JP2003526533A - カルバメート成分含有熱応答性記録材料 - Google Patents

カルバメート成分含有熱応答性記録材料

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JP2003526533A JP2000550687A JP2000550687A JP2003526533A JP 2003526533 A JP2003526533 A JP 2003526533A JP 2000550687 A JP2000550687 A JP 2000550687A JP 2000550687 A JP2000550687 A JP 2000550687A JP 2003526533 A JP2003526533 A JP 2003526533A
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amine
formula
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ethoxycarbonyl
methylphenyl
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JP2000550687A
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フイシヤー,マーク・ロバート
デブラール,ジヨン・チヤールズ
シユテフアン,グイド
ベンツル,ペーター・ピー
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Bayer AG
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    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/30Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used using chemical colour formers
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Abstract

(57)【要約】 本発明は、色原体材料と酸性現像剤材料と特定のカルバメート成分(これはドデシル−N−フェニルカルバメートを包含しない)を含んで成る感熱発色組成物で覆われている支持体を含んで成る新規な熱応答性記録材料を開示する。この新規な記録材料は向上した画像強度または向上した熱応答を示す。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】 本発明は熱応答性記録材料(thermally−responsive r
ecord material)に関する。本発明は、より詳細には、色原体(
chromogenic)材料(電子を供与する染料前駆体)と酸性の発色現像
剤(color developer)材料を含んで成る発色組成物(colo
r−forming compositions)で覆われたシート形態の前記
記録材料に関する。本発明は、特に、発色効率および/または画像密度が向上し
ていて実質的に非可逆的(non−reversible)な画像を形成し得る
熱応答性記録材料(熱記録材料)に関する。
【0002】 熱応答性記録材料系は本技術分野でよく知られていて数多くの特許、例えば米
国特許第3,539,375;3,674,535;3,746,675;4,151,
748;4,181,771;4,246,318;および4,470,057号(こ
れらは引用することによって本明細書に組み入れられる)などに記述されている
。このような系における基本的な色原体材料および酸性の発色現像剤材料は基質
上の被膜(coating)内に含まれており、前記基質を適切な温度に加熱す
ると前記材料が溶融または軟化して反応を起こすことで着色した印(mark)
が生じる。
【0003】 カルバメート化合物は公知である(米国特許第4,095,034、4,260,
781、4,301,087および4,443,621号を参照)。前記特許のいず
れも、カルバメートを含有する感熱発色組成物(thermally−sens
itive color−forming compositions)の教示
もそれらの個々のカルバメートを感熱発色組成物の成分として用いることができ
ることの示唆も与えていない。Igarishi他の“Mechanisms of Color Fo
rmation on Thermo-Sensitive Paper"[1981年6月22−26日にイタリア
のベニスで開催された“Advances in Non-Impact Printing Technologies for C
omputer and Office Application", Proceedings of the First International
Congressにおいて富士写真フィルム株式会社(Fuji Photo Film
Co,LTD)が公表した科学出版物、No 29、97]に、「NCRタイ
プ」と呼ぶ非常に特殊な感熱紙の発色に関する特定の機構が考察されている。こ
の文献に、「記録エネルギー(recording energy)を同じにし
た時に元々の紙に比較して記録密度が3倍から4倍高くなるように」(98頁)
紙の感受性を高める増感剤としてドデシル−N−フェニルカルバメートを用いる
ことができることが開示されている。成果はより低いがまたステアリルアミドの
使用も可能である。ドデシル−N−フェニルカルバメートが前記文献で考察され
ているただ1つのカルバメートであり、カルバメートの構造が異なると働きがど
のようになるかに関しては全く考察されていない。
【0004】 熱応答性記録材料は、選択的熱暴露によって色の付いた画像を望ましくもたら
す特徴的な熱応答を示す。
【0005】 熱応答性記録材料の分野における熱応答は、熱応答性記録材料が充分な強度(
密度)の色付き画像をもたらす温度であると定義される。画像形成で望まれる温
度は、当該熱応答性製品のアプリケーション(application)の種類
および画像形成を実施する装置に伴って変わる。色原体材料と現像剤材料の組み
合わせが所定の場合に満足される強度の熱画像(thermal image)
をもたらす温度を変えることができることが探求(much sought a
fter)されており、これは非常に価値のある特徴である。
【0006】 熱応答性記録材料が向上した画像形成特徴、例えば向上した画像強度、画像密
度または向上した熱応答などを示すようにすることができれば、これは本技術分
野における進展でありかつ商業的重要さを持つであろう。
【0007】 本発明は新規な熱応答性記録材料に関し、ここでは、これに支持体を含めて、
それの上に、実質的に隣接した関係で(contiguous relatio
nship)、(i)色原体材料、(ii)酸性現像剤材料および(iii)カ
