JP2004142202A - 感熱記録材料 - Google Patents
感熱記録材料 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2004142202A JP2004142202A JP2002308443A JP2002308443A JP2004142202A JP 2004142202 A JP2004142202 A JP 2004142202A JP 2002308443 A JP2002308443 A JP 2002308443A JP 2002308443 A JP2002308443 A JP 2002308443A JP 2004142202 A JP2004142202 A JP 2004142202A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- group
- compound
- recording material
- diazo
- heat
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Heat Sensitive Colour Forming Recording (AREA)
Abstract
【課題】地肌部および画像部の耐光性に優れた感熱記録材料を提供すること。
【解決手段】支持体上に、少なくとも1種のジアゾ化合物と前記ジアゾ化合物と反応して発色する少なくとも1種のカプラー化合物とを含有する感熱記録層を少なくとも1層設けてなる感熱記録材料であって、前記カプラー化合物は、下記一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物またはその互変異性体であることを特徴とする感熱記録材料。
【化1】
(一般式(1)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わす。Lは、ジアゾ化合物とカップリング反応する際に離脱可能な離脱基を表す。R1,R2およびLは置換基によってさらに置換されていてもよい。)
【選択図】 なし
【解決手段】支持体上に、少なくとも1種のジアゾ化合物と前記ジアゾ化合物と反応して発色する少なくとも1種のカプラー化合物とを含有する感熱記録層を少なくとも1層設けてなる感熱記録材料であって、前記カプラー化合物は、下記一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物またはその互変異性体であることを特徴とする感熱記録材料。
【化1】
(一般式(1)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わす。Lは、ジアゾ化合物とカップリング反応する際に離脱可能な離脱基を表す。R1,R2およびLは置換基によってさらに置換されていてもよい。)
【選択図】 なし
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感熱記録材料に関し、特に、地肌部および画像部の耐光性に優れた感熱記録材料に関する。
【0002】
【従来の技術】
ジアゾ化合物は、フェノール誘導体や活性メチレン基を有する化合物などの「カプラー」と呼ばれる化合物と反応してアゾ染料を形成する。また、光照射によって分解し、その活性を失う。この性質を利用して、ジアゾ化合物は、ジアゾコピーに代表される光記録材料として古くから利用されている(例えば、非特許文献1参照。)。
【0003】
ジアゾ化合物は、最近では画像の定着が要求される記録材料にも応用され、代表的なものとして、ジアゾ化合物とカプラー化合物とを画像信号に従って加熱し、反応させて画像を形成させた後、光照射して画像を定着する、光定着型感熱記録材料が提案されている(例えば、非特許文献2参照。)。
【0004】
しかしながら、これらの記録材料は、暗所であっても活性なジアゾ化合物が徐々に熱分解して反応性を失うので、記録材料としてのシェルライフが短いという欠点がある。この欠点を改善する目的で、ジアゾ化合物をマイクロカプセル中に内包させ、ジアゾ化合物を、水・塩基のような分解を促進させる成分と隔離する方法が提案されている(例えば、非特許文献3参照。)。この方法により、記録材料のシェルフライフを飛躍的に向上させることが可能となる。
【0005】
また、室温より高いガラス転移温度を有するマイクロカプセルは、室温におけるカプセル壁が物質非透過性を示す一方、ガラス転移温度以上では物質透過性を示すので、熱応答性マイクロカプセルとして感熱記録材料に使用できる。このように熱応答性マイクロカプセルを使用した感熱記録材料は、支持体上に、ジアゾ化合物を含有した熱応答性マイクロカプセルとカプラー化合物および塩基とを含有する感熱記録層を塗布して形成することができ、(1)ジアゾ化合物の長期間安定保存、(2)加熱による発色画像形成、および(3)光照射による画像定着が可能となる。
【0006】
さらに、感熱記録材料については、近年、多色画像を形成する記録材料のように高機能化がおこなわれている(例えば、特許文献1および2参照。)。また、感熱記録材料の高機能化に伴って、記録前の生保存性や記録後の画像部および非画像部(地肌部)の耐光性等の性能向上が望まれている。例えば、赤色画像を得るために、環状1,3−ジケトン化合物をカプラー化合物として用いる方法が提案されている(例えば、特許文献3および4参照。)。
しかしながら、上記方法では上記の諸性能を十分に発揮できないという欠点がある。
【0007】
【非特許文献1】
日本写真学会編「写真工学の基礎−非銀塩写真編−」コロナ社、1982、89〜117、182〜201頁
【非特許文献2】
佐藤弘次等著「画像電子学会誌」第11巻第4号、1982、290〜296頁
【非特許文献3】
宇佐美智正等著「電子写真学会誌」第26巻第2号、1987、115〜125頁
【特許文献1】
特開平4−135787号公報
【特許文献2】
特開平4−144784号公報
【特許文献3】
特開平2−54250号公報
【特許文献4】
特開平2−54251号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記の問題を解決すべく、本発明は、地肌部および画像部の耐光性に優れた感熱記録材料を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記欠点を解決するために本発明の発明者らが鋭意検討した結果、カプラー化合物として、特定のピリミジンジオン化合物およびその互変異性体を使用することで極めて良好な性能を得られる、という知見を得た。本発明は、かかる知見に基づくものである。上記課題は下記の手段によって解決される。
【0010】
<1>支持体上に、少なくとも1種のジアゾ化合物と前記ジアゾ化合物と反応して発色する少なくとも1種のカプラー化合物とを含有する感熱記録層を少なくとも1層設けてなる感熱記録材料であって、前記カプラー化合物は、下記一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物またはその互変異性体であることを特徴とする感熱記録材料である。
【0011】
【化4】
(一般式(1)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わす。Lは、ジアゾ化合物とカップリング反応する際に離脱可能な離脱基を表す。R1,R2およびLは置換基によってさらに置換されていてもよい。)
【0012】
<2>前記カプラー化合物が、下記一般式(2)で表されるピリミジンジオン化合物またはその互変異性体であることを特徴とする上記<1>の感熱記録材料である。
【0013】
【化5】
(一般式(2)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わす。R1およびR2は置換基によってさらに置換されていてもよい。)
【0014】
<3>前記ジアゾ化合物が、下記一般式(3)で表されることを特徴とする上記<1>または<2>の感熱記録材料である。
【0015】
【化6】
(一般式(3)中、R3,R4およびR5はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表す。R4およびR5は窒素原子とともに環を形成してもよい。Xは、酸アニオンを表わす。)
【0016】
<4>前記ジアゾ化合物が、マイクロカプセルに内包されていることを特徴とする上記<1>〜<3>の感熱記録材料である。
【0017】
<5>塩基性物質を含有することを特徴とする上記<1>〜<4>の感熱記録材料である。
【0018】
<6>前記マイクロカプセルのカプセル壁が、ポリウレタンおよび/またはポリウレアを構成成分として含むカプセル壁であることを特徴とする上記<4>または<5>の感熱記録材料である。
【0019】
【発明の実施の形態】
《感熱記録材料》
以下に、本発明の感熱記録材料について詳細に説明する。
本発明の感熱記録材料は、支持体上に、少なくとも1種のジアゾ化合物と、前記ジアゾ化合物と反応して発色する少なくとも1種のカプラー化合物と、を含有する感熱記録層を少なくとも1層設けてなり、上記カプラー化合物が、下記一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物またはその互変異性体であることを特徴とする。
ここで、互変異性体とは、一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物の異性体として存在するものであって、その両者間で構造が容易に変化し合う関係にあるものをいう。
【0020】
(カプラー化合物)
本発明におけるカプラー化合物は下記一般式(1)によって表されるピリミジンジオン化合物である。
【0021】
【化7】
【0022】
一般式(1)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わす。Lは、ジアゾ化合物とカップリング反応する際に離脱可能な離脱基を表す。R1,R2およびLは置換基によってさらに置換されていてもよい。
尚、本発明におけるカプラー化合物は、適当な有機溶剤に溶解させて用いるため、有機溶剤に対する適当な溶解度と、低い水溶性とを有していることが好ましい。具体的には、使用する有機溶剤に対して5%以上の溶解度を有すると共に、水に対する溶解度は1%以下であることが好ましい。
【0023】
上記R1で表わされるアルキル基は置換基を有していてもよく、有機溶剤に対する溶解度の観点から、総炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、総炭素数1〜10のアルキル基がさらに好ましい。
