Die Erfindung betrifft ein Aufzeichungsmaterial für die thermi¬ sche Bildaufzeichnung, wie es bislang beispielsweise für den Thermotransferdruck verwendet wird.

Bei diesen Aufzeichnungsmaterialien gilt als Qualitätsmaßstab die Güte der Farbübertragung, wobei als Maß für die Farbüber¬ tragung die auf dem Aufzeichnungsmaterial erzeugbare Farbdichte (Densität) verwendet wir .

Bislang bekannte Aufzeichnungsmaterialien beinhalten eine Pa¬ pierschicht, welche mit einem weich eingestellten Polyethylen beschichtet ist. Nachteilig bei diesen Bildaufzeichnungsmate¬ rialien ist die relativ geringe Farbdichte, die bei diesem Ma¬ terial erreichbar ist. Insbesondere für den Thermotransferdruck ist die Wärmeleitfähigkeit der auf dem Substratpapier aufge¬ brachten Polyethylenschicht zu groß.

Daneben sind Papiere bekannt, welche eine Papiermittellage beidseitig beschichtet mit einer geschäumten Polypropylen¬ schicht und auf dieser wiederum mindestens auf einer Seite auf¬ getragene Farbe pfangsschicht aufweisen. Allerdings ist auch bei diesen Aufzeichnungsmaterialien eine nicht ausreichende Farbdichte erzielbar. Ähnlich mit diesen Laminaten sind bezüg¬ lich ihrer Farbdichte bei der Farbübertragung strahlenvernetzte Bildaufzeichnungsschichten aus mono eren und oligomeren Acryla- ten.

Ferner ist die pro Zeiteinheit übertragene Farbmasse ein Maß für die Geschwindigkeit mit der die thermische Bildaufzeichnung erfolgen kann. Die oben beschriebenen AufZeichnungsmaterialien

lassen Geschwindigkeiten lediglich im Bereich von mm bis wenige cm/sec zu und sind deshalb vor dem Wunsch nach schnelleren Auf¬ zeichnungsverfahren als technisch unbefriedigend zu bezeichnen.

Daneben stellen die Laminat-AufZeichnungsmaterialien Problem¬ fälle dar im Hinblick auf die Recycelbarkeit des Materials oder insbesondere auch auf die biologische Abbaubarkeit. Dies resul¬ tiert insbesondere durch die chemisch recht unterschiedliche Zusammensetzung der einzelnen Laminatschichten.

Aufgrund der bei den herkömmlichen Thermotransferaufzeichnungs¬ verfahren herrschenden Bedingungen und im Hinblick auf den Ein¬ satz der AufZeichnungsmaterialien sind insbesondere folgende Eigenschaften der AufZeichnungsmaterialien wünschenswert:

- Temperaturbeständigkeit des Materials bis zu 150'C bei kurzfristiger thermischer Belastung

- Wasserfestigkeit

- geringe Wärmeleitfähigkeit, so daß die beim Thermotrans- ferdruck aufzuwendende thermische Energie möglichst voll¬ ständig für den Druckprozess zur Verfügung steht und nicht in entferntere Schichten und Bereiche des AufZeichnungsmaterials abgeleitet wird

- eine Kompressibilität des AufZeichnungsmaterials, welche vorzugsweise mit guten Rückstelleigenschaften des Materials gepaart ist

- eine Schichtdicke des Materials von 20 bis ca. 100 μm in der AufZeichnungsschicht

- Möglichkeit der Behandlung der Oberfläche des A fzeichnungs- materials im Bereich von ca. 100 bis 150 ^* C im Zusammenhang mit der Bearbeitung und Weiterverarbeitung der Aufzeichnungs- materialien.

Ein AufZeichnungsmaterial, das die obengenannte Aufgabe löst und den vorgenannten Wünschen ganz überwiegend Rechnung trägt,

liegt in einem AufZeichnungsmaterial für die thermische Bild¬ aufzeichnung vor, welche ein Substrat umfaßt, welches eine Schicht aus einem Material trägt, welches ein biologisch abbau¬ bares, derivatisiertes und vernetztes Protein umfaßt.