ルバメート成分(ドデシル−N−フェニルカルバメートではない)を与える。
【0008】 この色原体材料(i)と酸性現像剤材料(ii)とカルバメート成分(iii
)が感熱発色組成物に相当する。この感熱発色組成物を前記支持体に1層以上の
層の状態で被覆する。成分(i)と(ii)の間の反応によっていずれかの材料
が溶融または昇華することで色の変化が生じる。
【0009】 前記基質に被覆するカルバメート類をまたカルボニルアミン類と呼ぶことも可
能である。ある文献では、このようなカルバメート類のいくつかをまたフェノキ
シ−エトキシ誘導体とも呼んでいる。本発明で用いるカルバメート類にドデシル
−N−フェニルカルバメートを含めない。
【0010】 前記カルバメート類は、一般に、 A)式(I)
【0011】
【化18】
【0012】 [式中、 Rは、置換および未置換のアリール基、置換および未置換のアルキル基、および
置換および未置換のアラルキル基から選択され、R1は、OCH3、CH2および
Clから成る群から選択される成分(component)を包含し、そしてn
は、0、1または2であり、ここで、前記各々のアルキル部分は炭素原子数が1
から8であるように選択されそして前記各々のアリール部分は炭素原子数が6か
ら18であるように選択される] に従う化合物、 B)式(II)
【0013】
【化19】
【0014】 [式中、 p=1、2または3、R3は、互いに独立して、Hまたはエチルを表し、そして
Rは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 C)式(III)
【0015】
【化20】
【0016】 [式中、 R4は、互いに独立して、HまたはC1−C6アルキルを表し、そしてRは、式(
I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 D)式(IV)
【0017】
【化21】
【0018】 [式中、 r=0、1または2、そしてRは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 E)式(V)
【0019】
【化22】
【0020】 [式中、 R5は、
【0021】
【化23】
【0022】 であり、ここで、Rは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 F)式(VI)
【0023】
【化24】
【0024】 [式中、 Rは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 G)式(VII)
【0025】
【化25】
【0026】 [式中、 R1およびnは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、および H)式(VIII)
【0027】
【化26】
【0028】 [式中、 R1およびnは、式(I)の場合と同じ意味を有し、そしてsは、0、1または
2である] に従う化合物、 から成る群の化合物から選択される成分を包含する。
【0029】 式(I)−(VIII)に包含される化合物の好適な具体例を以下に示す。
【0030】 式(I)中のアリール基の好適な炭素原子数は6−12であり、フェニル、ナ
フチルおよびビフェニルが最も好適なアリール基である。アリール基の好適な置
換基には一般に炭素原子数が1から8のアルキルおよびアルコキシ基ばかりでな
くハロゲン原子も含まれる。アリール基の最も好適な置換基にはCH3、C25
およびClが含まれる。
【0031】 式(I)で表される好適なカルバメート類は式(Ia)
【0032】
【化27】
【0033】 [式中、 R1およびnは、式Iの場合と同じ意味を有し、そしてR2は、CH3、C25
よびClの群から選択され、そしてmは、0または1である] で表される。
【0034】 式(Ia)に従うカルバメート類の具体例には下記が含まれる: N−フェニル−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミン(また2−フ
ェノキシ−エチル−N−フェニルカルバメートと呼ぶことも可能である)
【0035】
【化28】
【0036】 N−フェニル−N−(2−(3−メトキシフェノキシ)エトキシカルボニル)ア
ミン
【0037】
【化29】
【0038】 N−(2−メチルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミ
【0039】
【化30】
【0040】 N−(2−メチルフェニル)−N−(2−(4−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0041】
【化31】
【0042】 N−フェニル−N−(2−(2−クロルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミ
【0043】
【化32】
【0044】 N−(4−クロルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミ
【0045】
【化33】
【0046】 N−(2−メチルフェニル)−N−(2−(2−メトキシフェノキシ)エトキシ
カルボニル)アミン
【0047】
【化34】
【0048】 N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(3−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0049】
【化35】
【0050】 N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(2−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0051】
【化36】
【0052】 N−フェニル−N−(2−(4−クロルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミ
【0053】
【化37】
【0054】 N−フェニル−N−(2−(4−メチルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミ
【0055】
【化38】
【0056】 N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(4−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0057】
【化39】
【0058】 N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(2−クロルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0059】
【化40】
【0060】 N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(4−クロルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0061】
