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DE10051294C1 - Wärmeempfindlicher Aufzeichnungsbogen und seine Verwendung - Google Patents

Wärmeempfindlicher Aufzeichnungsbogen und seine Verwendung

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DE10051294C1
DE10051294C1 DE10051294A DE10051294A DE10051294C1 DE 10051294 C1 DE10051294 C1 DE 10051294C1 DE 10051294 A DE10051294 A DE 10051294A DE 10051294 A DE10051294 A DE 10051294A DE 10051294 C1 DE10051294 C1 DE 10051294C1
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DE
Germany
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binder
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DE10051294A
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Inventor
Jutta Berndt
Matthias Marx
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Mitsubishi HiTech Paper Flensburg GmbH
Original Assignee
Mitsubishi HiTech Paper Flensburg GmbH
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Priority to US10/399,191 priority patent/US20060154819A1/en
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Priority to DE50103351T priority patent/DE50103351D1/de
Priority to CNB018190499A priority patent/CN1211217C/zh
Priority to ES01983538T priority patent/ES2227302T3/es
Priority to EP01983538A priority patent/EP1333991B1/de
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Abstract

Ein wärmeempfindlicher Aufzeichnungsbogen wird vorgestellt mit einem Substrat, einer wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht und einer auf der Aufzeichnungsschicht ausgebildeten pigmenthaltigen Schutzschicht, wobei das Pigment der Schutzschicht zu mindestens 80 Gew.-% aus einem hoch gereinigten alkalisch aufbereiteten Bentonit gebildet ist, das Bindemittel der Schutzschicht aus einem wasserunlöslichen, selbstvernetzenden Acrylpolymer besteht, das Bindemittel-/Pigmentverhältnis in einem Bereich zwischen 7 : 1 und 9 : 1 liegt, das Vernetzungsmittel-/Bindemittelverhältnis größer als 1 : 5 ist und die Schutzschicht eine Glätte von mindestens 900 Bekk-Sekunden aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft einen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsbogen mit einem Substrat, einer Farbbildner und Farbakzeptoren enthaltenden wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht und einer auf der Aufzeichnungsschicht ausgebildeten Schutz­ schicht, die als Bindemittel ein wasserunlösliches, selbstvernetzendes Acrylpolymer, ein Vernetzungsmittel und als Pigment einen alkalisch aufbereiteten Bentonit enthält, sowie seine Verwendung als Ticket.
Ein Wärmeaufzeichnungsbogen der eingangs genannten Art ist aus der WO 97-18091 A1 und genauso aus der WO 98-43824 A1 bekannt. Entsprechend beider Schriften enthält die Schutzschicht des bekannten Wärmeaufzeichnungsbogens jeweils neben wasserunlöslichem auch wasserlösliches Bindemittel. Während gemäß der Lehre der ersten Schrift ein Pigmentanteil von 12 bis 20 Gew.-% vorzusehen ist, der überwiegend aus alkalisch aufgeschlossenem Bentonit bestehen kann, liegt der Pigmentanteil der Schutzschicht gemäß der Lehre der zweiten Schrift insgesamt zwischen < 20 und 40 Gew.-%, wobei 15 bis 30 Gew.-% aus Bentonit, insbesondere aus einem alkalisch auf­ geschlossenen Bentonit, bestehen. Gegebenenfalls kann entsprechend der Lehre bei­ der Schriften in der Schutzschicht ein Vernetzungshilfsmittel enthalten sein, dessen Anteil - bezogen auf das Gesamtgewicht der Schutzschicht - im Fall der ersten Schrift 1 bis 2 Gew.-% und im Fall der zweiten Schrift 1 bis 5 Gew.-% beträgt.