Überraschenderweise lassen sich derivatisierte und vernetzte Proteine als Schicht bei den AufZeichnungsmaterialien verwenden und weisen die obengenannte gute Temperaturbeständigkeit, die Wasserfestigkeit durch die Derivatisierung und Vernetzung, die geringe Wärmeleitfähigkeit sowie die Kompressibilität der Schicht auf und lassen Schichtdicken im gewünschten Bereich zwischen 20 und 100 μm problemlos zu. Darüber hinaus lassen sich diese Schichten bei einer Temperatur von 120 ^* C problemlos behandeln, so daß die üblichen Bearbeitungs- und Verarbei¬ tungsschritte für das AufZeichnungsmaterial in herkömmlicher Weise angewendet werden können.

Dies bedeutet, daß das erfindungsgemäße AufZeichnungsmaterial bei den herkömmlichen Thermotransferaufzeichnungsverfahren wie herkömmliches Material eingesetzt werden kann, so daß auf der Geräteseite keine Anpassung an das neue AufZeichnungsmaterial erforderlich ist.

Um die Wärmeleitfähigkeit weiter zu verringern, kann vorgesehen sein, daß ein Porenvolumen in der Schicht enthalten ist, wel¬ ches mindestens 10 Vol.% des Volumens der Schicht beträgt. Die¬ ses Porenvolumen führt zu einer bereits merklichen weiteren Verringerung der Wärmeleitfähigkeit, wobei mindestens 20 Vol.% einen noch deutlicheren Effekt erbringen. Vorzugsweise liegt jedoch das Porenvolumen im Bereich zwischen 50 und 80 Vol.% be¬ zogen auf das Volumen der Schicht insgesamt.

Zur Bildung des Porenvolumens in der Schicht sind verschiedene Vorgehensweisen möglich, wobei zum einen das Porenvolumen min¬ destens teilweise durch Mikrohohlkörper und/oder porösen Füll-

Stoff gebildet werden kann, andererseits läßt sich das deriva- tisierte Protein schäumen (Schlagschau ) und in geschäumter Form auf das Substrat aufbringen. Zum Aufschäumen des Proteins kann zum einen ein Gas verwendet werden (beispielsweise Stick¬ stoff oder Luft) oder das Protein mit gasbildenden Agentien ge¬ bildet werden, die spätestens beim Vernetzen, d.h. beim Aushärten des Proteins und dessen Schicht die der Aufschäumung dienenden Gase freisetzen. Die Gase freisetzenden oder expan¬ dierenden Agentien können beispielsweise ikroverkapselt sein.

Die oben erwähnten Mikrohohlkörper können aus anorganischen, metallorganischen und/oder organischen Stoffen hergestellt sein. Sie besitzen vorzugsweise eine Hohlkugelform.

Die anorganischen Mikrohohlkörper können beispielsweise aus Glas, geblähten und/oder expandierten mineralischen Stoffen, wie z.B. Flugasche, Perlite, Silikate, Borsilikate und dgl. hergestellt sein.

Die metallorganischen Mikrohohlkörper lassen sich beispiels¬ weise unter Verwendung von Silizium- und/oder titanorganischen Verbindungen herstellen.

Die organischen Mikrohohlkörper basieren auf Kunststoffen, wie z.B. Duroplasten, beispielsweise Polyepoxide, Amino- und Pheno¬ plaste, und/oder Thermoplaste, wie z.B. Polystyrole und/oder Elastomere, wie z.B. Butadien-Acrylnitril-Copolymere. Sie kön¬ nen nach dem sog. Core-Shell-Prinzip aufgebaut sein.

Die Hohlräume der Mikrohohlkörper oder Mikrokapseln können ne¬ ben Luft auch mit inerten Gasen, z.B. Stickstoff und/oder mit Wasser und gegebenenfalls darin gelösten, dispergierten und/oder suspendierten, gasbildenden und/oder expandierenden Agentien gefüllt sein.

Die Korngrößen der geeigneten Mikrohohlkörper oder Mikrokapseln können in weiten Grenzen variiert werden. Typischerweise betra¬ gen die mittleren Durchmesser weniger als 3 mm. Für die Her¬ stellung dünner Beschichtungen werden Durchmesser von < 100 μm, insbesondere weniger als < 10 μm bevorzugt.