【化41】
【0062】 N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(2−メトキシフェノキシ)エトキシ
カルボニル)アミン
【0063】
【化42】
【0064】 N−(3−メチルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミ
【0065】
【化43】
【0066】 N−(3−メチルフェニル)−N−(2−(2−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0067】
【化44】
【0068】 N−(3−メチルフェニル)−N−(2−(3−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0069】
【化45】
【0070】 N−(3−メチルフェニル)−N−(2−(2−クロルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0071】
【化46】
【0072】 N−(3−メチルフェニル)−N−(2−(2,4−ジクロルフェノキシ)エト
キシカルボニル)アミン
【0073】
【化47】
【0074】 N−(2−メチルフェニル)−N−(2−(2,4−ジクロルフェノキシ)エト
キシカルボニル)アミン
【0075】
【化48】
【0076】 N−(2−メチルフェニル)−N−(2−(2−クロルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0077】
【化49】
【0078】 N−(3−メチルフェニル)−N−(2−(2−メトキシフェノキシ)エトキシ
カルボニル)アミン
【0079】
【化50】
【0080】 N−フェニル−N−(2−(2−メチルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミ
【0081】
【化51】
【0082】 N−(2−メチルフェニル)−N−(2−(2−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0083】
【化52】
【0084】 N−フェニル−N−(2−(2,4−ジクロルフェノキシ)エトキシカルボニル
)アミン
【0085】
【化53】
【0086】 N−(3−メチルフェニル)−N−(2−(4−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0087】
【化54】
【0088】 N−(2−メチルフェニル)−N−(2−(3−メチルフェノキシ)エトキシカ
ルボニル)アミン
【0089】
【化55】
【0090】 N−フェニル−N−(2−(4−メチルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミ
【0091】
【化56】
【0092】 N−(4−エチルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミ
【0093】
【化57】
【0094】 N−(4−メチルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミ
【0095】
【化58】
【0096】 式(I)に従う他の具体的なカルバメート類には下記が含まれる: N−エチル−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミン
【0097】
【化59】
【0098】 N−メチル−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミン
【0099】
【化60】
【0100】 N−プロピル−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミン
【0101】
【化61】
【0102】 N−オクチル−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミン
【0103】
【化62】
【0104】 式(II)に従う具体的な化合物には下記が含まれる:
【0105】
【化63】
【0106】 式(III)に従うカルバメート類の具体例には下記が含まれる:
【0107】
【化64】
【0108】
【化65】
【0109】 式(IV)に従うカルバメート類の具体例には下記が含まれる:
【0110】
【化66】
【0111】 式(V)および(VI)に従うカルバメート類の具体例には下記が含まれる:
【0112】
【化67】
【0113】 式(VII)に従うカルバメート類の具体例は
【0114】
【化68】
【0115】 である。
【0116】 式(VIII)に従うカルバメート類の具体例は
【0117】
【化69】
【0118】 である。
【0119】 本発明のカルバメート化合物の中で特に下記が好適である:
【0120】
【化70】
【0121】 本発明のカルバメート類は、望ましくは、より強力な(intense)画像
が低い温度または迅速な画像形成で得られるように印形成成分(mark−fo
rming components)間の反応を助長する増感剤として機能する
。本発明の熱応答性記録材料は、熱に接触した時に熱エネルギーが低くても安定
で高密度の非可逆的画像を形成し得ると言った驚くべき特性を有する。
【0122】 本発明で用いるカルバメートは公知の材料ではあるが、いままでは熱記録材料
産業で用いられていなかった。驚くべきことに、本発明に従う材料は、向上した
熱記録材料をもたらすに有益な卓越した特性を有する。式(I)−(VIII)
に従うカルバメートは化学専門製造業者、例えばバイエル社(Bayer AG
)などから商業的に入手可能であり、また、本分野の技術者はそれを合成するこ
とができるであろう。
【0123】 本発明に従うカルバメート類の合成は、アルキルもしくはハロで一置換もしく
は多置換されているベンゼンを溶媒として用いて相当するカルバミル化合物と相
当するヒドロキシ化合物を塩化カルバミルの分解温度に近い温度で反応させるこ
とを通して実施可能である。このような合成手順および他の合成手順が米国特許
第4,095,034;4,443,622;4,301,087;4,258,201
;および4,260,781号(引用することによって本明細書に組み入れられる
)の如き特許に含まれている文献に記述されている。
【0124】 他の合成ルートは合成技術を持つ技術者に明らかであろう。本発明はこのよう
な驚くべき材料組み合わせを熱画像形成記録材料(thermal imagi
ng rcord material)に入れることにある。
【0125】 このように、本発明は、電子を供与する染料前駆体(色原体材料)と酸性の現
像剤材料とカルバメート(これは特に式(I)−(VIII)に従うカルバメー
トである)と適宜結合剤(binder)材料を含んで成る感熱発色組成物を包
