JP2000089485A

JP2000089485A - 静電記録体

Info

Publication number: JP2000089485A
Application number: JP10254805A
Authority: JP
Inventors: Kunito Kajitani; 邦人梶谷; Takehiro Sasaki; 武弘佐々木
Original assignee: Kimoto Co Ltd
Current assignee: Kimoto Co Ltd
Priority date: 1998-09-09
Filing date: 1998-09-09
Publication date: 2000-03-31

Abstract

(57)【要約】【課題】くり返し印字を行ってもドット抜けが少な
く、鮮明な画像を得ることができる静電記録体を提供す
る。【解決手段】導電性支持体１上に、絶縁性樹脂２１と
顔料を含有する誘電層２を設け、前記顔料として粒径の
異なる２種類の顔料を含有させ、かつ、当該２種類の顔
料のうち、粒径の小さい顔料２２が粒径の大きい顔料２
３表面を覆うようにする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、静電プロッタなど
に使用する静電記録体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、コンピュータによる設計などが普
及してきたことにより、幅広かつ高速出力可能である静
電プロッタが種々の分野で図面出力用などとして使用さ
れている。この静電プロッタに使用される静電記録体と
しては、支持体上に導電層、誘電層を順次積層したもの
が知られている。

【０００３】静電記録方式は、多針電極（マルチスタイ
ラス）に記録電圧を印可し、多針電極と静電記録体の誘
電層との微小空隙に気中放電を起こして誘電体表面に静
電潜像を形成し、次にこの静電記録潜像をトナーにより
現像し、可視像とするものである。こうして鮮明な画像
を得るには、多針電極と誘電層の間に微小空隙を設ける
必要があり、このため誘電層中にスペーサーとして顔料
を混入させる方法が一般的に行われている。

【０００４】しかし、かかる静電記録フィルムにおいて
は、くり返し印字を行うにつれて次第に「ドット抜け」
が発生するという問題があった。この原因は、多針電極
表面にトナーが付着したり、酸化被膜が生成したりなど
し、気中放電が発生し難くなるためであると考えられて
いる。

【０００５】このため、静電記録ヘッドをしばしばクリ
ーニングしないと良好な画像を保持することができなか
った。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、上記
欠点がないもの、即ち、くり返し印字を行ってもドット
抜けが少なく、鮮明な画像を得ることができる静電記録
体、即ち、クリーニング性を有する静電記録体を提供す
ることを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の静電記録体は、導電性支持体上に、絶縁性樹脂と顔
料を含有する誘電層を設けて成る静電記録体において、
前記顔料として、粒径の異なる２種類の顔料を含有し、
かつ、当該２種類の顔料のうち、粒径の小さい顔料が粒
径の大きい顔料表面を覆っていることを特徴とするもの
である。

【０００８】好ましくは、前記粒径の異なる２種類の顔
料として、粒径の小さい顔料を粒径の大きい顔料表面に
あらかじめ付着させたものを含有することを特徴とする
ものである。

【０００９】更に好ましくは、前記粒径の小さい顔料の
平均粒径が、前記粒径の大きい顔料の平均粒径の１／５
以下であることを特徴とするものである。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明について具体的に説
明する。

【００１１】導電性支持体１としては、上質紙、紙白ロ
ール紙、片艶紙、グラシン紙、透明紙などの紙、ポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリ塩化ビニル、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン等のプラスチック
フィルムまたは合成紙などの基材１１上に導電層１２を
設けたもの、導電剤を溶液として紙に含浸させたもの、
樹脂に導電剤を含有させてフィルム化したものなどがあ
げられる。

【００１２】導電層１２としては、金属化合物の蒸着
膜、または導電剤単独あるいは合成樹脂に導電剤を含有
したものを塗布・乾燥してなるものなどがあげられる。

【００１３】導電剤としては、ポリビニルベンジルトリ
メチルクロライド、ポリアリルトリメチルアンモニウム
クロライド、スチレンアクリル酸トリエチルアンモニウ
ムクロライドなどのカチオン性高分子電解質、ポリスチ
レンスルホン酸塩、ポリアクリル酸塩、ポリビニルホス
フェートなどのアニオン性高分子電解質、あるいは酸化
亜鉛、酸化スズ、酸化チタンなどに、酸化アンチモン、
酸化アンモニウム、酸化スズなどをドープした電子伝導
性微粉末などがあげられる。

【００１４】導電層１２に使用する合成樹脂としては、
通常の静電記録体の導電層に用いられる各種の樹脂を使
用することができる。たとえば、ポリエステル、ポリ塩
化ビニル、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸
エステル、ポリアミドなどがあげられる。

