substanz eingearbeitet werden. Die Stärke der Kunst¬ stoffolie wird nach den jeweiligen Erfordernissen be¬ stimmt. In der Regel ist sie jedoch relativ dünn, z. B. 3 bis 6 μm, um die erforderlichen Wärmeübergänge optimal ablaufen zu lassen. Selbstverständlich kann die- ser Bereich auch unter- oder überschritten werden.
Der im Zusammenhang mit der Erfindung verwendete Begriff "Wachs" ist weitestgehend zu verstehen. Ein solches Ma¬ terial soll in der Regel folgende Eigenschaften haben: bei 20° C nicht knetbar, fest bis brüchig-hart, grob- bis feinkristalin, durchscheinend bis opak, jedoch nicht glasartig, über 40° C ohne Zersetzung schmelzbar, aller¬ dings schon wenig oberhalb des Schmelzpunktes verhält- - 5 - nismäßig niedrig-viskos und nicht fadenziehend. Unter "wachsähnliche Substanzen" sollen im Rahmen der Erfin- uung solche Materialien verstanden werden, die den Wachsen im Hinblick auf physikalische und chemische Eigenschaften weitgehend ähneln. Es kann sich dabei auch um Materialien handeln, die zwar unter 40° C schmelzen, jedoch im geschmolzenen Zustand ähnliche oder gleiche Eigenschaften zeigen, wie sie bei Wachsen ober¬ halb 40° C in Erscheinung treten.
Die Beschichtungsflüssigkeit enthält das Wachs bzw. das wachsähnliche Material in feinverteilter fester Form. Dabei liegt die Teilchengröße regelmäßig in dem Bereich von etwa 0,1 bis 2 μ . In diesem Teilchengrö- ßenbereich werden erfindungsgemäß besonders gute Ver¬ fahrensprodukte erhalten. Die Suspension dieser Mate¬ rialien läßt sich auf verschiedenen Wegen herstellen. Dies kann beispielsweise durch Suspendierung feiner fester Teilchen dieser Materialien, durch Emulgieren in der Schmelze und nachfolgendes Abkühlen sowie auch durch Lösen in der Wärme mit anschließendem Abküh¬ len unter Ausfällen des festen Materials erfolgen.
Wesentlicher Bestandteil der erfindungsgemäß auszu- bildenden Schicht der Ausschmelzfarbe ist ein Thermo¬ plast. Thermoplaste sind bei gewöhnlicher Temperatur hart 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. Erfindungsgemäß müssen sie in dem Dispersionsmittel (Löser/Nichtlöser) bei Raumtemperatur löslich sein. Unter Berücksichtigung dieses Erfordernisses ist es dem Fachmann leicht möglich, geeignete thermoplastische Bindemittel auszuwählen. Hierzu zählen z.B. Polystyrol, Polyyinylacetat, Polyvinylacetal,Polyvinylchlorid, Copoly- merisate'aus Vinylacetat und Vinylchlorid sowie Zellu-
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loseacetdbutyrat.
Die thermoplastischenBindemittel dienen in der erfin¬ dungsgemäß ausgebildeten Schicht der Aufschmelzfarbe als Gerüstsubstanz. Zur Steuerung der Härte dieser Gerüstsubstanz in der fertigen Aufschmelzfarbe können ihr auch geeignete bekannte Weichmacher einverleibt werden, so z. B. Phthalsäureester, wie Di-2-ethylhexyl- phthalat, Di-isononylphthalat und Di-isodecylphthalat, aliphatische Dicarbonsäureester, wie Ester der Adipin- säure, insbesondere Di-2-ethylhexyladipat und Diisodecyl- adipat, Phosphate, wie Trikresylphosphat und Triphenyl- phosphat, Fettsäureester, wie Triethylenglykol-2-(2- ethylbutyrat) und dergleichen. In Einzelfällen kann es auch vorteilhaft sein, dem thermoplastischen Binde¬ mittel Stabilisatoren einzuverleiben.
Das Verhältnis von Wachs bzw. wachsähnlicher Substanz zu dem thermoplastischen Bindemittel in der Beschich- tungs lüssigkeit kann weitesten Schwankungen unterlie¬ gen und ist für die Zwecke der Erfindung nicht kritisch. Das Gewichtsverhältnis kann ohne weiteres zwischen etwa 10 : 1 bis 1 : 2 liegen. Bevorzugt wird ein Gewichts¬ verhältnis von etwa 5 : 1 bis 1 : 1.