含する。この組成物の予想外な特徴は、特に式(I)−(VIII)で表される
化合物であるカルバメートの含有によって発色反応(color−formin
g reaction)が助長させる結果として画像の強度がより高いか或は画
像形成がより低い温度で起こることによって画像形成の速度が速いことにある。
本発明に従う記録材料は、熱の作用下で実質的に非可逆的である点で非可逆的画
像をもたらす。本発明の記録材料の被膜は、基本的に、周囲温度で脱水を受けた
(dewatered)固体であり、Kito他が米国特許第4,720,30
1号および4,732,810号の中で教示している如き可逆的溶媒液(rev
ersible solvent liquid)を基とする組成物(これは2
0℃から50℃の高温にさらされると消える)とは異なる。本明細書における形
成画像はそのような温度で非可逆的である。本発明の記録材料に含める発色組成
物(または系)は、実質的に無色の状態の色原体材料(電子を供与する染料前駆
体)と酸性の現像剤材料、例えばフェノール系化合物などを含んで成る。この発
色組成物は、前記成分の1つ以上が溶融、軟化または昇華して反応性発色接触(
reactive,color−producing contact)を達成
することに頼っている。
【0126】 本記録材料に基質、即ち支持体材料を含めるが、これは一般的にシートの形態
である。本発明の目的で、シートを支持体部材(support member
s)と呼ぶことができ、これはまたウエブ(web)、リボン、テープ、ベルト
、フィルム、カードなども意味すると理解する。シートは、大きな寸法の表面を
2つ持ちかつ比較的小さい寸法の厚みを有する製品を表す。このような基質、即
ち支持体材料は不透明、透明または半透明であってもよく、そしてそれ自身に色
が付いていてもよいか或は色が付いていなくてもよい。この材料は繊維を含有し
ていてもよく、それには例えば紙および合成繊維から成る材料が含まれ得る。前
記材料はフィルムであってもよく、それには、例えば、セロファン、および合成
重合体シート(鋳込み成形、押出し加工成形または他の様式で成形された)が含
まれる。本発明の要点は前記発色組成物で基質を被覆することにある。この基質
材料の種類もタイプも重要ではない。
【0127】 本感熱発色組成物の成分(複数)は実質的に隣接した関係にあり、前記基質上
に位置する被覆層1層または2層以上の全体に渡って材料が実質的に均一に分布
している。
【0128】 語句「実質的に隣接した関係」は、発色組成物に含まれる成分(複数)がこれ
らの成分の中の1つ以上が溶融、軟化または昇華した時に成分と成分の間の反応
性発色接触が達成されるに充分なほど近くに位置することを意味すると理解する
。従って、本分野の通常の技術者に容易に明らかになるであろうように、そのよ
うな反応性成分は同じ被覆層1層または2層以上に存在していてもよいか或は孤
立していてもよい、即ち個別の層内に位置していてもよい。言い換えれば、1つ
の成分が1番目の層内に位置しそして反応性もしくは増感剤成分、即ちカルバメ
ートまたは酸性の現像剤が次の層1層または2層以上の中に位置していてもよい
。場合により、この被膜を前記基質の全体に取り付けてもよいか或は特定の部分
にスポット印刷する(spot printed)ことも可能である。本明細書
では、このような配置は全部実質的に隣接した配置であると理解する。
【0129】 本熱記録材料に場合によりいろいろなプレコート(pre−coats)、例
えば粘土、および吸収性顔料(absorptive pigments)、例
えばカオリン粘土など、絶縁体、例えば中空球形粒子など、顔料、粒状粘土、澱
粉または合成重合体材料などのベース層(base layer)を含めてもよ
い。中空球形粒子は商業的に入手可能であり、例えばRohm and Has
sの「Ropaque」材料である。
【0130】 本感熱発色組成物を、場合により、前記基質上のトップ層(top laye
r)として生じさせることも可能であり、その後、前記トップ層の上を保護層ま
たはバリヤー層[1種以上の水溶性もしくは分散性重合体材料、例えばポリビニ
ルアルコール、カルボキシル化(carboxylated)ポリビニルアルコ
ール、メチルもしくはエチルセルロース、ポリアクリルアミド、ゼラチン、澱粉
またはポリビニルピロリドンなどから生じさせた]で覆う。
【0131】 場合により、同一もしくは異なる材料を用いた保護層を本感熱記録材料にバッ
クコート(back coat)として取り付けることも可能である。また、こ
のバックコートにも、プレコートとして用いるに有用な材料、例えば中空球形粒
子、顔料、粘土および合成重合体粒子材料を有効に含めることができる。本記録
材料を製造する時、前記発色系に含める前記成分、高分子量結合剤材料、表面活
性剤および他の添加剤が水性コーティング媒体(aqueous coatin
g medium)に入っている微細分散液(fine dispersion
)を包含するコーティング組成物を生じさせる。この組成物に追加的に不活性な
顔料、例えば粘土、タルク、水酸化アルミニウム、焼成カオリン粘土および炭酸
カルシウムなど、合成顔料、例えば尿素−ホルムアルデヒド樹脂顔料など、天然
ワックス、例えばCarnubaワックスなど、合成ワックス、滑剤、例えばス
テアリン酸亜鉛など、湿潤剤、消泡剤および抗酸化剤を含めることも可能である
。また、他の増感剤を含めることも可能である。このような増感剤には、例えば
、アセトアセト−o−トルイジン、フェニル−1−ヒドロキシ−2−ナフトエー
ト、1,2−ジフェノキシエタンおよびp−ベンジル−ビフェニルが含まれ得る
【0132】 前記発色系に含める前記成分は分散媒体(dispersion vehic
le)(好適には水)に実質的に不溶であり、これを粉砕して個々の平均粒子サ
イズが約1ミクロンから約10ミクロン、好適には約1−3ミクロンの範囲にな
るようにする。前記高分子量結合剤材料は媒体に実質的に可溶であるが、ある場
合にはまたラテックスも適切である。水に溶解し得る好適な結合剤にはポリビニ
ルアルコール、ヒドロキシエチル−セルロース、メチルセルロース、メチル−ヒ
ドロキシ−プロピルセルロース、澱粉、修飾澱粉、ゼラチンなどが含まれる。適
切なラテックス材料にはポリアクリレート類、スチレン−ブタジエン−ゴムラテ
ックス、ポリ酢酸ビニル、ポリスチレンなどが含まれる。熱シート(therm
al sheets)の貯蔵および使用によって引き起こされるブラシがけ(b
rushing)および取り扱い力(handling forces)から前
記被覆された材料(coated materials)を保護する目的で、前
記高分子量結合剤を用いる。結合剤をそのような保護が得られる量で存在させる
べきであるが、その量は発色反応性材料(color−forming rea
ctive materials)間の反応性接触の達成を妨害する量より少な
い量でなければならない。
【0133】 被膜重量は、効果的には1m2当たり約3から約9グラム(g/m2)、好適に
は約5から約6g/m2であってもよい。発色材料の実際の量は、前記被覆され