Die geeigneten Mikrohohlkörper und Mikrokapseln weisen vorzugs¬ weise niedrige Schüttdichten und spezifische Gewichte auf, bei¬ spielsweise weniger als 1,0 g/cm ³ , vorzugsweise weniger als 0,8 g/cm ³ . Vor allem sollte ihr spezifisches Gewicht geringer sein als das spezifische Gewicht der Massen, in denen sie enthalten sind.

Die Zusatzmengen der Mikrohohlkörper oder Mikrokapseln können ebenfalls in weiten Grenzen variiert werden. Sie liegen vor¬ zugsweise zwischen 0,5 und 80 Gew.% bezogen auf die ungefüllte Masse des Schichtmaterials.

Die Art und Weise in der das Porenvolumen erzeugt wird ist zwar für den Herstellungsprozeß des AufZeichnungsmaterials als sol¬ chen nicht unerheblich, auf der anderen Seite sind für das Auf- zeichnungsmaterial selbst jedoch in erster Linie die Anteile des Porenvolumens am Gesamtvolumen der Schicht von entscheiden¬ der Bedeutung für die Qualität, insbesondere im Hinblick auf die von dem AufZeichnungsmaterial erlaubten Aufzeichnungsge- schwindigkeiten.

Durch das besonders stark verminderte Wärmeleitvermögen der Schicht bei entsprechendem Porenvolumen lassen sich bei nicht allzu hohen AufZeichnungstemperaturen bereits merklich erhöhte Aufzeichnungsgeschwindigkeiten realisieren, die 0,1 m/sec und größer sind und beispielsweise im Bereich von 0,1 bis 0,5 m/sec liegen. Diese AufZeichnungsgeschwindigkeit läßt sich realisie¬ ren, ohne daß merkliche Einbußen in der Farbdichte der Bildauf¬ zeichnung hingenommen werden müssen.

Da das thermische Bildaufzeichnungsverfahren in vielen konven¬ tionellen Fällen einen Kontakt eines Farbträgerbandes mit dem AufZeichnungsmaterial beinhaltet, kommt der Kompressibilität der Schicht, welche vorzugsweise mit einer Rückstellkraft ge¬ koppelt ist, entscheidende Bedeutung zu. So läßt sich zum einen über einen relativ geringen Anpressdruck bereits eine optimale Berührung von AufZeichnungsvorrichtung bzw. Farbübertragungsme- dium mit dem AufZeichnungsmaterial herstellen und andererseits wird durch die Elastizität der Schicht sichergestellt, daß auf dem beschrifteten bzw. die Aufzeichnung tragenden Material kei¬ ne "Schreibspuren" erkennbar zurückbleiben.

Hierfür wird die Elastizität der Schicht z.B. durch die Kugel¬ fallmethode entsprechend EN ISO 6272:1994 geprüft. Eine Stahl¬ kugel, die einen Durchmesser von 12,7 mm aufweist, wird durch ein Gewicht von 1000 g mit 10 kg/cm auf die zu prüfende Schicht fallen gelassen. Die Schicht besitzt die erforderliche Elasti¬ zität, wenn die plastische Verformung durch den Kugelfall eine Eindrucktiefe von weniger als 20 % der Schichtdicke aufweist.

Die Dicke der Schicht auf dem Substrat sollte nicht kleiner als 10 μm betragen, da ansonsten das Wärmeleitverhalten des Sub¬ strats zu stark zum Tragen kommt. Nach oben ist für die Schichtdicke an sich zunächst keine Grenze gesetzt, jedoch nimmt die Handhabbarkeit des AufZeichnungsmaterials im Drucker beim Transport, bei der Lagerung etc. ab einer Schichtdicke von

150 μm deutlich ab. Das Druckergebnis auf der anderen Seite bleibt im wesentlichen unverändert gut.