Der Feststoffgehalt der ursprünglich eingesetzten Be¬ schichtungsflüssigkeit bzw. Ausgangslösung kann eben¬ falls in weiten Grenzen liegen, so z. B. zwischen etwa 20 und 80 Gew.-%, vorzugsweise zwischen etwa 30 und 60 Gew.-%..
Als Nichtlöser für das thermoplastische Bindemittel der Beschichtungsflüssigkeit, wobei auf die Verhältnisse bei Raumtemperatur abgestellt wird, kommen insbesondere aromatische, cycloaliphatische sowie verzweigte und unverzweigte aliphatische Kohlenwasserstoffe, substitu¬ iert oder unsubstituiert, in Frage. Die aliphatischen und cycloaliphatischen Erdölbestandteile spielen dabei eine besondere Rolle, insbesondere Rohbenzin (Gasolin) bzw. seine Teilfraktionen in Form von Petroläther, Leichtbenzin, Ligroin (Lackbenzin), Schwerbenzin, Leuchtöl (Kerosin) ,d.h.die zweite Hauptafraktion des einer fraktionierten Destillation unterworfenen Erd¬ öls, das Paraffinkohlenwasserstoffe mit 9 bis etwa 20 Kohlenstoffatomen enthält, sowie, auch Gasöl (Diesel¬ öl, Heizöl) als dritte Hauptfraktion der Destillation, das sich aus Paraffinen mit 12 bis 18 Kohlenstoffatomen zusammensetzt und in Dieselmotoren oder für Heizzwecke Verwendung findet. Auch Erdgasbenzin ist geeignet, das im Erdgas vorhandene Benzingasanteile darstellt und durch Komprimieren oder durch Absorption öl aus dem Gas entfernt wurde.
Die obengenannten aliphatischen Erdölfraktionen gehen auf ein Erdöl zurück, das hauptsächlich geradkettige Paraffine enthält. Daneben gibt es auch Erdöle (wie das sowjetische Naphtha) , das bis zu 80 % aus cyclischen Kohlenwasserstoffen (Naphthene) besteht. Die flüssigen Naphthenfraktionen lassen sich ebenfalls mit Vorteil für die Zwecke der Erfindung einsetzten. Hierzu zählen als wichtigste Vertreter Cyclopentan, Cyclohexan und Cyclo- heptan.
Ferner kommen auch Erdölfraktionen von solchen Erdölen in Frage, die bezüglich ihrer Zusammensetzung eine Mittelstellung zwischen den "paraffinischen" und den "naphthenischen" Erdölen einnehmen.
Schließlich sind auch verschiedene niedrig-siedende aromatische Verbindungen, wie Benzol, Toluol und Xylol, als Nichtlöser geeignet.
Als Löser kommen vielfältige Verbindungen bzw. Verbin¬ dungsgruppen in Frage. Dabei ist es vorteilhaft, wenn der Löser einen Siedepunkt aufweist, der unter demjeni¬ gen des toichtlösers ist. Detaillierte Gründe hierfür werden später angegeben. Bei den Lösern stehen Ester, Ketone und Alkohole im Vordergrund. Als besonder geeig¬ nete Verbindungen seien genannt: Methylacetat, Ethylace- tat, Isopropylacetat, Butylacetat, Aceton, Methylehtyl- keton, Methylisobutylketon, Methanol, Ethanol, und Propanol.
Die Zusammenstellung der Kombination Löser/Nichtlöser erfolgt zweckmäßigerweise derartig, daß der Löser im Verlaufe des Verdampfens des Lδsungsmittelgemisches der Beschichtungsflüssigkeit, die auf den Träger des Thermo¬ farbbandes aufgetragen wird, zuerst abdampft. Dadurch wird gewährleistet, daß das Lösevermögen des Dispersions¬ mittels der aufgetragenen Beschichtungsflüssigkeit im Verlaufe der fortschreitenden Abdampfung des flüssigen Anteils absinkt und damit schließlich durch das fort¬ währende Ausfällen von Feststoffen aus der Beschichtungs¬ flüssigkeit die feste Schicht der Aufschmelzfärbe aus¬ gebildet wird.