【００１５】誘電層２は、少なくとも絶縁性樹脂２１と
顔料から構成され、かつ前記顔料が粒径の異なる２種類
の顔料を含有し、当該２種類の顔料のうち、粒径の小さ
い顔料２２が粒径の大きい顔料２３表面を覆っているも
の、好ましくは前記粒径の異なる２種類の顔料として、
粒径の小さい顔料２２を粒径の大きい顔料２３表面にあ
らかじめ付着させたものを含有するものである。

【００１６】絶縁性樹脂２１としては、アクリル酸メチ
ル、アクリル酸エチル、アクリル酸２−エチルヘキシ
ル、アクリル酸デシルなどのアクリル酸エステルのホモ
ポリマーまたはコポリマー、メタクリル酸エチル、メタ
クリル酸イソブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル
などのメタクリル酸エステルのホモポリマーまたはコポ
リマー、酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニルコポリマ
ー、ブチラール樹脂、ポリエステル、ニトロセルロー
ス、ポリスチレン、スチレン−アクリルコポリマー、ス
チレン−メタクリル酸コポリマー、フェノール樹脂など
があげられる。

【００１７】顔料としては、粒径の大きい顔料２３（以
下、「大粒径の顔料」という）および粒径の小さい顔料
２２（以下「小粒径の顔料」という）とも特に制限され
ることなく、無機系あるいは有機系の顔料を使用するこ
とができる。無機顔料としては、カオリン、無定形シリ
カ、二酸化チタン、チタン酸バリウム、酸化亜鉛、炭酸
カルシウム、硫酸バリウム、酸化マグネシウム、二酸化
ケイ素などが、有機顔料としては、ポリスチレン粉末、
ポリエチレン粉末、アクリル粉末などの合成樹脂粉末を
使用することができる。

【００１８】大粒径の顔料は、多針電極と誘電層の間に
微小空隙を形成する役割を有するものである。大粒径の
顔料の平均粒径は３〜２０μｍ、好ましくは５〜１０μ
ｍであることが望ましい。平均粒径を２０μｍ以下とし
たのは、記録体表面と多針電極との空隙の大きさを適度
に保ち、気中放電を正常に起こすためである。一方、平
均粒径を３μｍ以上としたのは、空隙の大きさを一定以
上とし、十分な記録濃度を得るためである。

【００１９】小粒径の顔料は、多針電極表面に付着また
は生成した顔料、酸化被膜などを除去し、多針電極をク
リーニングする役割を有するものである。大粒径の顔料
のみでも電極表面に付着した顔料等を多少除去すること
はできるが、電極表面を細部に渡ってクリーニングする
ことができないため結局はドット抜けを防ぐことができ
ない。また、電極自体を大きく削り取ってしまい、スジ
むらを発生させる原因となる。これに対し小粒径の顔料
は、電極表面を細部に渡ってクリーニングすることが可
能であり、また、電極表面を大きく削り取ることもな
い。

【００２０】小粒径の顔料の平均粒径は、１×１０^-3〜
２μｍ、好ましくは１×１０^-3〜０．５μｍであること
が望ましい。平均粒径を２μｍ以下としたのは、記録電
極を細部に渡ってクリーニングできるようにするため
で、平均粒径を１×１０^-3μｍ以上としたのは、小粒径
の顔料によるクリーニング効果を発揮させるためであ
る。更に、小粒径の顔料の平均粒径は、大粒径の顔料の
平均粒径の１／５以下、好ましくは１／１０以下である
ことが望ましい。大粒径の顔料の平均粒径に対し、１／
５より大きくなると、大粒径の顔料表面を覆わせたり、
付着させたりしにくいからである。

【００２１】また、十分なクリーニング性を発揮すべ
く、小粒径の顔料は、そのモース硬度が２．５以上、好
ましくは４以上であることが望ましい。

【００２２】小粒径の顔料により大粒径の顔料表面を覆
わせる方法としては、塗料化から塗膜化までの間に付着
させるようにしてもよく、塗料化の前段階にあらかじめ
付着させておいてもよい。