Wird die Schicht mit einer im wesentlichen geschlossenen Ober¬ fläche, d. h. mit einer Oberfläche hergestellt, die im wesent¬ lichen frei ist von offenen Poren, und hier bieten sich bekann¬ te Verfahren an, wie z. B. das Aushärten der Schicht gegen ei¬ nen Glättzylinder, dann sind die Voraussetzungen für eine

besonders gute AufZeichnungsqualität wiederum verbessert. Ins¬ besondere erhält man eine unübertroffene Farbdichte (Densität), da keine Farbanteile bei der Farbübertragung ins Innere der Schicht abwandern können. Damit steht sämtliches übertragenes Farbmaterial an der Oberfläche der Schicht zur Verfügung und trägt zur Farbdichte des aufgezeichneten Bildes bei.

Die Schicht kann in bestimmten Ausführungsformen einen Weichma¬ cher beinhalten, der im Hinblick auf die erwünschte Langzeit¬ stabilität des AufZeichnungsmaterials mit dem Protein vernetz¬ bar ist. Damit läßt sich der Weichmacher in die Makromoleküle der Schicht chemisch einbinden, so daß ein Auswandern des Weichmachers im Laufe der Zeit, insbesondere während der Lage¬ rung unterbleibt. Ferner können der Schicht Agentien zugegeben werden, welche die Farbstoffaufnahmefähigkeit verbessern. Hier¬ unter fallen insbesondere monomere und/oder poly ere Ver¬ bindungen mit ionischen Gruppen, wie quaternäre Aminogruppen oder Carbonsäure- oder Sulfonsäuregruppen oder deren Salze so¬ wie polare Gruppen aufweisende Verbindungen mit z.B. Hydroxyl- oder Ethergruppen und unpolare Gruppen aufweisende Verbindun¬ gen, wie aromatische oder aliphatische Reste.

Auch diese Agentien sind vorzugsweise mit dem Protein vernetz¬ bar, so daß deren Wirkung über die gesamte Lebensdauer des Auf- zeichnungsmaterials erhalten bleibt.

Alternativ oder ergänzend kann das Protein in der Schicht selbst mit funktioneilen Gruppen zur Verbesserung der Farbauf¬ nahmefähigkeit versehen sein. Als funktioneile Gruppen hierfür empfehlen sich insbesondere ionische Gruppen, wie quaternäre A ino-, Carbonsäure- oder Sulfonsäuregruppen oder aber polare Gruppen, wie Verbindungen mit Hydroxyl- bzw. Ethergruppen, wie z.B. substituierte Polyethylenglycole und unpolare Gruppen, wie aliphatische oder aromatische Reste.

Da die Qualität des erfindungsgemäßen AufZeichnungsmaterials in vielen Punkten entscheidend von der Schicht selbst abhängig ist, kann die Auswahl der Materialien zur Bildung des Substrats, welches in vielen Fällen bahnför ig sein wird, aus einer großen Vielzahl von Materialien erfolgen.

Bevorzugte Substrate werden aus einem zellulosehaltigen oder einem synthetischen polymeren Material gebildet sein.

Die, die Schicht mitbildenden oder ausschließlichen bildenden derivatisierten Proteine sind vorzugsweise Proteine, welche an ihren Hydroxyl-, Amino-, Imino-, Thiol- und/oder Carboxylgrup- pen in einer nicht radikalischen Reaktion mit einem vernetzbare Gruppen enthaltenden Agens zu einem unvernetzten Reaktionspro¬ dukt derivatisiert sind. Diese derivatisierten Proteine werden dann vorzugsweise zunächst in unvernetzter Form auf das Substrat aufgetragen, wobei hier ein direkter Auftrag auf das Substrat oder auch bei einem komplizierteren Schichtaufbau ein Auftrag zur Bildung einer Oberflächenschicht vorgenommen werden kann. Die vorerwähnten vernetzbaren Gruppen sind vorzugsweise ausgewählt aus ethylenisch ungesättigten Resten, d.h. insbeson¬ dere Allyl-, Acryl- und/oder Methacrylresten.

Die zur Derivatisierung der Proteine verwendeten Agentien sind vorzugsweise mit ungesättigten Kohlenwasserstoffgruppen substi¬ tuierte Epoxide, Glycidylacrylate und/oder Glycidylmethacryla- te.