上記R1で表わされるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、ノルマルへキシル基、ノルマルオクチル基、2−エチルへキシル基、3,5,5,−トリメチルへキシル基、ノルマルドデシル基、シクロへキシル基、べンジル基、α−メチルべンジル基、アリル基、2−クロロエチル基、2−メトキシエチル基、2−エトキシエチル基、2−フェノキシエチル基、2−(2,5−ジ−ターシャリーアミルフェノキシ)エチル基、2−べンゾイルオキシエチル基、メトキシカルボニルメチル基、メトキシカルボニルエチル基、ブトキシカルボニルエチル基、2−イソプロピルオキシエチル基、2−メタンスルホニルエチル基、2−エトキシカルボニルメチル基、1−(4−メトキシフェノキシ)−2−プロピル基、トリクロロメチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシエチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシプロピル基、ドデシルオキシプロピル基、2−(4−ターシャリーオクチルフェノキシ)フェノキシエチル基またはトリフルオロメチル基が好ましい。
【0024】
上記R1で表わされるアリール基は置換基を有していてもよく、有機溶剤に対する溶解度の観点から、総炭素数6〜30のアリール基が好ましく、総炭素数6〜16のアリール基がさらに好ましい。
上記R1で表わされるアリール基としては、例えば、フェニル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−クロロフェニル基、2−クロロフェニル基、2−エトキシフェニル基、3−エトキシフェニル基、4−エトキシフェニル基、2−デシルオキシフェニル基、3−デシルオキシフェニル基、2−オクチルオキシフェニル基、2,5−ジブチルオキシフェニル基、2,5−ジヘキシルオキシフェニル基、4−クロロ−2,5−ジブチルオキシフェニル基または4−デシルオキシフェニル基が好ましい。
【0025】
上記R2で表わされるアルキル基は置換基を有していてもよく、有機溶剤に対する溶解度の観点から総炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、総炭素数1〜10のアルキル基がさらに好ましい。
上記R2で表わされるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、ノルマルへキシル基、ノルマルオクチル基、2−エチルへキシル基、3,5,5,−トリメチルへキシル基、ノルマルドデシル基、シクロへキシル基、べンジル基、α−メチルべンジル基、アリル基、2−クロロエチル基、2−メトキシエチル基、2−エトキシエチル基、2−フェノキシエチル基、2−(2,5−ジ−ターシャリーアミルフェノキシ)エチル基、2−べンゾイルオキシエチル基、メトキシカルボニルメチル基、メトキシカルボニルエチル基、ブトキシカルボニルエチル基、2−イソプロピルオキシエチル基、2−メタンスルホニルエチル基、2−エトキシカルボニルメチル基、1−(4−メトキシフェノキシ)−2−プロピル基、トリクロロメチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシエチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシプロピル基、ドデシルオキシプロピル基、2−(4−ターシャリーオクチルフェノキシ)フェノキシエチル基またはトリフルオロメチル基が好ましい。
【0026】
上記R2で表わされるアリール基は置換基を有していてもよく、有機溶剤に対する溶解度の観点から総炭素数6〜30のアリール基が好ましく、総炭素数6〜16のアリール基がさらに好ましい。
上記R2で表わされるアリール基としては、例えば、フェニル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−クロロフェニル基、2−クロロフェニル基、2−エトキシフェニル基、3−エトキシフェニル基、4−エトキシフェニル基、2−デシルオキシフェニル基、3−デシルオキシフェニル基、2−オクチルオキシフェニル基、2,5−ジブチルオキシフェニル基、2,5−ジヘキシルオキシフェニル基、4−クロロ−2,5−ジブチルオキシフェニル基または4−デシルオキシフェニル基が好ましい。
【0027】
上記Lで表されるジアゾ化合物とカップリング反応する際に離脱可能な離脱基(以下、単に「離脱基」と称する場合がある。)としては水素原子、ハロゲン原子、芳香族アゾ基、酸素・窒素・硫黄若しくは炭素原子を介してカップリング位を結合するアルキル基、アリール基または複素環基、アルキル若しくはアリールスルホニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アリールスルフィニル基、アシル基、アリールカルボニル基、複素環置換カルボニル基、または窒素原子でカップリング位と結合する複素環基が挙げられ、具体的には、例えば、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アシルアミノ基、アルキルスルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、カルバモイルアミノ基、アリールスルフィニル基、アリールスルホニル基、5員若しくは6員の含窒素ヘテロ環基、イミド基、アリールアゾ基などがあり、これらの離脱基にふくまれるアルキル基または複素環基は、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基等の置換基で更に置換されていてもよい。
【0028】
上記離脱基は、さらに詳しくは水素原子、ハロゲン原子(フッ素、臭素、塩素、沃素)、アルコキシ基(例えば、エトキシ、ドデシルオキシ、メトキシエチルカルバモイルメトキシ、カルボキシプロピルオキシ、メチルスルホニルエトキシ、エトキシカルボニルメトキシ)、アリールオキシ基(例えば、4−メチルフェノキシ、4−クロロフェノキシ、4−メトキシフェノキシ、4−カルボキシフェノキシ、3−エトキシカルボキシフェノキシ、3−アセチルアミノフェノキシ、2−カルボキシフェノキシ)、アシルオキシ基(例えば、アセトキシ、テトラデカノイルオキシ、ベンゾイルオキシ)、アルキルスルホニルオキシ基(例えば、メタンスルホニルオキシ)、アリールスルホニルオキシ基(例えば、トルエンスルホニルオキシ)、アシルアミノ基(例えば、ジクロルアセチルアミノ、ヘプタフルオロブチリルアミノ)、アルキルスルホンアミド基(例えば、メタンスルホンアミド、トリフルオロメタンスルホンアミノ)、アリールスルホンアミド基(例えば、p−トルエンスルホニルアミノ)、アルコキシカルボニルオキシ基(例えば、エトキシカルボニルオキシ、ベンジルオキシカルボニルオキシ)、アルキルチオ基(例えば、エチルチオ、2−カルボキシエチルチオ、ドデシルチオ、1−カルボキシドデシルチオ)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ、2−ブトキシ−t−オクチルフェニルチオ)、ヘテロ環チオ基(例えば、テトラゾリルチオ)、アリールスルホニル基(例えば、2−ブトキシ−t−オクチルフェニルスルホニル)、アリールスルフィニル基(例えば、2−ブトキシ−t−オクチルフェニルスルフィニル)、カルバモイルアミノ基(例えば、N−メチルカルバモイルアミノ、N−フェニルカルバモイルアミノ)、5員若しくは6員の含窒素ヘテロ環基(例えば、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、1,2−ジヒドロ−2−オキソ−1−ピリジル)、イミド基(例えば、スクシンイミド、ヒダントイニル)、アリールアゾ基(例えば、フェニルアゾ、4−メトキシフェニルアゾ)等である。これらの基はさらに置換基によって置換されていてもよい。
【0029】
本発明において、一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物およびその互変異性体は、下記一般式(2)で表されるピリミジンジオン化合物およびその互変異性体であることが好ましい
【0030】
【化8】
【0031】
一般式(2)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。また、R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わし、R1およびR2は置換基によってさらに置換されていてもよい。
【0032】
一般式(2)におけるR1およびR2は、一般式(1)におけるR1およびR2と同義であり、好ましい総炭素数および具体例も同様である。
【0033】
以下に、一般式(1)および(2)で表されるピリミジンジオン化合物の具体例(B−1〜B−24)を挙げるが、本発明は以下の化合物に限定されるものではない。また、以下の具体例の互変異性体も本発明に含まれる。
【0034】
【化9】
【0035】
【化10】
【0036】
【化11】
【0037】
上記のピリミジンジオン化合物は、例えば、ドイツ公開特許2722402号公報記載の方法により合成することができる。
【0038】
また、感熱記録層中におけるカプラー化合物の含有量は、発色濃度の点から、上記ジアゾ化合物1質量部に対して0.1〜30質量部であることが好ましく、0.5〜10質量部であることがさらに好ましい。
【0039】
本発明においては、カプラー化合物である一般式(1)または(2)で表されるピリミジンジオン化合物と共に、色相調整等の目的で、必要に応じて、塩基性雰囲気でジアゾ化合物とカップリングして色素を形成する公知のカプラーを併用してもよい。この場合、使用する全カプラーの50質量%以上が一般式(1)または(2)で表されるピリミジンジオン化合物であるのが好ましい。
【0040】
一般式(1)または(2)で表されるピリミジンジオン化合物と併用することのできる公知のカプラーとしては、例えば、カルボニル基の隣にメチレン基を有するいわゆる活性メチレン化合物、フェノール誘導体、ナフトール誘導体等が挙げられる。
【0041】
上記公知のカプラーとして、具体的には、レゾルシン、フロログルシン、2,3−ジヒドロキシナフタレン−6−スルホン酸ナトリウム、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸モルホリノプロピルアミド、1,5−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシ−6−スルホ−ナフタレン、2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸モルホリノプロピルアミド、2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸オクチルアミド、2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸アニリド、ベンゾイルアセトニリド、1−フェニル−3−メチル−5−ピラゾロン、1−(2,4,6−トリクロロフェニル)−3−アニリノ−5−ピラゾロン、2−{3−〔α−(2,4−ジ−tert−アミルフェノキシ)−ブタンアミド〕ベンヅアミド}フェノール、2,4−ビス−(ベンゾイルアセトアミノ)トルエン、1,3−ビス−(ピバロイルアセトアミノメチル)ベンゼン等が好適に挙げられる。