たシート(coated sheets)の経済的考慮、機能パラメーターおよ
び望まれる取り扱い特性に支配される。
【0134】 電子を供与する適切な染料前駆体は色原体材料である。発色系で用いられる色
原体材料、例えばフタリド、ロイコオーラミン(leucauramine)お
よびフルオラン化合物などはよく知られている発色化合物である。そのような化
合物の例には、Crystal Violet Lactone[3,3−ビス
(4−ジメチルアミノフェニル)−6−ジメチルアミノフタリド、米国特許第R
E 23,024号];フェニル置換、インドール置換、ピロール置換およびカ
ルバゾール置換フタリド類(例えば米国特許第3,491,111;3,491,1
12;3,491,116;3,509,174号)、ニトロ置換、アミノ置換、ア
ミド置換、スルホンアミド置換、アミノベンジリデン置換、ハロ置換、アニリノ
置換フルオラン類(例えば米国特許第3,624,107;3,627,78;3,
641,011;3,642,828;3,681,390号);スピロジピラン類
(米国特許第3,971,808号);そしてピリジンおよびピラジン化合物(
例えば米国特許第3,775,424号および3,853,869号)が含まれ
る。他の特に適切な色原体化合物は、決して本発明を制限するものでないが、3
−ジエチルアミノ−6−メチル−7−アニリノ−フルオラン(米国特許第4,5
10,513号)(また3−ジブチルアミノ−6−メチル−7−アニリノ−フル
オランとしても知られる);3−ジブチルアミノ−7−(2−クロロアニリノ)
フルオラン;3−(N−エチル−N−テトラヒドロ−フルフリル−アミノ)−6
−メチル−7−3,5’,6−トリス(ジメチルアミノ)スピロ[9H−フルオ
レン−9,1’(3’H)−イソベンゾフラン]−3’−オン;7−(1−エチ
ル−2−メチルインドール−3−イル)−7−(4−ジエチルアミノ−2−エト
キシフェニル)−5,7−ジヒドロ−フロ[3,4b]ピリジン−5−オン(米
国特許第4,246,318号);3−ジエチルアミノ−7−(2−クロロアニ
リノ)フルオラン(米国特許第3,920,510号);3−(N−メチルシク
ロヘキシルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン(米国特許第3,9
59,571号);7−(1−オクチル−2−メチルインドール−3−イル)−
7−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−5,7−ジヒドロフロ[
3,4−b]ピリジン−5−オン;3−ジエチル−アミノ−7,8−ベンゾフル
オラン;3,3−ビス(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリ
ド;3−ジエチル−アミノ−7−アニリノフルオラン;3ジエチルアミノ−7−
ベンジルアミノフルオラン;3’−フェニル−7−ジベンジル−アミノ−2,2
’−スピロジ−[2H−1−ベンゾピラン]および前記いずれかの混合物である
【0135】 適切な酸性現像剤材料の例には、米国特許第3,539,375号に反応性フ
ェノール系材料として挙げられている化合物、特にモノフェノール類およびジフ
ェノール類が含まれる。適切な酸性現像剤材料には、また、限定と見なされるべ
きでないが、個別または混合物の状態で使用可能な下記の化合物が含まれる:4
,4’−イソプロピリデンジフェノール(ビスフェノールA);p−ヒドロキシ
ベンズアルデヒド;p−ヒドロキシベンゾフェノン;p−ヒドロキシプロピオフ
ェノン;2,4−ジヒドロキシベンゾフェノン;1,1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)シクロヘキサン;サリシアニリド(salicyanilide);
4−ヒドロキシ−2−メチル−アセトフェノン;2−アセチル安息香酸;m−ヒ
ドロキシアセトアニリド;p−ヒドロキシ−アセトアニリド;2,4−ジヒドロ
キシ−アセトフェノン;4−ヒドロキシ−4’−メチルベンゾフェノン;4,4
’−ジヒドロキシベンゾフェノン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)4
−メチル−ペンタン;ベンジル4−ヒドロキシフェニルケトン;2,2−ビス(
4−ヒドロキシフェニル)−5メチルヘキサン;エチル−4,4−ビス(4−ヒ
ドロキシフェニル)−ペンタノエート;イソプロピル−4,4−ビス(4−ヒド
ロキシフェニル)ペンタノエート;メチル−4,4−ビス(4−ヒドロキシフェ
ニル)−ペンタノエート;アルキル−4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
ペンタノエート;3,3−ビス(4−ヒドロキシ−フェニル)−ペンタン;4,
4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−ヘプタン;2,2−ビス(4−ヒドロキ
シフェニル)−1−フェニルプロパン;2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル
)ブタン;2,2’−メチレン−ビス(4−エチル−6−第三ブチルフェノール
);4−ヒドロキシクマリン;7−ヒドロキシ−4−メチルクマリン;2,2’
−メチレン−ビス(4−オクチルフェノール);4,4’−スルホニルジフェノ
ール;4,4’−チオ−ビス(6−第三ブチル−m−クレゾール);メチル−p
−ヒドロキシベンゾエート;プロピル−p−ヒドロキシベンゾエート;ベンジル
−p−ヒドロキシベンゾエート。これらの中でフェノール系化合物である現像剤
が好適である。フェノール化合物の中で4,4’−イソプロピリデンジフェノー
ル、エチル−4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−ペンタノエート、n−
プロピル−4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−ペンタノエート、イソプ
ロピル−4,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ペンタノエート、4,4−ビ
ス(4−ヒドロキシフェニル)−ペンタン酸メチル、2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)−4−メチルペンタン、p−ヒドロキシベンゾフェノン、2,4
−ジヒドロキシベンゾフェノン、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シク
ロヘキサンおよびベンジル−p−ヒドロキシベンゾエートがより好適である。他
の種類およびタイプの酸性化合物も適切である。
【0136】 そのような他の化合物の例は、例えばホルムアルデヒドとフェノール、例えば
アルキルフェノール、例えばp−オクチルフェノールなどまたは他のフェノール
類、例えばp−フェニルフェノールなどの間の反応で生じる生成物であるフェノ