Als Ausgangsprodukte für die derivatisierten Proteine empfehlen sich insbesondere Proteine kollagenen Ursprungs, insbesondere Gelatine, tierischer Leim, Kollagen oder Kollagenhydrolysat und/oder Molkenproteine, Kaseine, Pflanzenproteine und hier insbesondere Sojaproteine.

Gute Ergebnisse mit den derivatisierten Proteinen werden be¬ reits dann erhalten, wenn im Mittel ca. 10 vernetzbare Gruppen pro 1000 Aminsosäuren der Proteinketten vorhanden. Die Zahl der vernetzbaren Gruppen pro 1000 Aminosäuren läßt sich bis zur "Sättigung" steigern, wobei ca. 150 vernetzbare Gruppen pro 1000 Aminosäuren der Polypeptidketten vorhanden sind. Das er¬ staunliche bei den erfindungsgemäßen AufZeichnungsmaterialien ist, daß die durch die Proteine zumindest mitbestimmte Schicht auch bei sehr hohen Derivatisierungsgraden, bei denen problem¬ los eine völlige Wasserunlöslichkeit der Schicht erzielt wird, dennoch biologisch abbauen, da die hierfür notwendige Wasser- quellbarkeit immer noch erhalten werden kann.

Bei der Derivatisierung der Proteine werden vorzugsweise die vernetzbaren Gruppen im wesentlichen ausschließlich über A ino- und Carboxylgruppen mit der Polypeptidkette des Proteins ver¬ knüpft. Dies hat insbesondere den Vorteil, daß der isoelektri¬ sche Punkt, das Verhältnis aller positiven und negativen Ladun¬ gen im Protein, nicht wesentlich verändern wird sowie die Mög¬ lichkeit bietet, eine höhere Anzahl funktioneller Gruppen an das Protein zu binden.

Um eine gezielte Veränderung des isoelektrischen Punktes und damit z.B. einen Überschuß an basischen Gruppen im Protein zu erzeugen, kann man auch die vernetzbaren Gruppen der Proteine im wesentlichen ausschließlich über Carboxylgruppen mit der Po- lypetidkette des Proteins verknüpfen.

Wie bereits zuvor angesprochen kann die Vernetzungsdichte im Hinblick auf die Wasserunlöslichkeit des Vernetzungsproduktes unterschiedlich groß gewählt werden, wobei erwünschterweise selbst bei völliger Wasserunlöslichkeit des Vernetzungsreakti- onsproduktes eine Wasserquellbarkeit erhalten wird, wodurch ei¬ ne biologisch abbaubare Schicht erhalten bleibt.

Die Vernetzungsreaktion kann zum einen ausschließlich zwischen den vernetzbaren Gruppen des Proteins verlaufen, andererseits jedoch auch durch Zugabe von ethylenisch ungesättigten Monome¬ ren und/oder Präpolymeren, der für die Derivatisierung einge¬ setzten Agentien. Durch diese Wahlfreiheit lassen sich eine ganze Reihe von Eigenschaften der Schicht auf den spezifischen Anwendungsfall hin optimieren, insbesondere die Kompressibili¬ tät oder Elastizität der Schicht, ihre Schäumbarkeit bzw. die Stabilität der Schaumstruktur im Aushärteprozeß. Damit zusammen hängt selbstverständlich auch die angestrebte Verminderung der Wärmeleitfähigkeit. Zur Erzielung weitergehender Effekte, ins¬ besondere das spätere Anbinden von mit der Proteinkette ver¬ knüpften Weichmachern oder anderen Agentien, wie beispielsweise denen, die Farbaufnahmefähigkeit verbessern, können die funk¬ tioneilen Gruppen der Polypetide vor der Derivatisierung zum Teil mit Schutzgruppen blockiert werden. Diese funktioneilen Gruppen sind nach der Derivatisierung und von den Schutzgruppen entblockt und frei für weitere Derivatisierungsschritte oder Konditionierungsreaktionen der Polypeptide zur weiteren Varia¬ tion der Eigenschaften der späteren Vernetzungsreaktionsproduk- te.