【００２３】塗料化から塗膜化までの間に大粒径の顔料
表面に小粒径の顔料を付着させるには、粒径の異なる顔
料同士は凝集性が比較的強いという顔料の一般的特性の
みを利用しても可能である。しかし、かかる一般的特性
のみを利用した場合には均一な凝集体を得にくく、大粒
径の顔料表面を覆わない小粒径の顔料が多く発生してし
まう。従って、塗料化する前に一方をプラス、他方をマ
イナスに帯電させておくなどし、あらかじめ両者に適度
な電荷の差を持たせておくことが好ましい。また、両顔
料の帯電序列の位置が離れているもの、つまり表面が酸
性のものと塩基性のもの、あるいはフェルミ準位に差の
あるものを選択することも好ましい。更には、溶液中に
おけるゼータ電位に差のあるものを選択することも好ま
しい。このような手段を用いることにより、均一な凝集
体を得やすく、大粒径の顔料表面を覆うことなく誘電層
に埋設してしまう小粒径の顔料を減らすことができる。
即ち、クリーニング性に寄与しない誘電層に埋設してし
まう小粒径の顔料を減らすことができ、塗膜の透明性、
塗膜強度の向上を図ることができる。

【００２４】塗料化の前段階において、大粒径の顔料表
面に小粒径の顔料をあらかじめ付着させるには、化学反
応を利用する化学的手段、分子間相互作用を利用する物
理化学的手段、摩擦帯電・蒸着を利用する物理的手段、
顔料を高速で噴出し衝撃により付着させる機械的手段な
どがあげられる。このような顔料を使用することによ
り、上述したクリーニング効果を得ることができるのは
もちろんのこと、上記塗料化から塗膜化までの間に付着
させる方法（図１）に比べ、小粒径の顔料の添加量を減
らすことができ、塗膜強度、塗膜の透明性を向上させる
ことができる（図２）。

【００２５】導電層および誘電層には、必要により可塑
剤、酸化防止剤、安定化剤などを添加することができ
る。

【００２６】また、導電層および誘電層は、上記樹脂、
顔料などを溶媒に溶解又は分散させた塗布液を、たとえ
ばバーコーター、グラビアコーター、カーテンコータ
ー、ロールコーター、ブレードコーターなどの適当な塗
布装置で基材上に塗布することにより形成する。

【００２７】上述したように、本発明の静電記録体にお
ける誘電層中の顔料は、粒径の異なる２種類の顔料を含
有し、当該２種類の顔料のうち、小粒径の顔料が大粒径
の顔料表面を覆っているもの、好ましくは前記粒径の異
なる２種類の顔料として、小粒径の顔料を大粒径の顔料
表面にあらかじめ付着させたものを含有するものであ
る。かかる構成を採用する本発明の静電記録体は、鮮明
な画像を得ることができ、かつ良好なクリーニング性を
有するためドット抜けが発生することもない。また、大
粒径の顔料がむき出しになっていないため、電極自体が
大きく削り取られることがなく、スジむらが発生するこ
ともない。これに対し、大粒径の顔料のみを含有するも
のは、良好なクリーニング性を得ることができずドット
抜けが発生してしまうとともに、電極表面自体を大きく
削り取ってしまいスジむらを発生させてしまう。また、
小粒径の顔料のみを含有するものは、クリーニング性を
有するものの必要とされる微小空隙を設けることができ
ず、必要とされる画像濃度を得ることができない。

【００２８】

【実施例】以下、実施例により本発明を更に説明する。
なお、本実施例における「％」、「部」は、特記しない
限り重量基準で表す。

【００２９】［実施例１］厚さ１００μｍのポリエステ
ルフィルム１１の片面に、以下の処方からなる導電層用
塗布液および誘電層用塗布液を、それぞれ乾燥膜厚１．
５μｍ、５．０μｍとなるように順次塗布、乾燥して、
静電記録体３を得た（図１）。なお、誘電層塗布液を調
整する前に、炭酸カルシウムを負電荷に、二酸化チタン
を正電荷に帯電させた。

【００３０】＜導電層用塗布液＞・ポリエステル樹脂２．５部 (バイロン２００：東洋紡績社製) ・導電性酸化錫７．５部 (エレコムＴＬ−３０：触媒化成工業社製) ・メチルエチルケトン４５．０部・トルエン４５．０部

【００３１】＜誘電層用塗布液＞・ブチラール樹脂３０．０部 (デンカブチラール＃２０００：電気化学工業社製) ・炭酸カルシウム（平均粒径５μｍ）３．００部 (ＣＳ−３ＮＤ：日本石灰工業社製) ・二酸化チタン(平均粒径０．２５μｍ、モース硬度６) (ＩＲ−２２：古河機械金属社製) ５．００部・メタ変性アルコール１９５．０部・ｎ−ブタノール７５．０部