Aus der US-A-4,682,192 ist eine Schutzschicht bekannt, die zum Schutz einer auf ein Substrat aufgetragenen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht dient. Die Schutz­ schicht enthält ein kolloidales anorganisches Silikat, das entweder in Abwesenheit oder in Mischung mit einer wasserlöslichen oder sehr schwer wasserlöslichen hochmoleku­ laren Verbindung eingebunden ist. Das kolloidale anorganische Silikat ist ausgewählt aus kolloidalen Magnesiumaluminiumsilikaten sowie fluorhaltigen kolloidalen Magnesi­ umsilikaten, wobei insbesondere Bentonit, Attapulgit und Dimonit offenbart werden. Weitergehende Hinweise zu speziellen Eigenschaften der Silikate werden in der Schrift nicht offenbart. Als schwer wasserlösliche hochmolekulare Verbindungen werden selbstvernetzende Acrylpolymere vorgeschlagen. Das Abmischungsverhältnis der be­ sagten Silikate und der schwer wasserlöslichen hochmolekularen Polymere liegt all­ gemein im Bereich zwischen 1 : 0,1 und 1 : 10, wobei als bevorzugter Bereich ein Ver­ hältnis zwischen 1 : 1 und 1 : 5 angegeben ist.
Aus der EP-A-0 344 705 ist eine Schutzschicht bekannt, in der je Gew.-Teil Bindemittel 0,5 bis 3 Gew.-Teile Pigment vorliegen. Als geeignete Bindemittel werden für die Schutzschicht u. a. Polyvinylalkohol, Carboxymethylzellulose, Stärke und Stärkederi­ vate sowie Copolymeremulsionen von Styrol-Butadien, Vinylacetat Ethylen, Vinylace­ tat-Vinylchlorid-Ethylen und Methacrylat-Butadien offenbart. Als geeignete Pigmente werden gefälltes Calciumcarbonat, gemahlenes Calciumcarbonat, Talkum, Kaolin, Sili­ ziumdioxidanhydrid, Magnesiumkarbonat, Zinkoxid, Alumiumoxid und Aluminiumhydro­ xid neben organischen Pigmenten genannt. Beispielhaft sind pigmenthaltige Schutz­ schichten beschrieben, die nur wasserlösliches Bindemittel enthalten.
Die EP-B-0 373 903 betrifft ein wärmeempfindliches Aufzeichnungspapier mit einer inneren Haftfestigkeit von 2,5 kg.cm oder mehr, das eine Schutzschicht mit einer Glätte von mindestens 500 Bekk-Sekunden, vorzugsweise von 700 bis 1500 Bekk-Sekunden aufweist, die auf eine feine Teilchen eines Styrol-Acrylatpolymeren und ein Bindemittel enthaltende Zwischenschicht aufgetragen ist. Als für die Schutzschicht geeignete Bin­ demittel werden sowohl wasserlösliche als auch wasserunlösliche Hochpolymere mit ausreichendem Filmbildevermögen bezeichnet. Eine gegebenenfalls erfolgende Pig­ mentzugabe zur Schutzschicht wird ebenfalls offenbart, es fassen sich jedoch der Schrift keine Hinweise auf die Art der geeigneten Pigmente entnehmen.
Die bekannten wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere haben sich in zahlreichen Anwendungsbereichen als Büropapiere wie auch als Tickets und Labels bewährt, je­ doch ergeben sich immer wieder neue Einsatzgebiete, die an die zum Einsatz kom­ menden Aufzeichnungspapiere neue Anforderungen stellen.
Mit der bereits bekannten Verwendung wärmeempfindlicher Aufzeichnungspapiere als Lotteriescheine wuchs der Bedarf an solchen Papieren, die unter dem Einfluß von auf sie einwirkender Wärme ein Schriftbild erzeugen können, das Barcodes umfaßt, die so scharfkantig und farbdicht abgebildet werden, daß sie mittels Laser fehlerfrei erkenn- und analysierbar sind. Damit ein solches Aufzeichnungspapier als Lotterieschein ein­ gesetzt werden kann, muß die oben definierte Barcode-Lesbarkeit auch noch dann gegeben sein, wenn der Lotterieschein versehentlich naß geworden ist. Da häufig Lot­ teriescheine in Einsteckhüllen aufbewahrt werden, um sie vor mechanischer Zerstö­ rung zu schützen, ist es ferner notwendig, daß die so genutzten wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere eine hohe Beständigkeit gegenüber Weichmachern aufweisen, wie sie üblicherweise in Einsteckhüllen verwendet werden. Nicht zu unterschätzen ist die Notwendigkeit, daß ein für den Einsatz als Lotterieschein geeignetes Aufzeich­ nungspapier preisgünstig herzustellen sein muß.
Keinem der bekannten wärmeempfindlichen Aufzeichnungspapiere gelang es, dieses Anforderungsspektrum vollständig zu erfüllen.