Bei den derivatisierten Proteinen werden teilweise solche Deri- vatisierungsprodukte verwendet, welche unterschiedliche ver¬ netzbare Gruppen umfassen. Die unterschiedlich vernetzbaren Gruppen können in verschiedenen Proteinmolekülen angeordnet sein, so daß verschieden derivatisierte Proteine miteinander gemischt zum Einsatz kommen oder aber es können unterschiedli¬ che vernetzbare Gruppen in derselben Molekülkette vorhanden sein. Über die unterschiedlichen vernetzbaren Gruppen läßt sich dann auch die Möglichkeit realisieren, diese nach unter¬ schiedlichen Reaktionsarten zu vernetzen bzw. zu härten. Damit ist ein weiteres Mittel gegeben, die Eigenschaften der Schicht auf dem Substrat im vorhinein zu bestimmen und auf den jeweili¬ gen Anwendungsfall des AufZeichnungsmaterials hin anzupassen.

Ferner können zur Verbesserung der Gebrauchseigenschaften und/oder des Aussehens des Produktes, das für die Marktakzep¬ tanz nicht ohne Bedeutung ist und/oder zur Erzeugung eines be¬ sonderen Kontrastes durch die Hintergrundfarbe des Aufzeich¬ nungsmaterials dadurch erzielen, daß der Schicht Pigmente und/oder Füllstoffe beigemischt sind, vorzugsweise mit einem Anteil von insgesamt bis zu 80 Gew% bezogen auf die Gesamtmasse des Schichtmaterials.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines im thermischen Druckverfahren bedruckbaren Materials, welches das Aufbringen einer Schicht auf ein bahnförmiges Substrat mit einem Material, wie es zuvor beschrieben wurde, basierend auf einem derivatisierten vernetzbaren Protein im ge¬ schäumten Zustand umfaßt, welches nachfolgend unter Aufrechter¬ haltung der Schaumstruktur vernetzt wird.

Diese und weitere Vorteile der Erfindung werden im folgenden anhand der Beispiele noch näher erläutert.

Herstellung von methacrylierter Gelatine als Beispiel eines biologisch abbaubaren, derivatisierten, vernetzbaren Proteins

Das im folgenden beschriebene Herstellungsverfahren für methacrylierte Gelatine als Beispiel eines biologisch abbauba¬ ren, derivatisierten, vernetzbaren Proteins wird in den folgen¬ den Beispielen bei der Herstellung der Beschichtung für Bildaufzeichnungsmaterialien verwendet.

Ein Ansatz für methacrylierte Gelatine enthält die folgenden Materialien:

70 1 Wasser (deionisiert)

18 kg Schweineschwartengelatine (Spezifikation: Gelfestigkeit

nach Bloo : 275 bis 285 g; Viskosität: 3,4 bis 3,7 mPas) 5,83 kg Glycidylmethacrylat

1,8 g 2, 6-Di-tert-butyl-4-methylphenol (Topanol O) 90 ml Rokonsal AT (Firma: Bioche a Schwaben Dr. Lehmann & Co,

Memmingen) Natronlauge 50 % Essigsäure 96 %

70 1 Wasser werden in einem beheizbaren V ₄ -Kessel, welcher mit einem Rührwerk, Refraktometer, pH-Meter und einem Thermometer ausgestattet ist, vorgelegt, und hierin wird das Gelatinepulver kalt gequollen. Anschließend erwärmt man die gequollene Gelati¬ nemasse auf 60 ^* C. Nach dem Lösen der Gelatine wird gegebenen¬ falls auf einen refraktometrischen Trockensubstanzgehalt von 22 Gew.% mit gegebenenfalls weiteren Wasserzugaben eingestellt.

Der pH-Wert dieser Lösung wird unter Verwendung 50 %iger Na¬ tronlauge auf 8,5 eingestellt. Die Temperatur der Lösung wird dann auf 50* C absinken gelassen und im folgenden bei dieser Temperatur gehalten. Bei dieser Temperatur wird dann das Glyci¬ dylmethacrylat vollständig zugegeben und danach zwei Stunden bei Aufrechterhaltung der Temperatur von 50* C gerührt.