【0042】
(ジアゾ化合物)
次に、上記本発明におけるカプラー化合物(ピリミジンジオン化合物)との熱反応によって発色する、本発明に用いられるジアゾ化合物について説明する。
【0043】
上記ジアゾ化合物は、下記式で表すことができる。該ジアゾ化合物は、カプラー化合物とカップリング反応を起こして発色可能であり、また、光によって分解可能である。また、ジアゾ化合物は、下記式中のAr部の置換基の位置や種類によって様々な最大吸収波長を有する。
Ar−N2X
(式中、Arは芳香族部分を、Xは酸アニオンを表す。)
【0044】
上記式で表されるジアゾ化合物のなかでも、本発明に用いられるジアゾ化合物としては下記一般式(3)で表されるジアゾニウム塩であることが好ましい。
【0045】
【化12】
【0046】
一般式(3)において、R3,R4およびR5はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表す。R4およびR5は窒素原子とともに環を形成してもよい。また、Xは、酸アニオンを表す。
【0047】
上記R3〜R5で表されるアルキル基は置換基を有していてもよく、総炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、総炭素数1〜8のアルキル基がさらに好ましい。
上記R3〜R5で表されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、ノルマルへキシル基、ノルマルオクチル基、2−エチルへキシル基、3,5,5,−トリメチルへキシル基、ノルマルドデシル基、シクロへキシル基、べンジル基、α−メチルべンジル基、アリル基、2−クロロエチル基、2−メトキシエチル基、2−エトキシエチル基、2−フェノキシエチル基、2−(2,5−ジ−ターシャリーアミルフェノキシ)エチル基、2−べンゾイルオキシエチル基、メトキシカルボニルメチル基、メトキシカルボニルエチル基、ブトキシカルボニルエチル基、2−イソプロピルオキシエチル基、2−メタンスルホニルエチル基、2−エトキシカルボニルメチル基、1−(4−メトキシフェノキシ)−2−プロピル基、トリクロロメチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシエチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシプロピル基、ドデシルオキシプロピル基、2−(4−ターシャリーオクチルフェノキシ)フェノキシエチル基またはトリフルオロメチル基が好ましい。
【0048】
上記R3〜R5で表されるアリール基は置換基を有していてもよく、総炭素数6〜30のアリール基が好ましく、総炭素数6〜16のアリール基がさらに好ましい。
上記R3〜R5で表されるアリール基としては、例えば、フェニル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−クロロフェニル基、2−クロロフェニル基、2−エトキシフェニル基、3−エトキシフェニル基、4−エトキシフェニル基、2−デシルオキシフェニル基、3−デシルオキシフェニル基、2−オクチルオキシフェニル基、2,5−ジブチルオキシフェニル基、2,5−ジヘキシルオキシフェニル基、4−クロロ−2,5−ジブチルオキシフェニル基または4−デシルオキシフェニル基が好ましい。
【0049】
また、R4およびR5が窒素原子とともに環(含窒素環)を形成する場合、該含窒素環は2以上の窒素原子を含んでいてもよく、3員環〜8員環が好ましく、特に、5員環〜7員環が好ましい。また、上記含窒素環はさらに置換基を有していてもよく、上記含窒素環としては、例えば、アジリジン、ピロリジン、モルホリン、ピペリジン、N−アセチルピペラジンまたはN−ドデシルピペラジンが好ましい。
上記Xで表される酸アニオンとしては、例えば、総炭素数1〜9のポリフルオロアルキルカルボン酸、総炭素数1〜9のポリフルオロアルキルスルホン酸、四フッ化ホウ素、テトラフェニルホウ素、ヘキサフルオロリン酸、芳香族カルボン酸または芳香族スルホン酸が好適に挙げられる。
【0050】
上記ジアゾ化合物としては、その融点が30℃〜200℃であることが好ましく、取り扱いの点を考慮すると、50℃〜150℃であることが更に好ましい。
【0051】
また、本発明においては、感熱記録材料の使用前の生保存性を良好なものとするために、後述のように、ジアゾ化合物をマイクロカプセルに内包させることが好ましい。ジアゾ化合物をマイクロカプセルに内包させる際、ジアゾ化合物を適当な溶剤に溶解させて用いるため、本発明で用いるジアゾ化合物は、これらの溶剤に対する適当な溶解度と、低い水溶性とを有していることが好ましい。具体的には、使用する有機溶剤に対して5%以上の溶解度を有すると共に、水に対する溶解度は1%以下であることが好ましい。
【0052】
本発明においては、感熱記録層中にジアゾ化合物を0.02〜3g/m2の範囲で含有させるのが好ましく、発色濃度の点から、特に0.1〜2g/m2の範囲で含有させるのが好ましい。
以下に、一般式(3)で表される化合物の具体例(A−1〜A−25)を挙げるが、本発明はこれらの化合物に限定されるものではない。
【0053】
【化13】
【0054】
【化14】
【0055】
【化15】
【0056】
【化16】
【0057】
【化17】
【0058】
一般式(3)で表されるジアゾ化合物は1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用することもできる。さらに、色調調節等の目的で公知のジアゾ化合物を併用することも可能である。ただし、この場合には一般式(3)で表されるジアゾ化合物が、使用する全ジアゾ化合物の50質量%以上であることが好ましい。
【0059】
上記公知のジアゾ化合物としては、4−ジアゾ−1−ジメチルアミノベンゼン、4−ジアゾ−2−ブトキシ−5−クロル−1−ジメチルアミノベンゼン、4−ジアゾ−1−メチルベンジルアミノベンゼン、4−ジアゾ−1−エチルヒドロキシエチルアミノベンゼン、4−ジアゾ−1−ジエチルアミノ−3−メトキシベンゼン、4−ジアゾ−1−モルホリノベンゼン、4−ジアゾ−1−モルホリノ−2,5−ジブトキシベンゼン、4−ジアゾ−1−トルイルメルカプト−2,5−ジエトキシベンゼン、4−ジアゾ−1−ピペラジノ−2−メトキシ−5−クロルベンゼン、4−ジアゾ−1−(N,N−ジオクチルアミノカルボニル)ベンゼン、4−ジアゾ−1−(4−tert−オクチルフェノキシ)ベンゼン、4−ジアゾ−1−(2−エチルヘキサノイルピペリジノ)−2,5−ジブトキシベンゼン、4−ジアゾ−1−〔α−(2,4−ジ−tert−アミルフェノキシ)ブチリルピペリジノ〕ベンゼン等が好適に挙げられる。
【0060】
(マイクロカプセル)
本発明の感熱記録材料は、その使用前の生保存性を良好とするために、上記ジアゾ化合物をマイクロカプセルに内包させるのが好ましい。
この場合に使用されるマイクロカプセルは、例えば、常圧で40〜95℃の沸点を有する非水溶媒に、上記ジアゾ化合物、および、互いに反応して高分子物質を生成する同種または異種の化合物を溶解した溶液を、親水性保護コロイド溶液中に乳化分散した後、反応容器を減圧にしながら系を昇温して溶媒を留去しつつ油滴表面に壁形成物質を移動させ、かつ油滴表面で重付加または重縮合による高分子生成反応を進行させて壁膜を形成させることによって製造することができる。
【0061】
本発明においては、特に後述するような、実質的に溶媒を含まないマイクロカプセルを使用するのが、良好なシェルフライフを得る点からみて好ましい。また、マイクロカプセル壁は、ポリウレタンおよび/またはポリウレアを構成成分として含むことが好ましい。
以下に、本発明におけるジアゾ化合物含有マイクロカプセル(ポリウレア・ポリウレタン壁)の製造方法について述べる。
【0062】
まず、上記ジアゾ化合物を、カプセルの芯となる疎水性の有機溶媒に溶解させる。この際用いる疎水性の有機溶媒としては、沸点が100℃〜300℃の有機溶剤が好ましく、芳香族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、カルボン酸エステル類、リン酸エステル類、硫酸エステル類、スルホン酸エステル類、ケトン類、エーテル類等が挙げられる。該有機溶媒の具体例としては、アルキルナフタレン、アルキルジフェニルエタン、アルキルジフェニルメタン、アルキルビフェニル、塩素化パラフィン、トリキシリルホスフェート、トリクレジルホスフェート、マレイン酸ジオクチルエステル、アジピン酸ジブチルエステル等が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0063】
また、カプセル化しようとするジアゾ化合物の上記有機溶媒に対する溶解性が劣る場合には、該ジアゾ化合物に対する溶解性の高い低沸点溶媒を併用することもできる。該低沸点溶媒としては、具体的に、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチレンクロライド、テトラヒドロフラン、アセトン等が挙げられる。また、マイクロカプセルの芯となる疎水性の有機溶媒中には、さらに多価イソシアネートが壁材として添加される(油相)。一方、水相としては、ポリビニルアルコール、ゼラチンなどの水溶性高分子を溶解した水溶液を用いる。
【0064】
次いで、上記水相に上記油相を投入し、ホモジナイザー等の手段によって乳化分散を行う。このとき水溶性高分子は乳化分散の安定化剤として作用する。また、乳化分散をさらに安定におこなうために、油相または水相の少なくとも一方に界面活性剤を添加してもよい。
【0065】
多価イソシアネートの使用量は、マイクロカプセルの平均粒径が0.3〜12μmで、壁厚みが0.01〜0.3μmとなるように決定される。分散粒子径は0.2〜10μm程度が一般的である。乳化分散液中では、油相と水相との界面において多価イソシアネートの重合反応が生じてポリウレア壁が形成される。
【0066】
水相中にポリオールを添加しておけば、多価イソシアネートとポリオールとが反応してポリウレタン壁を形成することもできる。反応速度を速めるために反応温度を高く保ち、或いは適当な重合触媒を添加することが好ましい。多価イソシアネート、ポリオール、反応触媒、或いは、壁剤の一部を形成させるためのポリアミン等については、例えば、岩田敬治編、ポリウレタンハンドブック(日刊工業新聞社(1987))等に記載されている。
【0067】
マイクロカプセル壁の原料として用いる多価イソシアネート化合物としては、3官能以上のイソシアネート基を有する化合物が好ましいが、2官能のイソシアネート化合物を併用してもよい。具体的にはキシレンジイソシアネートおよびその水添物、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートおよびその水添物、イソホロンジイソシアネート等のジイソシアネートを主原料とし、これらの2量体或いは3量体(ビューレット或いはイソシヌレート)のほか、トリメチロールプロパンなどのポリオールとのアダクト体として多官能としたもの、ベンゼンイソシアネートのホルマリン縮合物等が挙げられる。