Da Lotteriescheine gewöhnlich mittels Flexo- oder insbesondere mittels Naß-Offset- Druckverfahren aufgebrachte Aufdrucke aufweisen, ist die Bedruckbarkeit des neuen Aufzeichnungsbogens eine weitere Forderung, die möglichst noch ergänzt wird um seine Entwertbarkeit.
So ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung, einen wärmeempfindlichen Aufzeich­ nungsbogen zur Verfügung zu stellen, der als Ticket und hier speziell als Lotterieschein eine hervorragende Barcode-Lesbarkeit garantiert. Der neue Aufzeichnungsbogen muß sich durch eine hohe Umweltresistenz auszeichnen, worunter im Sinne der Erfin­ dung die herausragende Beständigkeit des wärmeempfindlichen Aufzeichnungsbogens gegenüber Wasser und gegenüber Weichmachern zu verstehen ist. Wesentlich an dem neuen Aufzeichnungsbogen muß seine kostengünstige Herstellungsweise sein. Die Erfindung sieht eine weitere Aufgabe darin, einen Aufzeichnungsbogen zu entwic­ keln, der neben dem oben aufgeführten Anforderungsspektrum mindestens auf seiner mit der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht versehenen Seite eine gute Ent­ wertbarkeit sowie eine gute Bedruckbarkeit im Flexo- und Naß-Offset-Druckverfahren aufweist.
Dabei verfügt ein wärmeempfindlicher Aufzeichnungsbogen über eine gute Entwert­ barkeit im Sinne dieser Erfindung, wenn eine aus farbgebenden Pigmenten bestehen­ de, nicht lösemittelhaltige Entwerterstempelfarbe sofort nach ihrem Aufdruck weder trocken noch naß vollständig von dem Aufzeichnungsbogen weggewischt werden kann.
Die Erfinder haben nach intensiven Forschungsarbeiten erkannt, daß eine solche Viel­ zahl von sich teilweise widersprechenden Anforderungen idealerweise durch einen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsbogen erfüllt werden kann, der
  • - in Substrat,
  • - eine Farbbildner und Farbakzeptoren enthaltende wärmeempfindliche Aufzeich­ nungsschicht sowie
  • - eine auf der Aufzeichnungsschicht ausgebildete Schutzschicht, die als Bindemittel ein wasserunlösliches, selbstvernetzendes Acrylpolymer, ein Vernetzungsmittel und als Pigment überwiegend einen alkalisch aufbereiteten Bentonit enthält,
aufweist, wobei
  • - das Pigment der Schutzschicht aus einem oder mehreren anorganischen Pigmenten besteht und mindestens 80 Gew.-% aus einem hoch gereinigten alkalisch aufberei­ teten Bentonit gebildet sind,
  • - das Bindemittel der Schutzschicht aus einem oder aus mehreren wasserunlöslichen, selbstvernetzenden Acrylpolymeren besteht,
  • - das Bindemittel-/Pigmentverhältnis in einem Bereich zwischen 7 : 1 und 9 : 1 liegt,
  • - das Vernetzungsmittel-/Bindemittelverhältnis größer als 1 : 5 ist und
  • - die Schutzschicht eine Glätte von mindestens 900 Bekk-Sekunden aufweist.
Die in Beschreibung und Patentansprüchen gemachten Angaben zur flächenbezoge­ nen Masse, zu Gew.-% (Gewichts-%) und zu Gew.-Teilen (Gewichts-Teilen) beziehen sich jeweils auf das "atro"-Gewicht, d. h. absolut trockene Gewichtsteile.
Unter dem in Beschreibung und Patentansprüchen verwendeten Begriff "wasserunlös­ liche Bindemittel" sind solche zu verstehen, die in Form wässeriger Dispersionen/La­ tizes von Polymeren oder Copolymeren vorliegen. Vernetzungsmittel werden im Rah­ men der vorliegenden Erfindung den Bindemitteln nicht zugerechnet.
