热响应记录材料的制作方法
【技术领域】
[0001] 本发明涉及热响应记录材料。本发明更特别地涉及用形成颜色的体系涂布的片材 形式的这类记录材料，所述形成颜色的体系包括生色物质（供电子染料前体）和典型地酸 性显色剂材料。本发明特别地涉及热响应记录材料，它能形成抗褪色或擦除的基本上不可 逆的图像且可用于产生暗黑图像或功能条形码。本发明教导了改进的热敏记录材料，当成 像时，它显示出有用的图像性能。
【背景技术】
[0002] 热响应记录材料体系是本领域熟知的且描述于许多专利中，例如美国专利 1^〇8.3,539,3751^11111;3,674,535131〇86等人，3,746,675131〇86等人；4，151，74813&11111; 4, 181，771Hanson等人；4, 246, 318Baum，和4, 470, 057Glanz中，在本文中通过参考将其引 入。在这些体系中，碱性无色或轻微着色的生色物质和酸性显色剂材料包含在基底上的涂 层内，当加热到合适的温度时，所述涂层熔融或软化，允许所述材料反应，从而产生着色的 记D
[0003] 热响应记录材料具有特征性热响应，从而当选择性热暴露时，所需地产生充足强 度的着色的图像。
[0004] 工业上对视为更加环境友好的热响应记录材料存在需求。当加热到合适的温度时 可产生图像且从环境或安全角度考虑在市场上更加可接受的热成像配方在商业上是有用 的。
[0005] 在各种应用中使用热响应记录材料，其中包括用于贴标，摹写，销售印刷点（point of sale printing)，标识和压敏标签的印刷。
[0006] Kawakami的美国专利No. 5, 464, 804教导了一种热记录材料，其中结合无色染料 与异氰酸酯和氨基化合物。类似地，Shimura等人的美国专利No. 5, 079, 211教导了通过结 合荧烷化合物与芳族异氰酸酯和具有当施加热量时与异氰酸酯化合物反应形成颜色的至 少一个〉C = NH的亚氨基化合物，形成热敏记录材料。
[0007] Shimura的异氰酸酯化合物是芳族或杂环异氰酸酯化合物，例如它还公开于 Kabashima等人的美国专利No. 4, 521，793中。芳族异氰酸酯与具有至少一个〉C = NH基的 亚氨基化合物反应，发生颜色的形成。在每一情况下，异氰酸酯与亚氨基化合物反应，形成 与染料反应的络合物。
[0008] 本发明违背（departure from)前面的现有技术，在于前者使用异氰酸醋材料。异 氰酸酯在一些环境中是不利的，且可甚至是危险的。基本上不含异氰酸酯的热成像体系在 商业上是有用的。另外，本发明有利地提供常用的典型酚类显影剂的备选。
【附图说明】
[0009] 图1描绘了根据本发明，在不存在和存在有机酸情况下，具有4, 4' -二氨基二苯基 砜的热记录体系的强度。
[0010] 图2描绘了在各种重量的涂层下，在不存在有机酸的情况下，热记录体系的强度。
[0011] 图3描绘了填料对在根据本发明的热记录体系上的强度的影响。
[0012] 图4描绘了与不具有有机酸的体系相比，各种4, 4' -二氨基二苯基砜和有机酸体 系。
【具体实施方式】
[0013] 本发明教导了非酚类显影剂的结合物用于热敏记录材料的用途。更具体地，本发 明涉及使用4, 4' -二氨基二苯基砜和3, 3' -二氨基二苯基砜，和/或两种显影剂的混合物 和隐色染料（leuco dye)，和任选地，但优选进一步包括有机酸，所述有机酸可以是脂族，环 状或芳族酸。
[0014] 本发明教导了当与4, 4' -二氨基二苯基砜或3, 3' -二氨基二苯基砜反应时可改进 隐色染料体系的强度。
[0015] 为了便于引用，3, 3' -二氨基二苯基砜在本文中有时称为显影剂3, 3'。4, 4' -二氨 基二苯基砜有时称为显影剂4, 4'。
【主权项】
1. 一种基本上不含芳族异氰酸酯的热响应记录材料，该记录材料包括在其上提供了热 敏组合物的载体，所述热敏组合物包括： 含荧烷的基本上无色的色彩形成剂； 选自4, 4' -二氨基二苯基砜和3, 3' -二氨基二苯基砜中的显影剂材料，当加热时，它们 与所述色彩形成剂反应，而显色； 和粘合剂材料。
2. 权利要求1的热响应记录材料，其中热敏组合物另外包括改性剂化合物。
3. 权利要求2的热响应记录材料，其中改性剂化合物选自脂肪酸酰胺，1，2-二苯氧基 乙烷，二甲基二苯氧基乙烷和邻苯二甲酸二甲酯。
4. 权利要求1的热响应记录材料，其中基本上无色的色彩形成剂包括下式的荧烷化合 物：