ール系ノボラック樹脂、そして酸性鉱物材料(コロイド状シリカ、カオリン、ベ
ントナイト、アタパルジャイト、ハロサイトなどが含まれる)である。ある種の
重合体および鉱物は溶融しないが、色原体が融解した時に発色反応(color
reaction)を起こす。
【0137】 以下に示す実施例は本発明の特徴のいくつかを説明する目的で示すものであり
、制限として解釈されるべきでない。特に明記しない限り、本実施例における部
、パーセントおよび比率は全部重量でありそして全ての測定をメートル法で行う
実施例 本発明に示す全ての実施例で、個々の系の成分が入っている分散液の調製を、
この成分を結合剤水溶液中で約1ミクロンから10ミクロンの範囲の粒子サイズ
が達成されるまで粉砕することで行った。この粉砕をアトリター(attrit
or)または他の適切な粉砕装置を用いて達成した。各分散液に所望の平均粒子
サイズは約1から3ミクロンであった。本実施例では2,2−ビス(4−ヒドロ
キシフェニル)−4−メチルペンタン、4−ヒドロキシ−4’−イソプロポキシ
ジフェニルスルホンまたはビス(4−ヒドロキシ−3−アリルフェニル)スルホ
ンを酸性現像剤材料として用いて本発明の説明を行うが、この上に挙げた適切な
酸性の現像剤材料のいずれかを用いて本発明を容易に実施する。
【0138】 色原体材料の分散液、酸性材料の分散液および式1で表される化合物の分散液
を個別に生じさせることを通して、熱応答性シートを作成した。前記分散液を所
望比率で混合した後、ワイヤーを巻いたロッド(wire wound rod
)を用いてそれを支持体に塗布して乾燥させた。望まれるならば他の材料、例え
ば充填材、抗酸化剤、滑剤およびワックスなどを添加することも可能である。カ
レンダー加工を用いることでシートの滑らかさを向上させることも可能である。
2−フェノキシエチル−N−フェニルカルバメートの製造
【0139】
【化71】
【0140】 4リットルの丸底フラスコに撹拌機、滴下漏斗および還流コンデンサを取り付
けて、このフラスコにフェノキシエタノール(純度が約99.6%)を704g
(5.10モル)入れた後、撹拌しながらトルエンを1250g加えた。
【0141】 次に、この混合物を65℃から70℃に加熱した。次に、前記フラスコを冷水
で冷却しながら595g(5.00モル)のフェニルイソシアネートを約3から
4時間以内に加えた。温度が90℃を越えないようにした。このフェニルイソシ
アネート添加が終了した後のバッチ(batch)を90℃に更に1時間保持し
た。結晶が分離してフラスコの壁に付着しないように最初に反応混合物を比較的
迅速に約60から65℃にまで冷却した。60℃より若干低い温度で結晶化が始
まり、その後、生成物が入っている溶液をゆっくりと冷却することが重要であっ
た。そのようにしないと、生成物が過飽和溶液から一度に結晶化して非常に濃密
な結晶塊が生じてしまうであろう。結晶化が始まった後、前記フラスコを25℃
になるまでゆっくり(約3時間かけて)冷却した。この温度を更に1時間保持し
た。吸引漏斗を用いた濾過で生成物を単離した。生成物の乾燥が起こり(fal
l dry)始めた時点で吸引を止め、母液を取っておいた。フィルターケーキ
を各洗浄毎に250mlのトルエンを用いて2から3回洗浄した。最後の洗浄を
行った後、フィルターケーキから洗液をできるだけ完全に除去し、そして結晶を
真空下で乾燥させた。フィルターケーキの収量は乾燥前約1500gで乾燥後約
1190g(理論収量の92.7%)であった。
【0142】 2番目およびそれに続くバッチでは、生成物の洗浄に由来するトルエンの全部
および母液(80%に及ぶ量)を新鮮なトルエンの代わりに用いた。2番目およ
びそれに続くバッチで用いた溶媒の量は1500gである。これらのバッチの収
率は理論収率の96から97%である。生成物の品質と融点は非常に相互に関係
する。融点は少なくとも98℃であった。分散液 分散液A −色原体材料 部 色原体材料 32.0 結合剤、即ち水中20%のポリビニルアルコール溶液 7.4 消泡剤および分散剤 0.4 水 0.2分散液A1 −色原体材料はN102t: 3−ジエチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン。分散液A2 −色原体材料はODB−2: 3−ジブチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン。分散液A3 −色原体材料はブラック305: 3−ジペンチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン。分散液B −酸性材料 酸性材料 42.5 結合剤、即ち水中20%のポリビニルアルコール溶液 21.2 消泡剤および分散剤 0.2 水 36.1分散液B1 −酸性材料はAP−5: 2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン。分散液B2 −酸性材料はD8: 4−ヒドロキシ−4’−イソプロポキシジフェニルスルホン。分散液B3 −酸性材料はTGSA: ビス(4−ヒドロキシ−3−アリルフェニル)スルホン。分散液C −増感剤 増感剤 42.5 結合剤、即ち水中20%のポリビニルアルコール溶液 21.2 消泡剤および分散剤 0.2 水 36.1分散液C1 −増感剤はPPC: 2−フェノキシエチル−N−フェニルカルバメート。分散液C2 −増感剤はPMC: 2−フェノキシエチル−N−メチルカルバメート。 コーティング配合1 部 分散液A(色原体) 7.6 分散液B(酸性) 15.0 分散液C(増感) 15.0 結合剤、即ち水中10%のポリビニルアルコール溶液 45.5 充填材スラリー(水中50%) 19.0実施例1 下記を用いたコーティング配合1 分散液A1(N 102t) 分散液B1(AP−5) 分散液C1(PPC)実施例2 下記を用いたコーティング配合1 分散液A2(ODB−2) 分散液B1(AP−5) 分散液C1(PPC)実施例3 下記を用いたコーティング配合1 分散液A3(ブラック305) 分散液B1(AP−5) 分散液C2(PMC)実施例4 下記を用いたコーティング配合1 分散液A2(ODB−2) 分散液B1(AP−5) 分散液C2(PMC)実施例5 下記を用いたコーティング配合1 分散液A1(N 102t) 分散液B2(D8) 分散液C1(PPC)実施例6 下記を用いたコーティング配合1 分散液A2(ODB−2) 分散液B2(D8) 分散液C1(PPC)実施例7 下記を用いたコーティング配合1 分散液A3(ブラック305) 分散液B2(D8) 分散液C2(PMC)実施例8 下記を用いたコーティング配合1 分散液A2(ODB−2) 分散液B2(D8) 分散液C2(PMC)実施例9 下記を用いたコーティング配合1 分散液A1(N102t) 分散液B3(TGSA) 分散液C1(PPC)実施例10 下記を用いたコーティング配合1 分散液A3(ブラック305) 分散液B3(TGSA) 分散液C2(PMC)実施例11 下記を用いたコーティング配合1 