Grundlage des neuen Aufzeichnungsbogens ist der hoch gereinigte alkalisch aufbe­ reitete Bentonit, der als anorganisches Pigment allein oder im erfindungsgemäßen Mi­ schungsverhältnis mit anderen anorganischen Pigmenten in der Schutzschicht enthal­ ten ist. Die Eigenadhäsion dieses Bentonits erfordert eine völlig neue Komposition der Schutzschicht, die sich in dem erfindungsgemäßen Verhältnis von Bindemittel zu Pig­ ment und Vernetzungsmittel zu Bindemittel niederschlägt. Der Wahl des Bindemittels kommt insofern eine erfindungswesentliche Bedeutung zu, als erst durch den Griff zu einem selbstvernetzenden Acrylpolymer als alleiniges Bindemittel und eingesetzt in einem bestimmten Verhältnis mit Pigment einerseits und Vernetzungsmittel anderer­ seits die Herstellung eines Aufzeichnungsbogens gelingt, der nach seiner erfindungs­ gemäßen Einstellung der Glätte allen geforderten technologischen Anforderungen ge­ recht wird. Als selbstvernetzendes Acrylpolymer im Sinne dieser Erfindung ist ein selbstvernetzendes Bindemittel zu verstehen, ausgewählt aus der Gruppe umfassend Styrol-Acrylsäureester-Copolymerisat, ein Acrylamidgruppen enthaltendes Copolymeri­ sat aus Styrol/Acrylsäureester sowie bevorzugt ein Copolymer auf Basis von Acrylnitril, Methacrylamid und Acrylester. Dabei wird die Glätte des neuen Aufzeichnungsbogens durch seine Behandlung mit einer Glättvorrichtung, beispielsweise einem Kalander, erzielt. Aufgrund der Tatsache, daß die Schutzschicht des neuen Aufzeichnungsbogens einlagig ausgebildet ist, kann der Erfindungsgegenstand auch die geforderten wirtschaftlichen Bedingungen erfüllen.
Der erfindungsgemäße Aufzeichnungsbogen weist mit seinem Bindemittel/Pig­ mentverhältnis in einem Bereich zwischen 7 : 1 und 9 : 1 einen Pigmentanteil in der Schutzschicht auf, der u. a. aufgrund der Wahl des hoch gereinigten alkalisch aufbe­ reiteten Bentonits als Pigment dem neuen Aufzeichnungsbogen schon bei Schutz­ schichten mit relativ geringer flächenbezogener Masse sowohl eine gute Entwertbarkeit wie auch eine gute Bedruckbarkeit garantieren, was u. a. mit der großen inneren Ober­ fläche und dem großen Mikroporenvolumen des hoch gereinigten alkalisch aufbereite­ ten Bentonits zu erklären ist.
In Versuchsreihen zeigte sich, daß auch natürliches oder gefälltes Calciumcarbonat, Kaolin oder Titanoxid einen positiven Beitrag zur Verbesserung der Druck- und Stem­ pelfarbenabsorption beitragen, jedoch darf der Gesamtanteil des Bentonits gegenüber den anderen anorganischen Pigmenten 80 Gew.-% nicht unterschreiten.
Durch die Wahl eines wasserunlöslichen, selbstvernetzenden Acrylpolymers als Bin­ demittel und dessen erfindungsgemäßes Verhältnis einerseits zum Pigment in einem Bereich zwischen 7 : 1 und 9 : 1, andererseits zum Vernetzungsmittel größer als 5 : 1 ist ferner schon bei Schutzschichten mit relativ geringer flächenbezogener Masse eine hohe Umweltresistenz des neuen Aufzeichnungsbogens gegeben.
Entscheidendes Ergebnis der intensiven Forschungsarbeiten ist es jedoch, daß der erfindungsgemäße Aufzeichnungsbogen neben den oben erläuterten Eigenschaften auch noch die geforderte hervorragende Barcode-Lesbarkeit garantiert, was zum einen durch die hohe Glätte größer 900 Bekk-Sekunden bewirkt, zum anderen durch die re­ lativ geringe flächenbezogene Masse der Schutzschicht begünstigt wird. Zusammen­ gefaßt kann festgehalten werden, daß erst durch die Kombination aller in Anspruch 1 wiedergegebenen Merkmale des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsbogens das ge­ samte Anforderungsspektrum erfüllt werden kann.
Es hat sich gezeigt, daß besonders gute Ergebnisse hinsichtlich der dieser Erfindung zugrunde liegenden Aufgabenstellung zu erzielen sind, sofern der Bentonit in Pulver­ form ein Flächen-Kanten-Verhältnis in einem Bereich zwischen 15 und 70, insbesonde­ re in einem Bereich zwischen 20 bis 50 aufweist.