【0068】
さらに、ポリオールまたはポリアミンを、芯となる疎水性溶媒中または分散媒となる水溶性高分子溶液中に添加しておき、マイクロカプセル壁の原料の一つとして用いることもできる。これらのポリオールまたはポリアミンの具体例としては、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ソルビトール、ヘキサメチレンジアミン等が挙げられる。ポリオールを添加した場合には、ポリウレタン壁が形成される。
【0069】
このようにして調製されたカプセルの油相を分散する水溶性高分子水溶液に用いる水溶性高分子は、乳化しようとする温度における水に対する溶解度が、5以上の水溶性高分子が好ましく、その具体例としては、ポリビニルアルコールおよびその変性物、ポリアクリル酸アミドおよびその誘導体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、エチレン−無水マレイン酸共重合体、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、エチレン−アクリル酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、カゼイン、ゼラチン、澱粉誘導体、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム等が挙げられる。
【0070】
上記水溶性高分子は、イソシアネート化合物との反応性が無いか、低いことが好ましく、例えばゼラチンのように分子鎖中に反応性のアミノ基を有するものは、予め変性するなどして反応性を無くしておくことが必要である。
また、界面活性剤を添加する場合、該界面活性剤の添加量としては、油相の質量に対して0.1〜5%が好ましく、0.5〜2%が特に好ましい。
【0071】
マイクロカプセル液を調製する際の乳化は、例えば、ホモホジナイザー、マントンゴーリー、超音波分散機、ケディーミル等、公知の乳化装置を用いることができる。乳化後は、カプセル壁形成反応を促進させるために、乳化物を30〜70℃に加温するのが好ましい。また、反応中は、カプセル同士の凝集を防止するために、加水してカプセル同士の衝突確率を下げたり、充分な攪拌をおこなう等の必要がある。
【0072】
また、反応中に改めて凝集防止用の分散剤を添加してもよい。重合反応の進行に伴って炭酸ガスの発生が観測され、その終息をもっておよそのカプセル壁形成反応の終点とみなすことができる。通常、数時間反応させることにより、目的のジアゾ化合物含有マイクロカプセルを得ることができる。
【0073】
(塩基性物質)
本発明においては、ジアゾ化合物とカプラー化合物とのカップリング反応を促進する目的で塩基性物質を加えてもよい。
上記塩基性物質としては、例えば、第3級アミン類、ピペリジン類、ピペラジン類、アミジン類、フォルムアミジン類、ピリジン類、グアニジン類、モルホリン類等の含窒素化合物が挙げられる。これらの中でも、特に、N,N’−ビス(3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル)ピペラジン、N,N’−ビス〔3−(p−メチルフェノキシ)−2−ヒドロキシプロピル〕ピペラジン、N,N’−ビス〔3−(p−メトキシフェノキシ)−2−ヒドロキシプロピル〕ピペラジン、N,N’−ビス(3−フェニルチオ−2−ヒドロキシプロピル)ピペラジン、N,N’−ビス〔3−(β−ナフトキシ)−2−ヒドロキシプロピル〕ピペラジン、N−3−(β−ナフトキシ)−2−ヒドロキシプロピル−N’−メチルピペラジン、1,4−ビス{〔3−(N−メチルピペラジノ)−2−ヒドロキシ〕プロピルオキシ}ベンゼンなどのピペラジン類;N−〔3−(β−ナフトキシ)−2−ヒドロキシ〕プロピルモルホリン、1,4−ビス〔(3−モルホリノ−2−ヒドロキシ)プロピルオキシ〕ベンゼン、1,3−ビス〔(3−モルホリノ−2−ヒドロキシ)プロピルオキシ〕ベンゼンなどのモルホリン類、N−(3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル)ピペリジン、N−ドデシルピペリジンなどのピペリジン類、トリフェニルグアニジン、トリシクロヘキシルグアニジン、ジシクロヘキシルフェニルグアニジン等のグアニジン類等が好ましい。上記塩基性物質は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0074】
本発明においては、ジアゾ化合物1質量部に対する塩基性物質の使用量は0.1〜30質量部であるのが好ましい。
【0075】
(発色助剤)
また、本発明においては、上記塩基性物質の外にも、発色反応を促進させる目的で発色助剤を加えることもできる。
上記発色助剤とは、加熱記録時の発色濃度を高くする、或いは最低発色温度を低くする物質があり、カプラー化合物、塩基性物質、或いはジアゾ化合物等の融解点を下げたり、カプセル壁の軟化点を低下させる作用により、ジアゾ化合物、塩基性物質、カプラー化合物等が反応しやすい状況を作るためのものである。
【0076】
上記発色助剤としては、例えば、低エネルギーで迅速かつ完全に熱現像がおこなわれるように、感熱記録層中にフェノール誘導体、ナフトール誘導体、アルコキシ置換ベンゼン類、アルコキシ置換ナフタレン類、ヒドロキシ化合物、アミド化合物、スルホンアミド化合物等を使用することができる。これらの化合物は、カプラー化合物や塩基性物質の融点を低下させるか、或いは、マイクロカプセル壁の熱透過性を向上させ、その結果、高い発色濃度を可能とするものと考えられる。
【0077】
また、上記発色助剤には熱融解性物質も含まれる。該熱融解性物質は、常温では固体であって加熱により融解する、融点50℃〜150℃の物質であり、ジアゾ化合物、カプラー化合物または塩基性物質等を溶かす物質である。これらの化合物の具体例としては、カルボン酸アミド、N置換カルボン酸アミド、ケトン化合物、尿素化合物、エステル類が挙げられる。
【0078】
(その他)
また、本発明の記録材料においては、熱発色画像の光および熱に対する堅牢性を向上させ、または定着後の未印字部分の光による黄変を軽減する目的で、以下に示す公知の酸化防止剤等を用いることが好ましい。
【0079】
上記酸化防止剤については、例えばヨーロッパ公開特許223739号、同第223739号公報、同309401号公報、同第309402号公報、同第310551号公報、同第310552号公報、同第459416号公報、ドイツ公開特許第3435443号公報、特開昭54−48535号公報、同62−262047号公報、同63−113536号公報、同63−163351号公報、特開平2−262654号公報、特開平2−71262号公報、特開平3−121449号公報、特開平5−61166号公報、特開平5−119449号公報、アメリカ特許第4814262号、アメリカ特許第4980275号等に記載されている。
【0080】
さらに、上記酸化防止剤としては、特開昭60−107384号公報、同60−107383号公報、同60−125470号公報、同60−125471号公報、同60−125472号公報、同60−287485号公報、同60−287486号公報、同60−287487号公報、同60−287488号公報、同61−160287号公報、同61−185483号公報、同61−211079号公報、同62−146678号公報、同62−146680号公報、同62−146679号公報、同62−282885号公報、同63−051174号公報、同63−89877号公報、同63−88380号公報、同63−088381号公報、同63−203372号公報、同63−224989号公報、同63−251282号公報、同63−267594号公報、同63−182484号公報、特開平01−239282号公報、同04−291685号公報、同04−291684号公報、同05−188687号公報、同05−188686号公報、同05−110490号公報、同05−1108437号公報、同05−170361号公報、特公昭48−043294号公報、同48−033212号公報に記載される化合物を挙げることができる。
【0081】
上記酸化防止剤の具体例としては、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、シクロヘキサン酸ニッケル、2,2−ビス−4−ヒドロキシフェニルプロパン、1,1−ビス−4−ヒドロキシフェニル−2−エチルヘキサン、2−メチル−4−メトキシ−ジフェニルアミン、1−メチル−2−フェニルインドール等が挙げられる。
【0082】
上記酸化防止剤の添加量としては、ジアゾ化合物1質量部に対して0.05〜100質量部の割合であるのが好ましく、特に0.2〜30質量部であるのが好ましい。
上記酸化防止剤は、ジアゾ化合物と共にマイクロカプセル中に含有させて用いてもよいし、カプラー化合物、塩基性物質、その他の発色助剤と共に固体分散物にして、若しくは適当な乳化助剤と共に乳化物にして、または両方の態様で用いてもよい。また、上記酸化防止剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。上記酸化防止剤は、保護層に添加または存在させてもよい。
【0083】
また、上記酸化防止剤は、同一層に添加しなくてもよい。さらに、上記酸化防止剤の2種以上を併用する場合には、アニリン類、アルコキシベンゼン類、ヒンダードフェノール類、ヒンダードアミン類、ハイドロキノン誘導体、りん化合物、硫黄化合物のように構造的に分類し、互いに異なる構造のものを併用してもよいし、同一のものを併用してもよい。
さらに、本発明の感熱記録材料においては既知の各種添加剤を用いることも有効である。
【0084】
本発明で用いられるカプラー化合物は、塩基性物質、その他の発色助剤等と共に、サンドミル等により水溶性高分子と共に固体分散物にして用いてもよいが、適当な乳化助剤と共に乳化物にして用いるのが特に好ましい。
上記水溶性高分子の好ましい例としては、マイクロカプセルを調製する時に用いられる水溶性高分子が挙げられる(例えば、特開昭59−190886号等参照)。この場合、水溶性高分子溶液に対してカプラー化合物、塩基性物質、発色助剤はそれぞれ5〜40質量%になるように投入される。分散された、或いは乳化された粒子サイズは、10μm以下であるのが好ましい。
【0085】
本発明の感熱記録材料には、定着後の地肌部の黄変を軽減する目的で、光重合性組成物等に用いられる遊離基発生剤(光照射により遊離基を発生する化合物)を添加することができる。上記遊離基発生剤としては、芳香族ケトン類、キノン類、ベンゾイン、ベンゾインエーテル類、アゾ化合物、有機ジスルフィド類、アシルオキシムエステル類等が挙げられる。上記添加の量としては、ジアゾ化合物1質量部に対して、上記遊離基発生剤が0.01〜5質量部であるのが好ましい。
【0086】