分散液A2(ODB−2) 分散液B3(TGSA) 分散液C2(PPC) コーティング配合2 部 分散液A(色原体) 7.6 分散液B(酸性) 15.0 分散液C(増感) 0.0 結合剤、即ち水中10%のポリビニルアルコール溶液 45.5 充填材スラリー(水中50%) 19.0比較実施例12 下記を用いたコーティング配合2 分散液A1(N102t) 分散液B1(AP−5)比較実施例13 下記を用いたコーティング配合2 分散液A2(ODB−2) 分散液B1(AP−5)比較実施例14 下記を用いたコーティング配合2 分散液A3(ブラック305) 分散液B1(AP−5)比較実施例15 下記を用いたコーティング配合2 分散液A1(N102t) 分散液B2(D8)比較実施例16 下記を用いたコーティング配合2 分散液A2(ODB−2) 分散液B2(D8)比較実施例17 下記を用いたコーティング配合2 分散液A3(ブラック305) 分散液B2(D8)比較実施例18 下記を用いたコーティング配合2 分散液A1(N102t) 分散液B3(TGSA)比較実施例19 下記を用いたコーティング配合2 分散液A2(ODB−2) 分散液B3(TGSA)比較実施例20 下記を用いたコーティング配合2 分散液A3(ブラック305) 分散液B3(TGSA) 前記実施例の被覆を3.0g/m2になるように行った。次に、前記実施例の
印刷をATLANTEKモデル300を用いて行った。MacBeth IIデ
ンシトメーター(densitometer)を用いて光学密度の測定を行った
。その結果を表1に示す。Atlantek Model 300を用いて画像
形成を行った。生じさせた画像の光学密度をMacBeth Answer I
Iデンシトメーターで読み取った。
【0143】
【表1】
【0144】
【表2】
【0145】
【表3】
【0146】
【表4】
【0147】 前記表に示した結果は、カルバメート化合物を用いた本発明の記録材料は前記
化合物を用いなかった記録材料に比較して向上した熱応答および/またはより強
力またはより迅速な画像形成を示すことを立証している。
【0148】 本発明の原理、好適な態様および実施様式をこの上に示した明細に記述してき
た。しかしながら、本明細書で保護することを意図する発明は開示した個々の形
態に限定されないと解釈されるべきである、と言うのは、それらは限定ではなく
説明として見なされるべきであるからである。本分野の技術者は本発明の精神お
よび範囲から逸脱しない限り変形および変化を成し得る。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 EP(AT,BE,CH,CY, DE,DK,ES,FI,FR,GB,GR,IE,I T,LU,MC,NL,PT,SE),OA(BF,BJ ,CF,CG,CI,CM,GA,GN,GW,ML, MR,NE,SN,TD,TG),AP(GH,GM,K E,LS,MW,SD,SL,SZ,UG,ZW),E A(AM,AZ,BY,KG,KZ,MD,RU,TJ ,TM),AE,AL,AM,AT,AU,AZ,BA ,BB,BG,BR,BY,CA,CH,CN,CU, CZ,DE,DK,EE,ES,FI,GB,GD,G E,GH,GM,HR,HU,ID,IL,IN,IS ,JP,KE,KG,KP,KR,KZ,LC,LK, LR,LS,LT,LU,LV,MD,MG,MK,M N,MW,MX,NO,NZ,PL,PT,RO,RU ,SD,SE,SG,SI,SK,SL,TJ,TM, TR,TT,UA,UG,UZ,VN,YU,ZA,Z W (72)発明者 デブラール,ジヨン・チヤールズ アメリカ合衆国ウイスコンシン州54915ア ツプルトン・グリーンスパイアウエイ2437 ウエスト (72)発明者 シユテフアン,グイド ドイツ・デー−51589オーデンタール・ヘ ルツオゲンフエルト52 (72)発明者 ベンツル,ペーター・ピー ドイツ・デー−51061ケルン・フーフエラ ントシユトラーセ77 Fターム(参考) 2H026 AA07 DD02 DD31 DD34 DD43 DD45 DD48 DD53 DD55 DD56 DD58 FF11 FF13

Claims (20)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 熱応答性記録材料であって、支持体を含んで成っていてそれ
    の上に実質的に隣接した関係で(i)色原体材料、(ii)酸性現像剤材料およ
    び(iii)ドデシル−N−フェニルカルバメートでないカルバメート成分が与
    えられている熱応答性記録材料。
  2. 【請求項2】 前記カルバメート成分が A)式(I) 【化1】 [式中、 Rは、置換および未置換のアリール基、置換および未置換のアルキル基、および
    置換および未置換のアラルキル基から成る群から選択される成分を包含し、R1
    は、OCH3、CH2およびClから成る群から選択される成分を包含し、そして
    nは、0、1または2であり、ここで、前記各々のアルキル部分は炭素原子数が
    1から8であるように選択されそして前記各々のアリール部分は炭素原子数が6
    から18であるように選択される] に従う化合物、 B)式(II) 【化2】 [式中、 p=1、2または3、R3は、互いに独立して、Hまたはエチルを表し、そして
    Rは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 C)式(III) 【化3】 [式中、 R4は、互いに独立して、HまたはC1−C6アルキルを表し、そしてRは、式(
    I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 D)式(IV) 【化4】 [式中、 r=0、1または2、そしてRは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 E)式(V) 【化5】 [式中、 R5は、 【化6】 であり、ここで、Rは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 F)式(VI) 【化7】 [式中、 Rは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、 G)式(VII) 【化8】 [式中、 R1およびnは、式(I)の場合と同じ意味を有する] に従う化合物、および H)式(VIII) 【化9】 [式中、 R1およびnは、式(I)の場合と同じ意味を有し、そしてsは、0、1または
    2である] に従う化合物、 から成る群の化合物から選択されるカルバメートを含んで成る請求項1記載の熱
    応答性記録材料。
  3. 【請求項3】 式(I)に従う化合物が式(Ia) 【化10】 [式中、 R1およびnは、式(I)の場合と同じ意味を有し、そしてR2は、CH3、C2 5 およびClの群から選択され、そしてmは、0または1である] に従うカルバメートを含んで成る請求項2記載の熱応答性記録材料。