Danach wird der pH-Wert unter Verwendung 96 %iger Essigsäure auf 5,5 eingestellt. Topanol 0 wird in 90 ml Rokonsal AT gelöst der Reaktionsmischung zugegeben. Nach Abkühlen der Reaktionslö¬ sung auf eine Temperatur von 45 bis 35* C wird die Reaktionslö¬ sung portionsweise abgefüllt und lichtdicht verpackt. Diese Reaktionslösung ist in den folgenden Beispielen als "methacrylierte Gelatine" direkt verwendbar.

Beispiele 1 bis 4

Die in Tabelle 1 wiedergegebenen Rezepturen der Beispiele 1 bis 4 betreffen Materialien, die als eine Bildaufzeichnungsschicht

auf ein Substrat bei der Herstellung von erfindungsgemäßen Auf¬ zeichnungsmaterialien aufgetragen werden.

Die in Tabelle 1 genannte methacrylierte Gelatine wurde in Form der oben beschriebenen Reaktionslösung eingesetzt.

Als wäßrige Acrylat-Polystyrol-Dispersion (Core/Shell-Partikel) wurde das unter dem Handelsnamen Ropaque 0P-84 von Rohm & Haas, Philadelphia, PA, USA erhältliche Produkt verwendet.

Das Titandioxid war Hombitan Ti0 ₂ Anatas LW-S der Fa. Sachtle¬ ben Chemie.

Als Urethanacrylat wurde das Produkt IRR 222 der Fa. UCB- Chemie, Belgien eingesetzt.

Tabelle 1

methacrylierte wäßrige Acrylat- Titandi¬ Urethan¬

Beispiel Gelatine Polystyrol-Dis¬ oxid acrylat

[Gew.%] persion [Gew.*} [Gew.%] [Gew.%]

1 50 45 - 5

2 30 69 - 1

3 20 80 - -

4 90 - 10 -

Densitätstest

Mit dem Beschichtungsmaterial der Rezepturen der Beispiele 1 bis 4 wurde Photorohpapier (Splice Tape U10050 mit 145 g/m ² der Fa. Schoeller, Osnabrück) als Substrat in einer Menge von min¬ destens 10 g/m ² beschichtet und einem Test zur Prüfung der Den-

sität im direkten Vergleich mit herkömmlichen Aufzeichnungsma- terialien unterworfen.

Die Beschichtung erfolgte nach Koronisierung des Substrates mittels eines Walzenauftragswerks im Gegenlaufverfahren, wobei die Walzen auf ca. 40 ^* C temperiert wurden. Anschließend wurde eine Polyesterfolie gegenkaschiert, um einen Glättzylinder zu simulieren. Die Bahn lief dann durch einen Elektronenbeschleu¬ niger, wobei die Beschichtung dabei mit einer Strahlendosis von ca. 40 kGy auf der Gelatineschicht vernetzt wurde. Danach wurde die Kaschierfolie abgezogen.

Alternativ zur Vernetzung durch Elektronenbestrahlung kann auch eine Vernetzung der Schicht durch UV-Strahlung erfolgen. Der aufzutragenden Beschichtungsmasse ist dann ein geeigneter Pho¬ toinitiator (z.B. Irgacure 2959, Fa Ciba Geigy) in einer Kon¬ zentration von 2 bis 10 Gew.% zuzusetzen.

Vor dem Bedrucktest wurde auf die Bahn noch eine herkömmliche Farbempfangsschicht auf Polyvinylalkoholbasis aufgetragen. Die Beschichtemasse zur Herstellung der Farbempfangsschicht wurde in einer Menge von 5 g/m ² aufgetragen.

Die AufZeichnungsschicht hatte in den Beispielen 1 bis 3 ein Porenvolumen entsprechend 40 bis 60 Vol.%.

Die Aufzeichnungsschicht in Beispiel 4 wurde ungeschäumt herge¬ stellt, und die geringeren gefundenen Densitätswerte weisen auf die Bedeutung des Porenvolumens für gute Farbübertragungseigen- schaften hin.

Die bei dem erfindungsgemäßen AufZeichnungsmaterial gefundenen Eigenschaften sowie einige weitere Charakteristika der Auf¬ zeichnungsmaterialien sind in Tabelle 2 wiedergegeben.