また、同様に黄変を軽減する目的で、エチレン性不飽和結合を有する重合可能な化合物(以下、「ビニルモノマー」と称することがある。)を用いることもできる。ビニルモノマーとは、その化学構造中に少なくとも1個のエチレン性不飽和結合(ビニル基、ビニリデン基等)を有する化合物であって、モノマーやプレポリマーの化学形態をもつものである。それらの例としては、不飽和カルボン酸およびその塩、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコールとのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミンとのアミド化合物等が挙げられる。
【0087】
上記ビニルモノマーの使用量としては、ジアゾ化合物1質量部に対して0.2〜20質量部であるのが好ましい。
上記遊離基発生剤やビニルモノマーは、ジアゾ化合物と共にマイクロカプセル中に含有させて用いることもできる。
本発明では、以上の素材の外に酸安定剤としてクエン酸、酒石酸、シュウ酸、ホウ酸、リン酸、ピロリン酸等を添加することができる。
【0088】
(感熱記録材料の製造)
本発明の感熱記録材料を得る場合、ジアゾ化合物を含有したマイクロカプセル、カプラー化合物および塩基性物質、その他の添加物を含有した塗布液を調製し、これを、紙や合成樹脂フィルム等の支持体の上に、バー塗布、ブレード塗布、エアナイス塗布、グラビア塗布、ロールコーティング塗布、スプレー塗布、ディップ塗布、カーテン塗布等の塗布方法により塗布し、乾燥して、固型分2.5〜30g/m2の感熱記録層を設けるのが好ましい。
本発明の感熱記録材料は、単層構造であってもよく、積層構造であってもよい。マイクロカプセル、カプラー化合物、塩基性物質等は、前者の場合、同一層に含まれており、後者の場合、同一層に含まれていてもよいし、互いに異なる層に含まれていてもよい。また、支持体上に特願昭59−177669号明細書等に記載されているような中間層を設けた後、感熱記録層を塗設することもできる。
【0089】
(支持体)
本発明における支持体としては、通常の感圧紙や感熱紙、乾式または湿式のジアゾ複写紙等に用いられる紙支持体はいずれも使用することができるほか、アルキルケテンダイマー等の中性サイズ剤によりサイジングされた、pHが5〜9の中性紙(例えば、特願昭55−14281号記載のもの)、特開昭57−116687号記載されたステキヒトサイズ度とメートル坪量との関係を満たし、かつベック平滑度が90秒以上の紙、特開昭58−136492号に記載された光学的表面粗さが8μm以下で、かつ厚みが30〜150μの紙、特開昭58−69091号に記載されている密度0.9g/cm3以下でかつ光学的接触率が15%以上の紙、特開昭58−69097号に記載されたカナダ標準濾水度(JISP8121)で400ml(400cc)以上に叩解処理されたパルプより抄造してなる塗布液の染み込みを防止した紙、特開昭58−65695号に記載のヤンキーマシーンにより抄造された原紙の光沢面を塗布面とし発色濃度および解像力を改良した紙。特開昭59−35985号に記載された原紙にコロナ放電処理を施し、塗布適性を改良した紙なども用いることができる。
【0090】
また、上記支持体として使用される合成樹脂フィルムは、現像過程での加熱に対しても変形せず、寸法安定性を有する公知の材料の中から任意に選択することができる。上記合成樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステルフィルム、三酢酸セルロースフィルム等のセルロース誘導体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレン等のポリオレフィンフィルム等が挙げられる。これらは、単体で、或いは貼り合わせて用いることができる。
上記支持体の厚みとしては、20〜200μmが好ましい。
【0091】
(保護層)
本発明においては、必要に応じて、感熱記録層上にサーマルヘッドで印字する際の、スティッキングやヘッド汚れ等を防止したり、感熱記録材料に耐水性を付与する等の目的で、感熱記録層上に、ポリビニルアルコール等を主成分とし、各種の顔料や離型剤等を添加した保護層を、さらに設けるのが好ましい。
【0092】
(画像形成)
このようにして得られる本発明の感熱記録材料の感熱記録層面にサーマルヘッド等で加熱すると、ポリウレア或いはポリウレタンのカプセル壁が軟化し、カプセル外のカプラー化合物と塩基性化合物とがカプセル内に進入して発色する。記録後は、ジアゾ化合物の吸収波長の光と照射することにより、ジアゾ化合物が分解してカプラー化合物との反応性を失うため、画像の定着がおこなわれる。
【0093】
定着用光源としては、種々の蛍光灯、キセノンランプ、水銀灯などが用いられる。この発行スペクトルは、感熱記録材料で用いたジアゾ化合物の吸収スペクトルとほぼ一致していることが、効率良く光定着させることができるので好ましい。
また、本発明の感熱記録材料は、原稿を用いて露光し、画像形成部以外のジアゾ化合物を分解して潜像を形成させた後、感熱記録材料を加熱して現像し、画像を得ることができる。
【0094】
(多色の感熱記録材料)
本発明の感熱記録材料は、多色の感熱記録材料とすることもできる。
多色の感熱記録材料(感光感熱記録材料)については、特開平4−135787号公報、同4−144784号公報、同4−144785号公報、同4−194842号公報、同4−247447号公報、同4−247448号公報、同4−340540号公報、同4−340541号、同5−34860号等に記載されている。具体的には、異なる色相に発色する感熱記録層を積層することによって得ることができる。
【0095】
層構成としては、特に限定されるものではないが、特に感光波長が異なる2種のジアゾ化合物と、それぞれのジアゾ化合物と熱時反応して異なった色相に発色するカプラー化合物とを組み合わせた感熱記録層2層(B層、C層)、および、電子供与性無色染料と電子受容性化合物とを組み合わせた感熱記録層(A層)とを積層してなる多層多色の感熱記録材料が好ましい。
即ち、支持体上に、電子供与性無色染料と電子受容性化合物とを含有する第1の感熱記録層(A層)、極大吸収波長360nm±20nmであるジアゾ化合物と該ジアゾ化合物と熱時反応して呈色するカプラー化合物とを含有する第2の感熱記録層(B層)、および、極大吸収波長400±20nmであるジアゾ化合物と該ジアゾ化合物と熱時反応して呈色するカプラー化合物とを含有する第3の感熱記録層(C層)を設けてなる感熱記録材料である。
この例において、各感熱記録層の発色色相を3原色、イエロー、マゼンタ、シアンとなるように選んでおけば、フルカラーの画像記録が可能となる。
【0096】
多層多色の感熱記録材料の記録方法としては、例えば、まず第3の感熱記録層(C層)を加熱し、C層に含まれるジアゾ化合物とカプラー化合物とを発色させる。次に400±20nmの光を照射してC層に含まれている未反応のジアゾ化合物を分解させた後、第2の感熱記録層(B層)が発色するのに十分な熱を与え、B層に含まれているジアゾ化合物とカプラー化合物とを発色させる。このときC層も同時に強く加熱されるが、すでにジアゾ化合物は分解しており発色能力が失われているのでC層は発色しない。さらに、360±20nmの光を照射してB層に含まれているジアゾ化合物を分解して、最後に第1の感熱記録層(A層)が発色するのに十分な熱を与えて発色させる。このとき、C層およびB層も同時に強く加熱されるが、すでにジアゾ化合物は分解しており発色能力が失われているので発色しない。本発明の感熱記録材料は、上記のような多層多色の感熱記録材料とするのが好ましい。
【0097】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら制限されるものではない。また、「%」は特に限定のない限り、「質量%」を意味する。
【0098】
《本発明におけるカプラー化合物の合成》
[合成例1]
〜上記具体例(B−6)の合成〜
N−(1−イミノエチル−2,5−ジターシャリーアミルフェノキシ)プロピルアミン32.3gをエタノール150mlに溶解し、さらに28%ナトリウムメトキシドのメタノール溶液46.3gとマロン酸ジエチル18.6gとを加え、6時間加熱還流した。加熱還流した後放冷し、その後結晶を濾過し、アセトニトリルを用いて再結晶することで、目的物である上記具体例(B−6)34.5g(収率89%)を得た。
1H−NMRの測定結果を以下に示す。
δH(CDCl3):7.25(2H)、6.8(1H)、4.3(1H)、3.8−4.0(4H)、2.2(3H)、1.9−2.0(2H)、1.8(2H)、1.5(2H)、1.3(6H)、1.2(6H)、0.5−0.6(6H)
【0099】
[合成例2]
〜上記具体例(B−5)の合成〜
合成例1において、N−(1−イミノエチル−2,5−ジターシャリーアミルフェノキシ)プロピルアミンの代わりに、N−[2−(2−テトラデシルオキシフェニル)−1−イミノエチル]メチルアミンを33.7g用いた以外は、合成例1と同様にして目的物である上記具体例(B−5)20.5g(収率50%)を得た。
1H−NMRの測定結果を以下に示す。
δH(CDCl3):7.2−7.0(2H)、6.7(1H)、6.5(1H)、5.5(2H)、5.2(2H)、2.2(3H)、2.1−1.9(2H)、1.6(2H)、1.3−1.2(20H)、0.9(3H)
【0100】
[合成例3]
〜上記具体例(B−24)の合成〜
合成例1において、N−(1−イミノエチル−2,5−ジターシャリーアミルフェノキシ)プロピルアミンの代わりに、2−(4−(ノニルオキシフェニル)−1−イミノエチルアミンを25.3g用いたこと、再結晶の際にアセトニトリルを用いる代わりにクロロホルムを用いた以外は、合成例1と同様にして目的物である上記具体例(B−24)29.6g(収率90%)を得た。
1H−NMRの測定結果を以下に示す。
δH(CDCl3):8.1(2H)、7.0(2H)、5.3(2H)、4.0(2H)、1.8−1.6(12H)、0.9(3H)
【0101】
《感熱記録材料の作製》
[実施例1]
(カプセル液Aの調製)
酢酸エチル19部に、ジアゾ化合物(上記具体例(A−23))2.8g、および、トリクレジルフォスフェート10部を添加して均一に混合した。次いで、この混合液に壁剤として「タケネートD−110N」(武田薬品工業(株)製)7.6gを加えて均一に混合し、I液を得た。
【0102】
得られたI液を、フタル化ゼラチンの8%水溶液46.1g,水17.5g,ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの10%水溶液2gからなる水相に加え、40℃,10,000r.p.mで10分間乳化分散した。得られた乳化物に水20gを加えて均一化した後、更に攪拌しながら昇温し、40℃で3時間カプセル化反応をおこないカプセル液Aを得た。得られたカプセルの粒径は0.4μmであった。
【0103】
(カプラー/塩基乳化液Bの調製)