Die Art der Farbmittel, die dann der fertigen Aufschmelz- farbe einverleibt sind, ist für die angestrebten Effekte nicht entscheidend. Es kann sich dabei sowohl um anor¬ ganische als auch um organische Farbmittel, jeweils in natürlicher oder synthetischer Form, handeln. Die an¬ organischen Farbmitteln sind Pigmente, wie Ruß, und haben gege¬ benenfalls auch FüllstoffCharakter. Zu dem Farbstoffen zählen in Lösungsmitteln und/oder Bindemitteln lösliche Farbmittel. Als Beispiele seinen genannt: Triphenylmethan- farbstoffe, wie Victoria Blue B (C.I. Basic Blue 26), Ink Blue G (C.I. Acid Blue 93) und Water Blue TBA (C.I. Acid Blue 22) , Azo-Farbstoffe, wie Sudan Deep Black BB (C.I. Solvent Black 3) und Sudan Brown 1 (C.I. Solvent Brown 1), Metallkomplexfarbstoffe, wie Neozapon Black RE (C.I. Solvent Black 27) und Neozapon Blue FLE (C.I. Solvent Blue 70) und spritlösliche Farbstoffe wie Spirit Blue (C.I. Solvent Blue 3) und Spirit Soluble Fast Black (C.I. Solvent Blue 70). Die Beschichtungsflüssigkeit kann in beliebiger Weise abgedampft bzw. eingeengt werden, so z. B. durch Über¬ leiten warmer Luft. Generell kann natürlich auch bei Raumtemperatur gearbeitet werden, wobei das Überleiten der Luft längere Zeit erfordert. Ausgangspunkt ist eine Beschichtungsflüssigkeit, die das Wachs bzw. die wachs¬ ähnliche Substanz in feinster Dispersion, nämlich emul- giert und/oder suspendiert, enthält. Die Art der Disper¬ sion hängt selbstverständlich auch von der Art des Systems Löser/Nichtlöser sowie von der Ausgangstemperatur ab.
Technologisch läßt sich die Erfindung wie folgt erläu¬ tern: durch das Abdampfen des Löser/Nichtlöser-Gemisches reichert sich der Nichtlδser in der flüssigen Phase des Beschichtungssystems an und läßt die Gerüstsubstanz bzw. das thermoplastische Harz fortwährend ausfallen. Bei diesem Fällungsvorgang werden die bereits in fester Form vorliegenden Substanzen, z. B. die Pigmente, bzw. die weiteren ausgefällten Festsubstanzen der Gerüstsubstanz einverleibt. Dort wirken sie beim Transfervorgang als
Stör- bzw. Sollbruchstelle. Durch diese Sollbruchstelle wird es bewirkt, daß an der bei dem Thermotransferdruck- vorgang erwärmten Stelle nicht die gesamte vorhandene Farbmasse, sondern lediglich ein Bruchteil davon über- tragen wird. Hierdurch ist es möglich, nunmehr ein
Thermofarbband für den Thermotransferdruck herzustellen, das mehr als 20 mal überschreibbar ist. Derartig günstige Werte sind im Stand der Technik nicht bekannt.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Beispielen noch näher erläutert werden.
Beispiel 1
17 , 2 g Toluol , 10 , 4 g Methylethylketon (Nichtlöser/ Löser-System) , 6 , 8 g ölsäureamid ( schmelzbare Substanz ) und 5 , 2 g Bienenwachs (schmelzbare Substanz ) sowie 6 g Vinylchlorid-Vinylacetat-Copolymerisat, gelöst in 17,8 g HΞK, 1 ,8g n-Λlkylt imethyldiamin und 0, 2 g handelsüblicher Polyvinylchlo- - 10 -
1 rid-Stabilisator werden bei etwa 80° C auf einem Wasser¬ bad aufgeschmolzen. Unter Rühren wird auf Raumtemperatur abgekühlt. Dann werden 6,2 g Ruß, dispergiert in 16,4 g Methylethylketon und 23,2 g Toluol, hinzugesetzt. Es
5 folgt ein 2-stündiges Vermählen bei 200 U/min in einem 250 ml-Schraubglas, das 400 g Stahlperlen enthält. Diese Beschichtungsflüssigkeit wird in einer Stärke von etwa 6 bis 12 g/m2 Trockensubstanz auf den Träger eines Thermo¬ farbbandes in Form einer Polyesterfolie aufgebracht 10 und durch anschließendes überleiten der Luft einer Tem¬ peratur von etwa 80° C zum Abdampfen des Systemes Löser/Nichtlöser behandelt.