Im Rahmen der umfangreichen Versuchsreihen zeichnete sich ab, daß eine überzeu­ gende Barcode-Lesbarkeit in Kombination mit hoher Umweltresistenz dann gegeben ist, wenn das Vernetzungsmittel-/Bindemittelverhältnis in einem Bereich zwischen 1 : 5 und 1 : 40, bevorzugt in einem Bereich zwischen 1 : 5 und 1 : 20 oder noch besser in einem Bereich zwischen 1 : 5 und 1 : 10 liegt, wobei ganz besonders günstige Ver­ suchsergebnisse festzustellen waren bei einem Vernetzungsmittel-Bindemittelver­ hältnis in einem Bereich zwischen 1 : 5 und 1 : 7.
Grundsätzlich kommt der Wahl des Vernetzungsmittel keine erfindungswesentliche Bedeutung zu, sofern sich Vernetzungsmittel und Bindemittel in der Schutzschicht hin­ sichtlich ihrer Wirkungen nicht negativ beeinflussen. In den dieser Erfindung zugrunde­ liegenden Versuchsarbeiten kamen insbesondere solche Vernetzungsmittel zum Ein­ satz, die ausgewählt sind aus der Gruppe umfassend
  • - zyklischen Harnstoff,
  • - Methylolharnstoff,
  • - Ammoniumzirkoniumkarbonat und
  • - bevorzugt Polyamidepichlorhydrinharz.
Ausgehend von einer Glätte der Schutzschicht von mindestens 900 Bekk-Sekunden ergibt sich bei dem erfindungsgemäßen Aufzeichnungsbogen eine weiter gesteigerte Barcode-Lesbarkeit, wenn die Schutzschicht durch starke Kalandrierung eine Glätte in einem Bereich von 1200 bis 5500 Bekk Sekunden aufweist. Als bevorzugte Ausfüh­ rungsform des Erfindungsgegenstandes ist es aufzuführen, wenn die Schutzschicht eine Glätte in einem Bereich größer 1500 bis 2500 Bekk Sekunden aufweist, da hier neben hervorragender Barcode-Lesbarkeit und der Erfüllung aller anderen technologi­ schen und wirtschaftlichen Forderungen auch ein angenehmes und besonders gleich­ mäßiges Erscheinungsbild des neuen wärmeempfindlichen Aufzeichnungsbogens auffällt.
Um eine gute Barcode-Lesbarkeit bei dem neuen Aufzeichnungsbogen zu erreichen, ist die Ausbildung der Deckschicht mit einer möglichst geringen flächenbezogenen Masse anzustreben, wobei jedoch gleichzeitig auch die dem widersprechenden Forde­ rungen einer hohen Umweltresistenz sowie einer guten Entwertbarkeit und guten Be­ druckbarkeit im Flexo- und Naß-Offset-Druckverfahren zu erfüllen sind. Während die hohe Umweltresistenz eine Deckschicht mit möglichst großer flächenbezogener Masse und hohem Binde- und Vernetzungsmittelanteil erfordert, zielt die Forderung nach gu­ ter Entwertbarkeit und Bedruckbarkeit auf eine Deckschicht mit möglichst großer flä­ chenbezogener Masse und hohem Pigmentanteil, der vor allem einer guten Barcode- Lesbarkeit widerspricht. Die Erfinder stellen fest, daß ein alle gestellten Forderungen erfüllender Aufzeichnungsbogen idealerweise eine flächenbezogene Masse der Schutzschicht in einem Bereich von 1,5 bis 3,0 g/m2, bevorzugt in einem Bereich von 1,8 bis 2,5 g/m2 aufweist.