酢酸エチル8gに、カプラー化合物(上記具体例(B−5))4g、トリフエニルグアニジン2g、トリクレジルフォスフェート0.64g、および、マレイン酸ジエチルエステル0.32gを溶かし、II液を得た。得られたII液を、石灰処理ゼラチンの15%水溶液32g、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの10%水溶液5g、および、水30gを40℃で均一に混合してなる水相中に添加し、ホモジナイザーを用いて、室温(約20℃)、9,000r.p.m.で10分間乳化分散した。得られた乳化物を40℃で2時間攪拌し、酢酸エチルを除いた後、揮散した酢酸エチルと水との質量を加水により補い、カプラー/塩基乳化液Bを得た。
【0104】
(塗布液Cの調製)
カプセル液A6g、水4.4g、および、石灰処理ゼラチンの15%水溶液1.9gを40℃で均一に混合した後、カプラー/塩基乳化液B8.3gを添加し、均一に混合して、感熱記録層塗布液Cを得た。
【0105】
(保護層塗布液Dの調製)
ポリビニルアルコール(重合度1700、鹸化度88%)10%水溶液32gおよび水36部を均一に混合し、保護層塗布液Dを得た。
【0106】
(塗布)
上質紙にポリエチレンをラミネートした印画紙用支持体上に、ワイヤーバーで感熱記録層塗布液Cおよび保護層塗布液Dを、この順に塗布し、50℃で乾燥して、目的の感熱記録材料を得た。感熱記録層塗布液Cおよび保護層塗布液Dの固形分としての塗布量は、各々6.4g/m2,1.05g/m2であった。
【0107】
《画像形成・画像定着》
サーマルヘッド(KST型、京セラ(株)製)を用い、単位面積あたりの記録エネルギーが0〜40mJ/mm2となるようにサーマルヘッドに対する印加電力およびパルス幅を決定し、感熱記録層に熱印字して画像を形成した。その後、発光中心波長が365nm、出力40Wの紫外線ランプを用いて、15秒間、感熱記録層の全面に光照射し、画像定着をおこなった。
【0108】
《評価》
(生保存性の比較)
室温保存した感熱記録材料の地肌濃度と、60℃・相対湿度30%の条件下で72時間強制保存した感熱記録材料の地肌濃度とを測定し、その濃度差を比較した。尚、着色濃度は、マクベス反射濃度計によって測定した。結果を表1に示す。
【0109】
(光堅牢性試験)
上記のようにして画像形成・定着した感熱記録材料に、32,000Luxの蛍光灯光堅牢性試験機(HEIDON社製)を用いて24時間連続光照射し、画像部および地肌部の褪色試験をおこなった。測定は、マクベス濃度計による初期の反射濃度が約1.1の濃度変化を調べた。結果を表1に示す。
【0110】
(発色色相の測定)
上記のようにして画像形成・定着した感熱記録材料について、画像部の紫外可視吸収の測定をおこなった。紫外可視吸収の測定には、UVP−2100(島津製作所(株)製)を用いておこない、λmaxを読み取った。結果を表1に示す。
【0111】
[実施例2]
実施例1で用いたカプラー化合物(上記具体例(B−5))の代わりに、カプラー化合物(上記具体例(B−23))を用いてカプセル液Aを得た以外は実施例1と同様にして、実施例2の感熱記録材料を作製し、画像を形成・定着させ、同様の評価をおこなった。結果を表1に示す。
【0112】
[比較例1]
実施例1で用いたカプラー化合物(上記具体例(B−5))の代わりに、5−(2−テトラデシルオキシフェニル)シクロヘキサ−1,3−ジオンを用いてカプセル液Aを得た以外は実施例1と同様して、比較例1の感熱記録材料を作製し、画像を形成・定着させ、同様の評価をおこなった。結果を表1に示す。
【0113】
[比較例2]
実施例1で用いたカプラー化合物(上記具体例(B−5))の代わりに、1−フェニル−3−オクチルオキシカルボニルピラゾリン−4−オンを用いてカプセル液Aを得た以外は実施例1と同様して、比較例2の感熱記録材料を作製し、画像を形成・定着させ、同様の評価をおこなった。結果を表1に示す。
【0114】
以上の実施例1および2並びに比較例1および2で作製した記録材料についての強制保存前地肌着色および強制保存後地肌着色、光堅牢性試験後画像残存率、発色色相の結果を以下に示す。
【0115】
【表1】
【0116】
表1の結果から、本発明のピリミジンジオン化合物を含有する感熱記録材料は、生保存性、画像保存性に優れていることがわかった。
【0117】
【発明の効果】
本発明によれば、ピリミジンジオン化合物を用いることにより生保存性および画像保存性に優れた感熱記録材料を提供することができる。
【発明の属する技術分野】
本発明は、感熱記録材料に関し、特に、地肌部および画像部の耐光性に優れた感熱記録材料に関する。
【0002】
【従来の技術】
ジアゾ化合物は、フェノール誘導体や活性メチレン基を有する化合物などの「カプラー」と呼ばれる化合物と反応してアゾ染料を形成する。また、光照射によって分解し、その活性を失う。この性質を利用して、ジアゾ化合物は、ジアゾコピーに代表される光記録材料として古くから利用されている(例えば、非特許文献1参照。)。
【0003】
ジアゾ化合物は、最近では画像の定着が要求される記録材料にも応用され、代表的なものとして、ジアゾ化合物とカプラー化合物とを画像信号に従って加熱し、反応させて画像を形成させた後、光照射して画像を定着する、光定着型感熱記録材料が提案されている(例えば、非特許文献2参照。)。
【0004】
しかしながら、これらの記録材料は、暗所であっても活性なジアゾ化合物が徐々に熱分解して反応性を失うので、記録材料としてのシェルライフが短いという欠点がある。この欠点を改善する目的で、ジアゾ化合物をマイクロカプセル中に内包させ、ジアゾ化合物を、水・塩基のような分解を促進させる成分と隔離する方法が提案されている(例えば、非特許文献3参照。)。この方法により、記録材料のシェルフライフを飛躍的に向上させることが可能となる。
【0005】
また、室温より高いガラス転移温度を有するマイクロカプセルは、室温におけるカプセル壁が物質非透過性を示す一方、ガラス転移温度以上では物質透過性を示すので、熱応答性マイクロカプセルとして感熱記録材料に使用できる。このように熱応答性マイクロカプセルを使用した感熱記録材料は、支持体上に、ジアゾ化合物を含有した熱応答性マイクロカプセルとカプラー化合物および塩基とを含有する感熱記録層を塗布して形成することができ、(1)ジアゾ化合物の長期間安定保存、(2)加熱による発色画像形成、および(3)光照射による画像定着が可能となる。
【0006】
さらに、感熱記録材料については、近年、多色画像を形成する記録材料のように高機能化がおこなわれている(例えば、特許文献1および2参照。)。また、感熱記録材料の高機能化に伴って、記録前の生保存性や記録後の画像部および非画像部(地肌部)の耐光性等の性能向上が望まれている。例えば、赤色画像を得るために、環状1,3−ジケトン化合物をカプラー化合物として用いる方法が提案されている(例えば、特許文献3および4参照。)。
しかしながら、上記方法では上記の諸性能を十分に発揮できないという欠点がある。
【0007】
【非特許文献1】
日本写真学会編「写真工学の基礎−非銀塩写真編−」コロナ社、1982、89〜117、182〜201頁
【非特許文献2】
佐藤弘次等著「画像電子学会誌」第11巻第4号、1982、290〜296頁
【非特許文献3】
宇佐美智正等著「電子写真学会誌」第26巻第2号、1987、115〜125頁
【特許文献1】
特開平4−135787号公報
【特許文献2】
特開平4−144784号公報
【特許文献3】
特開平2−54250号公報
【特許文献4】
特開平2−54251号公報
【0008】
【発明が解決しようとする課題】
上記の問題を解決すべく、本発明は、地肌部および画像部の耐光性に優れた感熱記録材料を提供することを目的とする。
【0009】
【課題を解決するための手段】
上記欠点を解決するために本発明の発明者らが鋭意検討した結果、カプラー化合物として、特定のピリミジンジオン化合物およびその互変異性体を使用することで極めて良好な性能を得られる、という知見を得た。本発明は、かかる知見に基づくものである。上記課題は下記の手段によって解決される。
【0010】
<1>支持体上に、少なくとも1種のジアゾ化合物と前記ジアゾ化合物と反応して発色する少なくとも1種のカプラー化合物とを含有する感熱記録層を少なくとも1層設けてなる感熱記録材料であって、前記カプラー化合物は、下記一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物またはその互変異性体であることを特徴とする感熱記録材料である。
【0011】
【化4】
(一般式(1)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わす。Lは、ジアゾ化合物とカップリング反応する際に離脱可能な離脱基を表す。R1,R2およびLは置換基によってさらに置換されていてもよい。)
【0012】
<2>前記カプラー化合物が、下記一般式(2)で表されるピリミジンジオン化合物またはその互変異性体であることを特徴とする上記<1>の感熱記録材料である。
【0013】
【化5】
(一般式(2)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わす。R1およびR2は置換基によってさらに置換されていてもよい。)
【0014】
<3>前記ジアゾ化合物が、下記一般式(3)で表されることを特徴とする上記<1>または<2>の感熱記録材料である。
【0015】
【化6】
(一般式(3)中、R3,R4およびR5はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表す。R4およびR5は窒素原子とともに環を形成してもよい。Xは、酸アニオンを表わす。)
【0016】
<4>前記ジアゾ化合物が、マイクロカプセルに内包されていることを特徴とする上記<1>〜<3>の感熱記録材料である。
【0017】
<5>塩基性物質を含有することを特徴とする上記<1>〜<4>の感熱記録材料である。
【0018】
<6>前記マイクロカプセルのカプセル壁が、ポリウレタンおよび/またはポリウレアを構成成分として含むカプセル壁であることを特徴とする上記<4>または<5>の感熱記録材料である。
【0019】
【発明の実施の形態】
《感熱記録材料》
以下に、本発明の感熱記録材料について詳細に説明する。
本発明の感熱記録材料は、支持体上に、少なくとも1種のジアゾ化合物と、前記ジアゾ化合物と反応して発色する少なくとも1種のカプラー化合物と、を含有する感熱記録層を少なくとも1層設けてなり、上記カプラー化合物が、下記一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物またはその互変異性体であることを特徴とする。
ここで、互変異性体とは、一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物の異性体として存在するものであって、その両者間で構造が容易に変化し合う関係にあるものをいう。
【0020】
(カプラー化合物)
本発明におけるカプラー化合物は下記一般式(1)によって表されるピリミジンジオン化合物である。