Die Densitätswerte wurden mit einem Densitometer des Typs Tech¬ kon R412 colorsens der Fa. Techkon Elektronik, Königstein an oben spezifizierten AufZeichnungsproben gemessen, die mit einem Printer der Fa. Mitsubishi, Modell S 340-10 unter Verwendung von Orginalfarbbändern erzeugt wurden.

Vergleichbare Druckergebnisse sind auch mit dem Printersystem VY-25E von Hitachi (mit Original Hitachi-Farbband) erhältlich.

Tabelle 2

Beschichtungsmaterial

Methacryl . Methacryl. Mitsubishi Polyethylen Gelatine Gelatine SU3-11C3H beschichtetes Bsp. 1 bis Bsp.4 Papier 3 Vergl .bsp.1 Vergl.bsp.2

Densität cyan 1, 58 1, 45 1, 50 1,15 magenta 1, 89 1, 60 1, 64 1,35 gelb 1, 64 1,50 1,52 1,25 schwarz 1,75 1,55 1,64 1,30

Steifigkeit + +

Knickfestigkeit + (+) ++ ++ (3mm Dorn, 180°)

Geruch ++ ++ ++ ++

Haftung ++ ++ ++

⁺⁺

Die Bewertung in der Tabelle 2 wurde wie folgt vorgenommen:

++ ausgezeichnet

+ sehr gut

(+ ) gut ausreichend

Während die weiteren produktspezifischen Eigenschaften iden¬ tisch bis vergleichbar gut mit den Materialien gemäß dem Stand der Technik (Vergleichsbeispiele 1 und 2 in Tabelle 2) gefunden

wurden, zeigt das erfindungsgemäße AufZeichnungsmaterial selbst gegenüber dem besten derzeit am Markt verfügbaren Material (Vergleichsbeispiel 1: Mitsubishi SU3-11C3H) im ungünstigen Fall vergleichbare, häufig jedoch sehr deutlich verbesserte Densitätswerte.

Beispiele 5 bis 9

Der Einfluß von Weichmachern auf die mechanischen Eigenschaften der Substratbeschichtung wird anhand der Beispiele 5 bis 9 ver¬ deutlicht, die in Tabelle 3 zusammengefaßt sind.

Anhand der Beispiele 6 und 9 wird der unterschiedliche Einfluß der inneren Weichmachung und der äußeren Weichmachung auf me¬ chanischen Eigenschaften bei jeweils gleichen Weichmacherantei¬ len untersucht.

Tabelle 3

Gew.% PEG in Äußere Weichmachung Innere Weich¬ Gesamt¬ machung

Bsp. masse

PEG MW 400 PEG MW 200 PEG-Diacrylat MW 400

Bruch Dehnung Bruch Dehnung Bruch Dehnung N/mm ² % N/mm ² % N/mm ² %

5 0 653 10,3 653 10,3

6 2 654 11,8 488 15,8 682 9,1

7 6 483 17,4 407 35,7

8 12 334 42 279 49,8

9 20 272 64,8 209 71,3 393 18

In Tabelle 3 werden folgende Abkürzungen verwendet: PEG Polyethylenglykol

MW 400 mittleres Molekulargewicht 400 MW 200 mittleres Molekulargewicht 200 Der Begriff Gesamtmasse bezeichnet die gemeinsamen Anteile von

Gelatine und PEG als Weichmacher. Als dervatisierte Gelatine wurde methacrylierte Gelatine ver¬ wendet, die wie oben beschrieben, erhalten wurde.

Die angegebenen Werte betreffen Schichten aus dem erfindungsge¬ mäßen Beschichtungsmaterial, die durch einen 500 μm dicken Na߬ auftrag einer 20 %igen wäßrigen ungeschäumten Lösung der je¬ weils angegebenen Materialien auf einem Glassubstrat gewonnen wurden. Die Schichtdicke der getrockneten Schicht beträgt ca. 100 μm. Zur Bestimmung der Eigenschaften wurde die Schicht nach der Vernetzung von der Glasplatte abgelöst und als solche ver¬ messen.