  4. 【請求項4】 前記カルバメートがN−フェニル−N−(2−フェノキシエ
    トキシカルボニル)アミン、N−フェニル−N−(2−(3−メトキシフェノキ
    シ)エトキシカルボニル)アミン、N−(2−メチルフェニル)−N−(2−フ
    ェノキシ−エトキシカルボニル)アミン、N−(2−メチルフェニル)−N−(
    2−(4−メチルフェノキシ)エトキシ−カルボニル)アミン、N−フェニル−
    N−(2−(2−クロルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミン、N−(4−
    クロルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)アミン、N−(
    2−メチルフェニル)−N−(2−(2−メトキシフェノキシ)エトキシカルボ
    ニル)アミン、N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(3−メチルフェノキ
    シ)エトキシカルボニル)アミン、N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(
    2−メチル−フェノキシ)−エトキシカルボニル)アミン、N−フェニル−N−
    (2−(4−クロルフェノキシ)−エトキシカルボニル)アミン、N−フェニル
    −N−(2−(4−メチルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミン、N−(4
    −クロルフェニル)−N−(2−(4−メチルフェノキシ)エトキシカルボニル
    )アミン、N−(4−クロルフェニル)−N−(2−(2−クロル−フェノキシ
    )エトキシカルボニル)アミン、N−(4−クロル−フェニル)−N−(2−(
    4−クロルフェノキシ)−エトキシカルボニル)アミン、N−(4−クロルフェ
    ニル)−N−(2−(2−メトキシフェノキシ)エトキシ−カルボニル)アミン
    、N−(3−メチルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル)ア
    ミン、N−(3−メチルフェニル)−N−(2−(2−メチルフェノキシ)エト
    キシカルボニル)アミン、N−(3−メチル−フェニル)−N−(2−(3−メ
    チルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミン、N−(3−メチルフェニル)−
    N−(2−(2−クロルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミン、N−(3−
    メチルフェニル)−N−(2−(2,4−ジ−クロルフェノキシ)エトキシカル
    ボエトキシカルボニル)アミン、N−(2−メチルフェニル)−N−(2−(2
    −クロルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミン、N−(3−メチルフェニル
    )−N−(2−(2−メトキシフェノキシ)エトキシカルボニル)アミン、N−
    フェニル−N−(2−(2−メチルフェノキシ)エトキシカルボニル)アミン、
    N−(2−メチルフェニル)−N−(2−(2−メチルフェノキシ)−エトキシ
    カルボニル)アミン、N−フェニル−N−(2−(2,4−ジクロルフェノキシ
    )エトキシ−カルボニル)アミン、N−(3−メチルフェニル)−N−(2−(
    4−メチルフェノキシ)エトキシ−カルボニル)アミン、N−(2−メチルフェ
    ニル)−N−(2−(3−メチルフェノキシ)エトキシ−カルボニル)アミン、
    N−フェニル−N−(2−(4−メチルフェノキシ)−エトキシカルボニル)ア
    ミン、N−(4−エチルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカルボニル
    )アミンおよびN−(4−メチルフェニル)−N−(2−フェノキシエトキシカ
    ルボニル)アミンから成る群の化合物から選択される成分を含んで成る請求項3
    記載の熱応答性記録材料。
  5. 【請求項5】 前記式(II)に従う化合物が 【化11】 から成る群から選択される成分を含んで成る請求項2記載の熱応答性記録材料。
  6. 【請求項6】 前記式(III)に従う化合物が 【化12】 【化13】 から成る群から選択される成分を含んで成る請求項2記載の熱応答性記録材料。
  7. 【請求項7】 前記式(IV)に従う化合物が 【化14】 から成る群から選択される成分を含んで成る請求項2記載の熱応答性記録材料。
  8. 【請求項8】 前記式(V)および(VI)に従う化合物が 【化15】 から成る群から選択される成分を含んで成る請求項2記載の熱応答性記録材料。
  9. 【請求項9】 前記式(VII)に従う化合物が 【化16】 である請求項2記載の熱応答性記録材料。
  10. 【請求項10】 前記式(VIII)に従う化合物が 【化17】 である請求項2記載の熱応答性記録材料。
  11. 【請求項11】 更に結合剤も含んで成る請求項1−10の1項以上記載の
    熱応答性記録材料。
  12. 【請求項12】 更に中空球形粒子を包含するプレコートも前記支持体上に
    含んで成る請求項1−11の1項以上記載の熱応答性記録材料。
  13. 【請求項13】 前記熱応答性記録材料が更にトップコートも含んで成る請
    求項12記載の熱応答性記録材料。
  14. 【請求項14】 前記トップコートがポリビニルアルコールおよびカルボキ
    シル化ポリビニルアルコールから成る群から選択される成分を含んで成る高分子
    量材料を含んで成る請求項13記載の熱応答性記録材料。
  15. 【請求項15】 前記記録材料が更にバックコートも含んで成る請求項12
    記載の熱応答性記録材料。
  16. 【請求項16】 前記バックコートが中空球形粒子を含んで成る請求項15
    記載の熱応答性記録材料。
  17. 【請求項17】 熱応答性記録材料であって、支持体を含んで成っていてそ
    れの上を色原体材料、酸性現像剤材料および2−フェノキシエチル−N−フェニ
    ルカルバメートが1層以上の層の状態で覆っている熱応答性記録材料。
  18. 【請求項18】 請求項1−10の1項以上記載のカルバメートの熱応答性
    記録材料中の成分としての使用。
  19. 【請求項19】 請求項1−17の1項以上記載の熱応答性記録材料を製造
    する方法であって、支持体を請求項1−10の1項以上記載のカルバメート、酸
    性現像剤材料および色原体材料の1層以上の層で覆うことによる方法。
  20. 【請求項20】 請求項1−17の1項以上記載の記録材料を用いて生じさ
    せた非可逆的画像。
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