【0021】
【化7】
【0022】
一般式(1)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わす。Lは、ジアゾ化合物とカップリング反応する際に離脱可能な離脱基を表す。R1,R2およびLは置換基によってさらに置換されていてもよい。
尚、本発明におけるカプラー化合物は、適当な有機溶剤に溶解させて用いるため、有機溶剤に対する適当な溶解度と、低い水溶性とを有していることが好ましい。具体的には、使用する有機溶剤に対して5%以上の溶解度を有すると共に、水に対する溶解度は1%以下であることが好ましい。
【0023】
上記R1で表わされるアルキル基は置換基を有していてもよく、有機溶剤に対する溶解度の観点から、総炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、総炭素数1〜10のアルキル基がさらに好ましい。
上記R1で表わされるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、ノルマルへキシル基、ノルマルオクチル基、2−エチルへキシル基、3,5,5,−トリメチルへキシル基、ノルマルドデシル基、シクロへキシル基、べンジル基、α−メチルべンジル基、アリル基、2−クロロエチル基、2−メトキシエチル基、2−エトキシエチル基、2−フェノキシエチル基、2−(2,5−ジ−ターシャリーアミルフェノキシ)エチル基、2−べンゾイルオキシエチル基、メトキシカルボニルメチル基、メトキシカルボニルエチル基、ブトキシカルボニルエチル基、2−イソプロピルオキシエチル基、2−メタンスルホニルエチル基、2−エトキシカルボニルメチル基、1−(4−メトキシフェノキシ)−2−プロピル基、トリクロロメチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシエチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシプロピル基、ドデシルオキシプロピル基、2−(4−ターシャリーオクチルフェノキシ)フェノキシエチル基またはトリフルオロメチル基が好ましい。
【0024】
上記R1で表わされるアリール基は置換基を有していてもよく、有機溶剤に対する溶解度の観点から、総炭素数6〜30のアリール基が好ましく、総炭素数6〜16のアリール基がさらに好ましい。
上記R1で表わされるアリール基としては、例えば、フェニル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−クロロフェニル基、2−クロロフェニル基、2−エトキシフェニル基、3−エトキシフェニル基、4−エトキシフェニル基、2−デシルオキシフェニル基、3−デシルオキシフェニル基、2−オクチルオキシフェニル基、2,5−ジブチルオキシフェニル基、2,5−ジヘキシルオキシフェニル基、4−クロロ−2,5−ジブチルオキシフェニル基または4−デシルオキシフェニル基が好ましい。
【0025】
上記R2で表わされるアルキル基は置換基を有していてもよく、有機溶剤に対する溶解度の観点から総炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、総炭素数1〜10のアルキル基がさらに好ましい。
上記R2で表わされるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、ノルマルへキシル基、ノルマルオクチル基、2−エチルへキシル基、3,5,5,−トリメチルへキシル基、ノルマルドデシル基、シクロへキシル基、べンジル基、α−メチルべンジル基、アリル基、2−クロロエチル基、2−メトキシエチル基、2−エトキシエチル基、2−フェノキシエチル基、2−(2,5−ジ−ターシャリーアミルフェノキシ)エチル基、2−べンゾイルオキシエチル基、メトキシカルボニルメチル基、メトキシカルボニルエチル基、ブトキシカルボニルエチル基、2−イソプロピルオキシエチル基、2−メタンスルホニルエチル基、2−エトキシカルボニルメチル基、1−(4−メトキシフェノキシ)−2−プロピル基、トリクロロメチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシエチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシプロピル基、ドデシルオキシプロピル基、2−(4−ターシャリーオクチルフェノキシ)フェノキシエチル基またはトリフルオロメチル基が好ましい。
【0026】
上記R2で表わされるアリール基は置換基を有していてもよく、有機溶剤に対する溶解度の観点から総炭素数6〜30のアリール基が好ましく、総炭素数6〜16のアリール基がさらに好ましい。
上記R2で表わされるアリール基としては、例えば、フェニル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−クロロフェニル基、2−クロロフェニル基、2−エトキシフェニル基、3−エトキシフェニル基、4−エトキシフェニル基、2−デシルオキシフェニル基、3−デシルオキシフェニル基、2−オクチルオキシフェニル基、2,5−ジブチルオキシフェニル基、2,5−ジヘキシルオキシフェニル基、4−クロロ−2,5−ジブチルオキシフェニル基または4−デシルオキシフェニル基が好ましい。
【0027】
上記Lで表されるジアゾ化合物とカップリング反応する際に離脱可能な離脱基(以下、単に「離脱基」と称する場合がある。)としては水素原子、ハロゲン原子、芳香族アゾ基、酸素・窒素・硫黄若しくは炭素原子を介してカップリング位を結合するアルキル基、アリール基または複素環基、アルキル若しくはアリールスルホニル基、アリールスルフィニル基、アルキルスルホニル基、アリールスルホニル基、アリールスルフィニル基、アシル基、アリールカルボニル基、複素環置換カルボニル基、または窒素原子でカップリング位と結合する複素環基が挙げられ、具体的には、例えば、水素原子、ハロゲン原子、アルコキシ基、アリールオキシ基、アシルオキシ基、アルキルスルホニルオキシ基、アリールスルホニルオキシ基、アシルアミノ基、アルキルスルホンアミド基、アリールスルホンアミド基、アルコキシカルボニルオキシ基、アリールオキシカルボニルオキシ基、アルキルチオ基、アリールチオ基、ヘテロ環チオ基、カルバモイルアミノ基、アリールスルフィニル基、アリールスルホニル基、5員若しくは6員の含窒素ヘテロ環基、イミド基、アリールアゾ基などがあり、これらの離脱基にふくまれるアルキル基または複素環基は、アルコキシ基、アリールオキシ基、ハロゲン原子、アルコキシカルボニル基、アルキルカルボニルオキシ基等の置換基で更に置換されていてもよい。
【0028】
上記離脱基は、さらに詳しくは水素原子、ハロゲン原子(フッ素、臭素、塩素、沃素)、アルコキシ基(例えば、エトキシ、ドデシルオキシ、メトキシエチルカルバモイルメトキシ、カルボキシプロピルオキシ、メチルスルホニルエトキシ、エトキシカルボニルメトキシ)、アリールオキシ基(例えば、4−メチルフェノキシ、4−クロロフェノキシ、4−メトキシフェノキシ、4−カルボキシフェノキシ、3−エトキシカルボキシフェノキシ、3−アセチルアミノフェノキシ、2−カルボキシフェノキシ)、アシルオキシ基(例えば、アセトキシ、テトラデカノイルオキシ、ベンゾイルオキシ)、アルキルスルホニルオキシ基(例えば、メタンスルホニルオキシ)、アリールスルホニルオキシ基(例えば、トルエンスルホニルオキシ)、アシルアミノ基(例えば、ジクロルアセチルアミノ、ヘプタフルオロブチリルアミノ)、アルキルスルホンアミド基(例えば、メタンスルホンアミド、トリフルオロメタンスルホンアミノ)、アリールスルホンアミド基(例えば、p−トルエンスルホニルアミノ)、アルコキシカルボニルオキシ基(例えば、エトキシカルボニルオキシ、ベンジルオキシカルボニルオキシ)、アルキルチオ基(例えば、エチルチオ、2−カルボキシエチルチオ、ドデシルチオ、1−カルボキシドデシルチオ)、アリールチオ基(例えば、フェニルチオ、2−ブトキシ−t−オクチルフェニルチオ)、ヘテロ環チオ基(例えば、テトラゾリルチオ)、アリールスルホニル基(例えば、2−ブトキシ−t−オクチルフェニルスルホニル)、アリールスルフィニル基(例えば、2−ブトキシ−t−オクチルフェニルスルフィニル)、カルバモイルアミノ基(例えば、N−メチルカルバモイルアミノ、N−フェニルカルバモイルアミノ)、5員若しくは6員の含窒素ヘテロ環基(例えば、イミダゾリル、ピラゾリル、トリアゾリル、テトラゾリル、1,2−ジヒドロ−2−オキソ−1−ピリジル)、イミド基(例えば、スクシンイミド、ヒダントイニル)、アリールアゾ基(例えば、フェニルアゾ、4−メトキシフェニルアゾ)等である。これらの基はさらに置換基によって置換されていてもよい。
【0029】
本発明において、一般式(1)で表されるピリミジンジオン化合物およびその互変異性体は、下記一般式(2)で表されるピリミジンジオン化合物およびその互変異性体であることが好ましい
【0030】
【化8】
【0031】
一般式(2)中、R1はアルキル基、アリール基を表わす。また、R2は、水素原子、アルキル基またはアリール基を表わし、R1およびR2は置換基によってさらに置換されていてもよい。
【0032】
一般式(2)におけるR1およびR2は、一般式(1)におけるR1およびR2と同義であり、好ましい総炭素数および具体例も同様である。
【0033】
以下に、一般式(1)および(2)で表されるピリミジンジオン化合物の具体例(B−1〜B−24)を挙げるが、本発明は以下の化合物に限定されるものではない。また、以下の具体例の互変異性体も本発明に含まれる。
【0034】
【化9】
【0035】
【化10】
【0036】
【化11】
【0037】
上記のピリミジンジオン化合物は、例えば、ドイツ公開特許2722402号公報記載の方法により合成することができる。
【0038】
また、感熱記録層中におけるカプラー化合物の含有量は、発色濃度の点から、上記ジアゾ化合物1質量部に対して0.1〜30質量部であることが好ましく、0.5〜10質量部であることがさらに好ましい。
【0039】
本発明においては、カプラー化合物である一般式(1)または(2)で表されるピリミジンジオン化合物と共に、色相調整等の目的で、必要に応じて、塩基性雰囲気でジアゾ化合物とカップリングして色素を形成する公知のカプラーを併用してもよい。この場合、使用する全カプラーの50質量%以上が一般式(1)または(2)で表されるピリミジンジオン化合物であるのが好ましい。
【0040】
一般式(1)または(2)で表されるピリミジンジオン化合物と併用することのできる公知のカプラーとしては、例えば、カルボニル基の隣にメチレン基を有するいわゆる活性メチレン化合物、フェノール誘導体、ナフトール誘導体等が挙げられる。
【0041】