Im Rahmen der vorliegenden Erfindung können die angegebenen Schutzschichten auf wärmeempfindliche Aufzeichnungsschichten aufgetragen sein, die direkt auf das Sub­ strat beispielsweise aus Papier aufgebracht sind, sie können jedoch gemäß einer vor­ zugsweisen Ausführungsform auch bei solchen wärmeempfindlichen Aufzeichnungs­ bögen angewendet werden, bei denen zwischen dem Substrat und der wärmeempfind­ lichen Aufzeichnungsschicht noch eine Zwischenschicht ausgebildet ist, die bevorzugt ölabsorptives anorganisches Pigment enthält. Eine solche Zwischenschicht kann zum einen einen positiven Beitrag zur Egalisierung der Substratoberfläche leisten, womit sich die Menge an notwendigerweise aufzubringender Streichfarbe für die wärmeemp­ findliche Aufzeichnungsschicht reduziert, zum anderen nehmen die Pigmente dieser Zwischenschicht die durch Hitzeeinwirkung verflüssigten Wachsbestandteile der wär­ meempfindlichen Aufzeichnungsschicht bei der Schriftbildausbildung auf und begünsti­ gen so eine sichere und schnelle Funktionsweise der wärmeinduzierten Aufzeichnung.
Der erfindungsgemäße Aufzeichnungsbogen weist bevorzugt eine Rückseitenbe­ schichtung auf, die auf der Substratseite aufgetragen ist, die der mit der wärmeemp­ findlichen Aufzeichnungsschicht versehenen Seite gegenüberliegt. Eine solche Rück­ seitenbeschichtung wird beispielsweise in der DE-A-197 48 258 vorgeschlagen und dient dann einer verbesserten rückseitigen Bedruckbarkeit des Aufzeichnungsbogens im Offset und Flexodruckverfahren sowie einer verbesserten Sperrwirkung der Rück­ seite gegenüber Weichmachern, Ölen und Fetten.
Der neue wärmeempfindliche Aufzeichnungsbogen ist insbesondere zur Verwendung als Ticket und hier speziell zur Verwendung als Lotterieschein konzipiert. Häufig wird an so verwendete Aufzeichnungsbögen die Anforderung gestellt, daß deren Authenti­ zität einfach und möglichst ohne Verwendung aufwendiger Hilfsmittel nachweisbar ist. In einer dieser Anforderung gerecht werdenden Ausführungsform weist der neue Aufzeichnungsbogen ein Sicherheitsmerkmal oder eine Kombination mehrerer Sicher­ heitsmerkmale auf.
Als Sicherheitsmerkmale bieten sich dabei insbesondere folgende, auch in der noch nicht veröffentlichten DE 199 36 030 offenbarte authentizitätsnachweisende Kompo­ nenten an, ohne dabei weder in Art noch in zu kombinierender Anzahl beschränkt oder festgelegt zu sein:
  • - ein mit bloßem Auge unsichtbarer, in das Substrat eingearbeiteter wasserunlöslicher Farbstoff (A), der bei einer Oberflächenbenetzung mit einem organischen Lösungs­ mittel oder einer Säure eine auffällige Färbung zumindest auf der Seite, die der mit der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht versehenen Seite gegenüberliegt, bewirkt;
  • - ein im sauren oder neutralen pH-Bereich bei Tageslicht nur schwach sichtbarer Farbstoff (B), der im regelmäßigen oder unregelmäßigen Muster auf die gesamte Fläche der Seite, die der mit der wärmeempfindlichen Aufzeichnungsschicht verse­ henen Seite gegenüberliegt, aufgebracht ist und der im Kontakt mit einer alkalischen Substanz eine Farbreaktion eingeht die zu einer bei Tageslicht fluoreszierenden beständigen Farbe führt;
  • - ein in das Substrat eingearbeitetes oder aufgedrucktes Wasserzeichen;
  • - ein in das Substrat eingebrachter mit einem Farbstoff (C) eingefärbter und/oder mit einem optischen Aufheller behandelter Zellstoff, der unter UV-Bestrahlung fluores­ zierend ist;
  • - eine SC-Schicht, die auf die Seite aufgebracht ist, die der mit der wärmeempfindli­ chen Aufzeichnungsschicht versehenen Seite gegenüberliegt, und in der Akzepto­ ren und Mikrokapseln mit darin eingekapselten Farbbildnern vorliegen, wobei die Farbbilder mit den Akzeptoren auf Druck eine farbbildende Reaktion eingehen.
Auch eine pigmentierte Zwischenschicht, die entsprechend eines Vorschlags der noch nicht veröffentlichten DE 100 21 896 zur Ausbildung von authentizitätsnachweisenden Markierungen in lokal unterschiedlicher Dicke ausgeführt ist, bietet sich als Sicher­ heitsmerkmal für den neuen Aufzeichnungsbogen an.
