AT216229B - Verfahren zur Herstellung temperaturempfindlicher Registrierpapiere - Google Patents

Description

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 ihres Schmelzpunktes unter Wärmeabgabe miteinander reagieren und welche in der höher siedenden organischen, gegen das Papier inerten Flüssigkeit unlöslich sind. 



   Das erfindungsgemässe Verfahren erlaubt es, eine Schicht herzustellen, deren Ansprechzeit durch Erfüllen der oben unter 4. genannten Forderung sehr kurz ist. Grundlegend ist dabei der Gedanke, die zum Glasigwerden oder Schmelzen benötigte Wärmemenge, die bedeutend grösser ist als die spezifische Wärme allein, durch chemische Reaktionen in der Schicht selbst freiwerden zu lassen. Der geheizte Schreibstift dient nur mehr dazu, die von ihm berührte Stelle der Schicht auf Reaktionstemperatur anzuwärmen,   d. h.   gewissermassen eine Initialzündung der chemischen Reaktion zu bewerkstelligen. 



   Als wärmeliefernde Reaktionen können alle exotherm verlaufenden chemischen Prozesse benutzt werden. Besonders energiereich verläuft die partielle oder vollständige Oxydation. Auch die Neutralisationswärme von Säuren und Basen kann benutzt werden. 



   Für den genannten Zweck ist es günstig, dass die Geschwindigkeit aller chemischen Reaktionen mit steigender Temperatur sehr stark zunimmt. Während feste Stoffe bei Zimmertemperatur im allgemeinen   nur unmessbar langsam, d. h.   praktisch gar nicht miteinander reagieren, kann die Reaktion im flüssigen Zustand sehr rasch verlaufen. 



   Starke Oxydationsmittel, wie z. B. Peroxyde, sind in festem Zustand und bei Zimmertemperatur sehr beständig, während sie beim Schmelzpunkt oder kurz darüber sehr schnell, meist explosionsartig, zerfallen. In Gegenwart eines Reduktionsmittels liefern sie beim Zerfall atomaren Sauerstoff, welcher bei der Oxydation mehr Wärme freisetzt als molekularer Sauerstoff. Benutzt man Peroxysäuren oder Säureperoxyde in Gegenwart eines alkalischen Reduktionsmittels, wie   z. B.   gewisser Amine, so kommt zu der sehr hohen Oxydationswärme noch die Neutralisationswärme von 13, 7 kcal/mol als   Wärmelieferant   hinzu.

   Das Verhalten einer solchen Schicht, die neben den hochpolymeren organischen Schichtbildnern noch eine Peroxysäure und eine reduzierend wirkende Base enthält, ist bei der Berührung mit einem ge- 
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 :Peroxysäure) und ein   reduzierendes Amin R'-NH2   (oder eine entsprechende anorganische Verbindung) enthält. Es finden im wesentlichen folgende Reaktionen statt : 
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 Die entstandene Wärme reicht aus, um die Schicht bis zum dunklen Untergrund zu schmelzen bzw. glasig werden zu lassen. Es tritt also eine sichtbare Schreibspur auf. Ohne diese chemischen Reaktionen wäre die Schicht nur sehr oberflächlich angeschmolzen. 



   Es ist günstig, solche Substanzen zu verwenden, deren Reaktionsprodukte bei Reaktionstemperatur, also bei etwa 100 C, flüssig bleiben. Dadurch hat man nicht noch ihre Schmelzwärme aufzubringen. 



   Durch Änderungen der Oxydations- und Reduktionsmittel und der Konzentrationen kann man die Ansprechgeschwindigkeit der Schicht weitgehend variieren. Selbstverständlich darf die Konzentration an Peroxyverbindungen nicht so hoch gewählt werden, dass die Schicht auch dort verändert wird, wo keine Berührung durch den Schreibstift stattgefunden hat. 



   Durch die vorstehend beschriebenen Massnahmen gelingt es, die Ansprechzeit einer temperaturempfindlichen Schicht ganz erheblich zu verkürzen. Eine gewöhnliche,   20 je   dicke Schicht auf   36 fi.   dickem, schwarzem Papier, hergestellt nach Beispiel 1 des Stammpatentes, hat mit einem auf 2200C geheizten Schreibstift eine Ansprechzeit von zirka 10 Millisekunden. Nach der vorliegenden Erfindung hergestellte Schichten haben bei einer Dicke von   5 jn   unter den gleichen Bedingungen Ansprechzeiten von etwa 2, 5 bis 0, 1 Millisekunden. 



     Beispiel l :   In 120 g Aceton werden 14 g Celluloseacetobutyrat,   0, 7   g Phthalsäuredicyclohexylester,   1,     6 g   Monoperoxyphthalsäure und   1 g meta-Aminophenol gelöst.   Danach werden unter Rühren 80 g Cyclohexan zugegeben. Diese Mischung wird mittels Auftragswalzen auf schwarzes Trägerpapier aufgebracht und während 10 Sekunden mit Luft von   350C   und dann während 10 Sekunden mit Luft von   750C   angeblasen. Die Auftragsstärke der Mischung auf das Papier wird so gewählt, dass eine etwa   5 - 8 fi.   dicke Schicht entsteht, welche eine Ansprechzeit von nur   0, 25   Millisekunden aufweist. Bei Verwendung dieser Schicht ist es z.

   B. möglich, eine klare Aufzeichnung der Frequenz von 50 Hertz mit einer Amplitude von 25 cm zu erhalten. 

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   Beispiel 2 : In 120 g Methylacetat werden 18 g Polystyrol, 2 g Ketonharz aus Cyclohexanon und Methylcyclohexanon,   0, 65   g Dibenzoylperoxyd,   1, 5   g N-Dimethyl-m-Aminophenol gelöst. Nach Zugabe von 80 g Heptan erfolgt die Beschichtung von schwarzem Papier wie im Beispiel   l.   



    PATENTANSPRÜCHE :    
1. Verfahren zur Herstellung temperaturempfindlicher Registrierpapiere, die mit einer gegenüber dem Papiergrund andersfärbigen temperaturempfindlichen Deckschicht versehen sind, nach Patent Nr. 209584, dadurch gekennzeichnet, dass man mit dem zum Aufbringen auf das dunkle Trägerpapier bestimmten hellen organischen   hochpolymeren Stoff In   dem niedrig siedenden organischen Lösungsmittel Substanzen löst, welche oberhalb ihres Schmelzpunktes unter Wärmeabgabe miteinander reagieren und welche in der höher siedenden organischen, gegen das Papier inerten Flüssigkeit unlöslich sind.

Claims (1)

1. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Substanzen, welche unter Wärmeabgabe miteinander reagieren, Peroxyde und Reduktionsmittel verwendet.

   3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass man als Substanzen, welche unter Wärmeabgabe miteinander reagieren, Säuren und Basen verwendet.

   4. Verfahren nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass man als Substanzen, welche unter Wärmeabgabe miteinander reagieren, Peroxysäuren oder Säureperoxyde und reduzierend wirkende Basen verwendet.

   5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass man als reduzierend wirkende Basen Amine verwendet.