Beisp -iel 2
~~* 20 g Toluol , 12 g Methylethylketon, 8 g ölsäureamid , 6 g eines Spezialwachses auf Polyvinylätherbasis (V-Wachs) , 1 g N-Alkyltrimethyldiamin und 7 g Vinyl- chlorid/Vinylacetat-Copolymerisat ,σelöst in 21 g HΞK. und 0,2 σ Polyvinylchlorid-Stabilisator werden bei 80° C auf einem V.asser-
20 bad zu einem homogenen System aufgeschmolzen. Es erfolgt ein Rühren und ein Abkühlen auf Raumtemperatur . Hierzu wird eine Dispersion aus 40 g Ruß , 1 , 6 g Triphenylmethan- Tintenblau (Farbstoff ) , 1 , 6 g Triphenylmethan-Ref lexblau (Farbstoff) , dispergiert in 9 , 6 g Methylethylketon und
25 1 8 , 2 g Toluol , gegeben. Es folgt ein 2-stündiges Ver¬ mählen in einem 2'50 ml-Schraubglas mit einem Gehalt an 400 g Stahlperlen bei 200 U/min.
Beispiel 3
30
Folgendes System wird zunächst bei 80 ° C auf einem Wasserbad zu einem homogenen System aufgeschmolzen: 18 g Toluol , 10 , 4 g Methylethylketon, 12 g Behe ylalko- hol und 6 g Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolyr.erisat , gelöst in 17,8 g MEK, sowie 0,2 g Polyvinylchlorid-Stabilisator.
35 Es schließt sich unter Rühren ein Abkühlen auf Raumtemperatur an . Hierzu wird ein disperses System aus 3 , 1 g Ruß , 3 , 1 g Triphenylmethan-Ref lexblau (Farbstoff ) und 16 g Methyl-
B - 1 1 -
ethylketon und 23,6 g Toluol gegeben. Es erfolgt die gleiche Vermahlung wie in den vorausgegangenen Bei¬ spielen.
Beispiel 4
45 g Toluol, 45 g Ethylalkohol, 12 g ölsäureamid, 10 g Vinylchlorid/Vinylacetat-Copolymerisat,gelöst in 30 g IIEK, 0,2 g Polyvinylchlorid-Stabilisator, 5 g Bienenwachs und 7,5 g Azofarbstoff (C.I. Solvent Black 3) werden auf einem Wasserbad zu einem homogenen System aufgeschmolzen. Unter ständigem Rühren wird die Beschichtungsmasse auf Raum¬ temperatur abgekühlt. Die Vermahlung und Beschichtung erfolgt wie in den vorausgegangenen Beispielen.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e
1. Verfahren zur Herstellung eines mehrfach über¬ schreibbaren Thermofarbbandes für den Thermotransfer¬ druck mit einer Schicht einer Aufschmelzfarbe auf ei¬ ner Seite einer Kunststoffolie als Träger, wobei die Aufschmelzfarbe ein Wachs oder eine wachsähnliche Substanz, ein Farbmittel und ein organisches Binde¬ mittel sowie gegebenenfalls weitere Additive enthält, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß eine Beschichtungsflüssigkeit, die ein thermoplastisches Bindemittel gelöst und das schmelzbare Wachs bzw. die wachsähnliche Substanz in feinverteilter fester Form enthält, in an sich bekannter Weise auf den Trä¬ ger des Thermofarbbandes aufgetragen wird, wobei die Beschichtungsflüssigkeit als Lösungsmittel eine Mischung eines Lösers für das thermoplastische Bindemittel bei Raumtemperatur und eines Nichtlösers hierfür darstellt, und das Nichtlöser/Löser-Gemisch unter gleichzeitiger Herabsetzung seiner Lösefähigkeit für das thermoplasti¬ sche Bindemittel abgedampft wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich¬ net, daß die Beschichtungsflüssigkeit das Wachs bzw. die wachsähnliche Substanz sowie das thermoplastische Bindemittel in einem Verhältnis von etwa 5 : 1 bis
1 : 1 enthält.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch ge¬ kennzeichnet, daß die Beschichtungsflüssigkeit Ursprung- lieh einen Feststoffgehalt von etwa 30 bis 60 Gew.-% aufweist.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, da- durch gekennzeichnet, daß als Löser Ester, Alkohole und/ oder Ketone und als Nichtlöser substituierte oder un- substituierte aromatische und/oder aliphatische Koh¬ lenwasserstoffe verwendet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Abdampfen des Gemisches Nichtlöser/Löser durch überleiten warmer Luft durchge¬ führt wird.
6. Thermofarbband für den Thermotransferdr ck, erhalten nach einem der Verfahren der Ansprüche 1 bis 5.
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