Es wird weiterhin bevorzugt, daß die Schutzschicht das Metallsalz einer langkettigen Fettsäure, insbesondere Stearinsäure, als Schmiermittel (engl.: lubricant) enthält. Ganz besonders wird als Schmiermittel in der Schutzschicht ein Zinkstearat bevorzugt in einer Menge kleiner 20, insbesondere kleiner 15 Gew.-Teilen, bezogen auf insgesamt 100 Gew.-Teile der Schutzschicht.
Die Herstellung der Schutzschicht erfolgt unter Verwendung einer wässerigen Streich­ masse, die außer den genannten Pigmenten, Bindemitteln, Vernetzungsmitteln und Schmiermitteln noch übliche Streichfarbenhilfsmittel und Zusätze enthält, wie z. B. Dis­ pergiermittel, Entschäumer und Metallsalze zur Vernetzungsbeschleunigung der Ver­ netzungsmittel bei einer Menge dieser Streichfarbenhilfsmittel von nicht mehr als zu­ sammen 10 Gew.-Teilen, vorzugsweise von nicht mehr als 7 Gew.-Teilen, bezogen auf insgesamt 100 Gew.-Teile der Schutzschicht.
Das nachfolgende Beispiel wird die Erfindung weiter verdeutlichen:
Auf einer Langsieb-Papiermaschine wird als Substrat eine Papierbahn aus gebleichten und gemahlenen Laub- und Nadelholzzellstoffen mit einer flächenbezogenen Masse von 67 g/m2 unter Zusatz üblicher Beischlagstoffe in üblichen Mengen hergestellt. Frontseitig wird eine kalziniertes Kaolin als Pigment, Styrol-Butadien-Latex als Binde­ mittel und Stärke als Cobinder neben weiteren Hilfsmitteln aufweisende Zwischen­ schicht von 8 g/m2 aufgebracht.
Auf die Zwischenschicht wird eine Farbbildner und Farbakzeptoren enthaltende wär­ meempfindliche Aufzeichnungsschicht mit einer flächenbezogenen Masse von 5,4 g/m2 aufgetragen.
Auf die getrocknete Aufzeichnungsschicht wird eine Schutzschicht von 2 g/m2 aufge­ bracht. Als Pigment wird ein hoch gereinigter alkalisch aufbereiteter Bentonit mit Plätt­ chenstruktur eingesetzt, dessen Eigenadhäsion seine Fixierung mit geringem Binde­ mittelbedarf ermöglicht und dessen spezifische Oberfläche im nicht dispergierten Zu­ stand mit 85 m2/g angegeben wird bei einem Flächen-Kanten-Verhältnis, das bei dem in Pulverform vorliegenden Bentonit in einem Schwankungsbereich zwischen 20 und 50 liegt. Es wird ein Bindemittel-/Pigmentverhältnis von 6 : 1 sowie ein Vernetzungs­ mittel-/Bindemittelverhältnis von 1 : 5 eingestellt. Als Vernetzungsmittel wird Polyamid­ epichlorhydrinharz, als Bindemittel die wässerige Dispersion eines selbstvernetzenden Copolymers aus Acrylnitril, Methacrylamid und Acrylester benutzt. Die Streichmasse zur Herstellung der Schutzschicht enthält als weitere Komponenten einen Entschäu­ mer, als Schmiermittel Stearinsäure sowie verschiedene Dispergiermittel zum einen für das Pigment und zum anderen für das Schmiermittel.
Die aufgetragene Streichmasse wird getrocknet und der soweit hergestellte Aufzeich­ nungsbogen mittels eines Kalanders geglättet, wobei eine Glätte von 2200 Bekk- Sekunden erzielt wird.
Der so hergestellte, verglichen mit seinem Anforderungsprofil kostengünstig herge­ stellte Aufzeichnungsbogen läßt sich im Flexo- wie im Naß-Offset-Druckverfahren gut bedrucken und weist eine gute Entwertbarkeit auf.