【００３２】このようにして得た静電記録体３の誘電層
２中の顔料は、炭酸カルシウムの表面を二酸化チタンが
覆っているものであった（図１）。

【００３３】［実施例２］高速気流中衝撃法により、平
均粒径６μｍのスチレン樹脂粒子（テクポリマーＳＢＸ
−６：積水化成品工業社製）表面に、平均粒径０．２５
μｍの二酸化チタン（ＩＲ−２２：古河機械金属社製、
モース硬度６）を付着させた顔料Ａを得た。実施例１の
誘電層用塗布液のうち、炭酸カルシウムおよび二酸化チ
タンの代わりに顔料Ａを５部入れた以外は実施例１と同
様にして静電記録体３を得た（図２）。

【００３４】［比較例１］実施例１の誘電層用塗布液の
うち、二酸化チタンを除去した以外は、実施例１と同様
にして静電記録体３を得た。

【００３５】上記実施例１、２および比較例１で得た静
電記録体に、静電プロッタ（DCS-5442：ラスターグラフ
ィック社製）を用いて、セルフテスト（クロスバッチパ
ターン）を３パターン出力し、３パターン目の各画像部
分について、以下の項目の評価を行った。その結果を表
１に示す。

【００３６】（１）記録濃度クロスバッチパターンのベタ画像部分をマクベスＴＲ−
９２７にて反射濃度を測定した。（２）ドット抜けクロスバッチパターンのライン部分（５Ｌｉｎｅ×５Ｌ
ｉｎｅ）に発生しているドット抜けの個数を目視にて測
定した。（３）スジむらクロスバッチパターン上にスジむらが発生しているか否
かを目視にて測定した。スジむらが発生していないもの
を「良好」、スジむらが発生しているものを「不良」と
した。

【００３７】

【表１】

【００３８】実施例１の静電記録体は、誘電層中の顔料
として大粒径の顔料と小粒径の顔料を含有し、誘電層の
塗料化から塗膜化までの間に大粒径の顔料表面を小粒径
の顔料により覆わせるようにしたものである。大粒径の
顔料表面を小粒径の顔料が覆っていることから、記録電
極のクリーニング性に優れ、ドット抜けはほとんど観察
されなかった。また、大粒径の顔料がむき出しになって
いないため、電極自体を大きく削ることがなく、スジむ
らの発生は認められなかった。

【００３９】実施例２の静電記録体は、誘電層中の顔料
として、大粒径の顔料表面に小粒径の顔料をあらかじめ
付着させたものを含有するものである。大粒径の顔料表
面に小粒径の顔料が均一に付着していることから、全く
ドット抜けを起こすことがなく、実施例１と同様、スジ
むらが発生することもなかった。

【００４０】比較例１の静電記録体は、誘電層中の顔料
として大粒径の顔料のみを含有するものである。記録濃
度は実施例のものと同等であるが、大粒径の顔料が電極
を大きく削ってしまうためスジむらが多く観察され、ま
た、小粒径の顔料によるクリーニング効果もないためド
ット抜けの数も非常に多く観察された。

【００４１】

【発明の効果】本発明の静電記録体は、誘電層に特定の
顔料を使用したため、記録毎に電極をクリーニングする
ことができ、くり返し印字を行ってもドット抜けが発生
することがない。

【００４２】また、記録電極表面を大きく削り取ってし
まうことがなく、スジむらが発生することもない。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明にかかる静電記録体の一実施例を示す
断面図。

【図２】本発明にかかる静電記録体の他の実施例を示
す断面図。

【符号の説明】

１・・・・導電性支持体１１・・・基材１２・・・導電層２・・・・誘電層２１・・・絶縁性樹脂２２・・・粒径の小さい顔料２３・・・粒径の大きい顔料３・・・・静電記録体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】導電性支持体上に、絶縁性樹脂と顔料を含
有する誘電層を設けて成る静電記録体において、前記顔
料として、粒径の異なる２種類の顔料を含有し、かつ、
当該２種類の顔料のうち、粒径の小さい顔料が粒径の大
きい顔料表面を覆っていることを特徴とする静電記録
体。
【請求項２】前記粒径の異なる２種類の顔料として、粒
径の小さい顔料を粒径の大きい顔料表面にあらかじめ付
着させたものを含有することを特徴とする請求項１記載
の静電記録体。
【請求項３】前記粒径の小さい顔料の平均粒径が、前記
粒径の大きい顔料の平均粒径の１／５以下であることを
特徴とする請求項１又は２記載の静電記録体。