其中&是氢或烷基； 其中馬是氢或烷芳基； 其中当R2是氢时，R3是芳基，或者当R2是烷芳基时；R3是烷芳基， &和R5各自独立地选自烷基，芳烷基；或者R4和R5形成四碳环的吡咯烷结构。
5. 权利要求3的热响应记录材料，其中荧烷选自：
6. 权利要求1的热响应记录材料，其中热敏组合物另外包括改性剂化合物，所述改性 剂化合物是脂肪酸酰胺。
7. 权利要求6的热响应记录材料，其中脂肪酸酰胺选自烷基酰胺，双亚甲基烷基酰胺 和双亚乙基烷基酰胺。
8. 权利要求6的热响应记录材料，其中改性剂化合物是选自下述中的脂肪酸酰胺：
其中m是1-23的整数，n是0-21的整数。
9. 权利要求6的热响应记录材料，其中脂肪酸酰胺选自硬脂酰胺，亚甲基双硬脂酰胺， 月桂酰胺，肉豆蔻酰胺，棕榈酰胺，油酰胺和亚油酰胺。
10. 权利要求1的热响应记录材料，其中热敏组合物另外包括有机酸。
11. 权利要求1的热响应记录材料，其中有机酸是根据下式的化合物：
其中每一R1独立地选自羧基，氢或羟基，和其中n是1-4的整数； R2选自幾基，條径幾基，烷基幾基，烧酸醋基团（alkanoate)，和烧酸烧醋基团（alkyl alkanoate)〇
12. 权利要求11的热响应记录材料，其中有机酸是邻乙酰基水杨酸，香豆酸，水杨酸， 香草酸，肉桂酸，3-(4-羟基苯基）丙酸，2-(2-羟基苯基）丙酸，或3, 4-二羟基苯基乙酸。
13. 权利要求11的热响应记录材料，其中有机酸选自烷烃二烯酸，烷烃二酸，羟烷烃三 羧酸和二羟基呋喃酮。
14. 权利要求14的热响应记录材料，其中有机酸是柠檬酸，抗坏血酸，山梨酸或琥珀 酸。
15. 权利要求10的热响应记录材料，其中热敏组合物另外包括改性剂化合物，所述改 性剂化合物选自硬脂酰胺，亚甲基双硬脂酰胺，月桂酰胺，肉豆蔻酰胺，棕榈酰胺，油酰胺和 亚油酰胺。
16. 权利要求1的热响应记录材料，其中热敏组合物另外包括金属硬脂酸盐。
17. 权利要求6的热响应记录材料，其中改性剂化合物是硬脂酰胺蜡。
18. 权利要求17的热响应记录材料，其中金属硬脂酸盐是硬脂酸镁。
19. 权利要求10的热响应记录材料，其中基本上无色的色彩形成剂包括下式的荧烷化 合物： 其中Ri是氢或烷基；
其中馬是氢或烷芳基； 其中当R2是氢时，R3是芳基，或者当R2是烷芳基时，R3是烷芳基； &和R5各自独立地选自烷基，芳烷基；或者R4和R5形成四碳环的吡咯烷结构。
20.权利要求19的热响应记录材料，其中荧烷选自：
21. 权利要求1的热响应记录材料，其中热敏组合物以2-8gsm施加到载体上。
22. 权利要求1的热响应记录材料，其具有B或更好的ANSI等级。
23. 权利要求1的热响应记录材料，其中记录材料另外包括聚合物面涂层。
24. 权利要求1的热响应记录材料，其中显影剂与色彩形成剂的重量比为0. 5:1-5:1， 和其中改性剂与色彩形成剂的重量比为〇. 1:1-4:1。
25. -种改进的条形码，它包括权利要求1的热响应记录材料。
26. 权利要求25的改进的条形码，它具有C或更好的ANSI等级。
27. 权利要求25的改进的条形码，其中显影剂选自4, 4' -二氨基二苯基砜和3, 3' -二 氨基二苯基砜，和荧烷染料选自： 二乙基氨基-6_甲基1_7_ (2'，4'二甲基苯胺）焚烧， 二丁基氨基-6_甲基-7-苯胺基焚焼， 二乙基氨基-6_甲基_7_(3' -甲基苯胺基）焚焼， 二乙基氨基-6_甲基_7_苯胺基焚焼， 3-吡咯烷基-6-甲基-7-苯胺基荧烷，和 二乙基氨基-7_(二辛基氨基）焚焼，且另外包括硬脂酸镁。
【专利摘要】本发明描述了一种基本上不含芳族异氰酸酯的热响应记录材料。该记录材料包括在其上提供了热敏组合物的载体，所述热敏组合物包括：基本上无色的染料前体或含荧烷；和选自4,4'-二氨基二苯基砜和3,3'-二氨基二苯基砜中的显影剂材料，当加热时，它们与所述染料前体反应，而显色；且包括粘合剂材料。任选地，在该热敏组合物内包括一种或多种有机酸，改性剂化合物，或硬脂酸镁。该改性剂化合物可选自脂肪酸酰胺，优选饱和脂肪酸酰胺，例如烷基酰胺，双亚甲基烷基酰胺，或双亚乙基烷基酰胺。
【IPC分类】G06K19-14, B41M5-333, B41M5-337, G06K19-08, B41M5-327
【公开号】CN104812589
【申请号】CN201380056305
【发明人】F·S·查卡尔, M·R·菲舍尔
【申请人】普恩公司
【公开日】2015年7月29日
【申请日】2013年10月11日
【公告号】CA2888456A1, US9034790, US20140263665, WO2014143174A1