Die Wasserbeständigkeit wird als Verhältnis zweier Messungen der mit Hilfe des Macbeth® RD 914 bestimmten dynamischen Druckdichte erfaßt. Dazu wird ein Muster des erfindungsge­ mäßen Aufzeichnungsbogens unter Benutzung eines Thermodruckers vom Typ TP 3000-300 mit einem Schriftbild versehen. Nach einer ersten Bemessung der dynami­ schen Druckdichte wird das Muster des erfindungsgemäßen Aufzeichnungsbogens über 60 Minuten in Wasser getaucht. Anschließend wird die dynamischen Druckdichte ein zweites Mal bemessen. Die so untersuchte Wasserbeständigkeit des erfindungs­ gemäßen Aufzeichnungsbogens ist bei einem Quotienten aus beiden Meßwerten von 94% als sehr gut zu bezeichnen.
Der neue Aufzeichnungsbogen erhält einen durch Hitze induzierten Barcode unter Be­ nutzung eines 300 dpi-BOCA®-Druckers, Typ Micro 21.
Das Druckbild wird visuell betrachtet und hinsichtlich seiner Scharfkantigkeit und Farbdichte mit gut bewertet.

Claims (14)

1. Wärmeempfindlicher Aufzeichnungsbogen, aufweisend
ein Substrat,
eine Farbbildner und Farbakzeptoren enthaltende wärmeempfindliche Auf­ zeichnungsschicht sowie
eine auf der Aufzeichnungsschicht ausgebildete Schutzschicht, die als Binde­ mittel ein wasserunlösliches, selbstvernetzendes Acrylpolymer, ein Vernet­ zungsmittel und als Pigment überwiegend oder ausschließlich einen alkalisch aufbereiteten Ben­ tonit enthält,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Pigment der Schutzschicht aus einem oder mehreren anorganischen Pigmenten besteht, wobei mindestens 80 Gew.-% aus einem hoch gereinigten alkalisch aufbereiteten Bentonit gebildet sind,
das Bindemittel der Schutzschicht aus einem oder aus mehreren wasserun­ löslichen, selbstvernetzenden Acrylpolymeren besteht,
das Bindemittel-/Pigmentverhältnis in einem Bereich zwischen 7 : 1 und 9 : 1 liegt,
das Vernetzungsmittel-/Bindemittelverhältnis größer als 1 : 5 ist und
die Schutzschicht eine Glätte von mindestens 900 Bekk-Sekunden aufweist.
2. Aufzeichnungsbogen nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Pig­ mentmischung weitere anorganische Pigmente enthält, ausgewählt aus der Gruppe umfassend natürliches oder gefälltes Calciumcarbonat, Kaolin, Titanoxid.
3. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Bentonit in Pulverform ein Flächen-Kanten-Verhältnis in einem Bereich zwischen 15 und 70 aufweist.
4. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Vernetzungsmittel-Bindemittelverhältnis in einem Bereich zwischen 1 : 5 und 1 : 40 liegt.
5. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Vernetzungsmittel-/Bindemittelverhältnis in einem Bereich zwischen 1 : 5 und 1 : 10 liegt.
6. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Vernetzungsmittel-Bindemittelverhältnis in einem Bereich zwischen 1 : 5 und 1 : 7 liegt.
7. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeich­ net, daß das Vernetzungsmittel ausgewählt ist aus der Gruppe umfassend zykli­ schen Harnstoff, Methylolharnstoff, Polyamidepichlorhydrinharz, Ammoniumzirko­ niumkarbonat.
8. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schutzschicht eine Glätte in einem Bereich von 1200 bis 5500 Bekk-Sekunden aufweist.
9. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die Schutzschicht eine Glätte in einem Bereich größer 1500 bis 2500 Bekk-Sekunden aufweist.
10. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekenn­ zeichnet, daß die flächenbezogene Masse der Schutzschicht in einem Bereich von 1,5 bis 3,0 g/m2 liegt.
11. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekenn­ zeichnet, daß zwischen dem Substrat und der wärmeempfindlichen Aufzeich­ nungsschicht eine pigmenthaltige Zwischenschicht ausgebildet ist.
12. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekenn­ zeichnet, daß das Substrat auf der der wärmeempfindlichen Aufzeichnungs­ schicht gegenüberliegenden Seite eine Rückseitenbeschichtung aufweist.
13. Aufzeichnungsbogen nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekenn­ zeichnet, daß der Aufzeichnungsbogen ein Sicherheitsmerkmal oder eine Kom­ bination mehrerer Sicherheitsmerkmale aufweist.
14. Verwendung eines Aufzeichnungsbogens nach einem der Ansprüche 1 bis 13 als Ticket.
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