上記公知のカプラーとして、具体的には、レゾルシン、フロログルシン、2,3−ジヒドロキシナフタレン−6−スルホン酸ナトリウム、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸モルホリノプロピルアミド、1,5−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシナフタレン、2,3−ジヒドロキシ−6−スルホ−ナフタレン、2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸モルホリノプロピルアミド、2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸オクチルアミド、2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸アニリド、ベンゾイルアセトニリド、1−フェニル−3−メチル−5−ピラゾロン、1−(2,4,6−トリクロロフェニル)−3−アニリノ−5−ピラゾロン、2−{3−〔α−(2,4−ジ−tert−アミルフェノキシ)−ブタンアミド〕ベンヅアミド}フェノール、2,4−ビス−(ベンゾイルアセトアミノ)トルエン、1,3−ビス−(ピバロイルアセトアミノメチル)ベンゼン等が好適に挙げられる。
【0042】
(ジアゾ化合物)
次に、上記本発明におけるカプラー化合物(ピリミジンジオン化合物)との熱反応によって発色する、本発明に用いられるジアゾ化合物について説明する。
【0043】
上記ジアゾ化合物は、下記式で表すことができる。該ジアゾ化合物は、カプラー化合物とカップリング反応を起こして発色可能であり、また、光によって分解可能である。また、ジアゾ化合物は、下記式中のAr部の置換基の位置や種類によって様々な最大吸収波長を有する。
Ar−N2X
(式中、Arは芳香族部分を、Xは酸アニオンを表す。)
【0044】
上記式で表されるジアゾ化合物のなかでも、本発明に用いられるジアゾ化合物としては下記一般式(3)で表されるジアゾニウム塩であることが好ましい。
【0045】
【化12】
【0046】
一般式(3)において、R3,R4およびR5はそれぞれ独立にアルキル基またはアリール基を表す。R4およびR5は窒素原子とともに環を形成してもよい。また、Xは、酸アニオンを表す。
【0047】
上記R3〜R5で表されるアルキル基は置換基を有していてもよく、総炭素数1〜30のアルキル基が好ましく、総炭素数1〜8のアルキル基がさらに好ましい。
上記R3〜R5で表されるアルキル基としては、例えば、メチル基、エチル基、ノルマルプロピル基、イソプロピル基、ノルマルブチル基、ターシャリーブチル基、ノルマルへキシル基、ノルマルオクチル基、2−エチルへキシル基、3,5,5,−トリメチルへキシル基、ノルマルドデシル基、シクロへキシル基、べンジル基、α−メチルべンジル基、アリル基、2−クロロエチル基、2−メトキシエチル基、2−エトキシエチル基、2−フェノキシエチル基、2−(2,5−ジ−ターシャリーアミルフェノキシ)エチル基、2−べンゾイルオキシエチル基、メトキシカルボニルメチル基、メトキシカルボニルエチル基、ブトキシカルボニルエチル基、2−イソプロピルオキシエチル基、2−メタンスルホニルエチル基、2−エトキシカルボニルメチル基、1−(4−メトキシフェノキシ)−2−プロピル基、トリクロロメチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシエチル基、2,4−ジ−ターシャリーペンチルフェノキシプロピル基、ドデシルオキシプロピル基、2−(4−ターシャリーオクチルフェノキシ)フェノキシエチル基またはトリフルオロメチル基が好ましい。
【0048】
上記R3〜R5で表されるアリール基は置換基を有していてもよく、総炭素数6〜30のアリール基が好ましく、総炭素数6〜16のアリール基がさらに好ましい。
上記R3〜R5で表されるアリール基としては、例えば、フェニル基、4−メチルフェニル基、3−メチルフェニル基、2−メチルフェニル基、4−クロロフェニル基、2−クロロフェニル基、2−エトキシフェニル基、3−エトキシフェニル基、4−エトキシフェニル基、2−デシルオキシフェニル基、3−デシルオキシフェニル基、2−オクチルオキシフェニル基、2,5−ジブチルオキシフェニル基、2,5−ジヘキシルオキシフェニル基、4−クロロ−2,5−ジブチルオキシフェニル基または4−デシルオキシフェニル基が好ましい。
【0049】
また、R4およびR5が窒素原子とともに環(含窒素環)を形成する場合、該含窒素環は2以上の窒素原子を含んでいてもよく、3員環〜8員環が好ましく、特に、5員環〜7員環が好ましい。また、上記含窒素環はさらに置換基を有していてもよく、上記含窒素環としては、例えば、アジリジン、ピロリジン、モルホリン、ピペリジン、N−アセチルピペラジンまたはN−ドデシルピペラジンが好ましい。
上記Xで表される酸アニオンとしては、例えば、総炭素数1〜9のポリフルオロアルキルカルボン酸、総炭素数1〜9のポリフルオロアルキルスルホン酸、四フッ化ホウ素、テトラフェニルホウ素、ヘキサフルオロリン酸、芳香族カルボン酸または芳香族スルホン酸が好適に挙げられる。
【0050】
上記ジアゾ化合物としては、その融点が30℃〜200℃であることが好ましく、取り扱いの点を考慮すると、50℃〜150℃であることが更に好ましい。
【0051】
また、本発明においては、感熱記録材料の使用前の生保存性を良好なものとするために、後述のように、ジアゾ化合物をマイクロカプセルに内包させることが好ましい。ジアゾ化合物をマイクロカプセルに内包させる際、ジアゾ化合物を適当な溶剤に溶解させて用いるため、本発明で用いるジアゾ化合物は、これらの溶剤に対する適当な溶解度と、低い水溶性とを有していることが好ましい。具体的には、使用する有機溶剤に対して5%以上の溶解度を有すると共に、水に対する溶解度は1%以下であることが好ましい。
【0052】
本発明においては、感熱記録層中にジアゾ化合物を0.02〜3g/m2の範囲で含有させるのが好ましく、発色濃度の点から、特に0.1〜2g/m2の範囲で含有させるのが好ましい。
以下に、一般式(3)で表される化合物の具体例(A−1〜A−25)を挙げるが、本発明はこれらの化合物に限定されるものではない。
【0053】
【化13】
【0054】
【化14】
【0055】
【化15】
【0056】
【化16】
【0057】
【化17】
【0058】
一般式(3)で表されるジアゾ化合物は1種単独で用いてもよいし、2種以上を併用することもできる。さらに、色調調節等の目的で公知のジアゾ化合物を併用することも可能である。ただし、この場合には一般式(3)で表されるジアゾ化合物が、使用する全ジアゾ化合物の50質量%以上であることが好ましい。
【0059】
上記公知のジアゾ化合物としては、4−ジアゾ−1−ジメチルアミノベンゼン、4−ジアゾ−2−ブトキシ−5−クロル−1−ジメチルアミノベンゼン、4−ジアゾ−1−メチルベンジルアミノベンゼン、4−ジアゾ−1−エチルヒドロキシエチルアミノベンゼン、4−ジアゾ−1−ジエチルアミノ−3−メトキシベンゼン、4−ジアゾ−1−モルホリノベンゼン、4−ジアゾ−1−モルホリノ−2,5−ジブトキシベンゼン、4−ジアゾ−1−トルイルメルカプト−2,5−ジエトキシベンゼン、4−ジアゾ−1−ピペラジノ−2−メトキシ−5−クロルベンゼン、4−ジアゾ−1−(N,N−ジオクチルアミノカルボニル)ベンゼン、4−ジアゾ−1−(4−tert−オクチルフェノキシ)ベンゼン、4−ジアゾ−1−(2−エチルヘキサノイルピペリジノ)−2,5−ジブトキシベンゼン、4−ジアゾ−1−〔α−(2,4−ジ−tert−アミルフェノキシ)ブチリルピペリジノ〕ベンゼン等が好適に挙げられる。
【0060】
(マイクロカプセル)
本発明の感熱記録材料は、その使用前の生保存性を良好とするために、上記ジアゾ化合物をマイクロカプセルに内包させるのが好ましい。
この場合に使用されるマイクロカプセルは、例えば、常圧で40〜95℃の沸点を有する非水溶媒に、上記ジアゾ化合物、および、互いに反応して高分子物質を生成する同種または異種の化合物を溶解した溶液を、親水性保護コロイド溶液中に乳化分散した後、反応容器を減圧にしながら系を昇温して溶媒を留去しつつ油滴表面に壁形成物質を移動させ、かつ油滴表面で重付加または重縮合による高分子生成反応を進行させて壁膜を形成させることによって製造することができる。
【0061】
本発明においては、特に後述するような、実質的に溶媒を含まないマイクロカプセルを使用するのが、良好なシェルフライフを得る点からみて好ましい。また、マイクロカプセル壁は、ポリウレタンおよび/またはポリウレアを構成成分として含むことが好ましい。
以下に、本発明におけるジアゾ化合物含有マイクロカプセル(ポリウレア・ポリウレタン壁)の製造方法について述べる。
【0062】
まず、上記ジアゾ化合物を、カプセルの芯となる疎水性の有機溶媒に溶解させる。この際用いる疎水性の有機溶媒としては、沸点が100℃〜300℃の有機溶剤が好ましく、芳香族炭化水素類、ハロゲン化炭化水素類、カルボン酸エステル類、リン酸エステル類、硫酸エステル類、スルホン酸エステル類、ケトン類、エーテル類等が挙げられる。該有機溶媒の具体例としては、アルキルナフタレン、アルキルジフェニルエタン、アルキルジフェニルメタン、アルキルビフェニル、塩素化パラフィン、トリキシリルホスフェート、トリクレジルホスフェート、マレイン酸ジオクチルエステル、アジピン酸ジブチルエステル等が挙げられる。これらは1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
【0063】
また、カプセル化しようとするジアゾ化合物の上記有機溶媒に対する溶解性が劣る場合には、該ジアゾ化合物に対する溶解性の高い低沸点溶媒を併用することもできる。該低沸点溶媒としては、具体的に、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチレンクロライド、テトラヒドロフラン、アセトン等が挙げられる。また、マイクロカプセルの芯となる疎水性の有機溶媒中には、さらに多価イソシアネートが壁材として添加される(油相)。一方、水相としては、ポリビニルアルコール、ゼラチンなどの水溶性高分子を溶解した水溶液を用いる。
【0064】
次いで、上記水相に上記油相を投入し、ホモジナイザー等の手段によって乳化分散を行う。このとき水溶性高分子は乳化分散の安定化剤として作用する。また、乳化分散をさらに安定におこなうために、油相または水相の少なくとも一方に界面活性剤を添加してもよい。
【0065】
多価イソシアネートの使用量は、マイクロカプセルの平均粒径が0.3〜12μmで、壁厚みが0.01〜0.3μmとなるように決定される。分散粒子径は0.2〜10μm程度が一般的である。乳化分散液中では、油相と水相との界面において多価イソシアネートの重合反応が生じてポリウレア壁が形成される。
【0066】
水相中にポリオールを添加しておけば、多価イソシアネートとポリオールとが反応してポリウレタン壁を形成することもできる。反応速度を速めるために反応温度を高く保ち、或いは適当な重合触媒を添加することが好ましい。多価イソシアネート、ポリオール、反応触媒、或いは、壁剤の一部を形成させるためのポリアミン等については、例えば、岩田敬治編、ポリウレタンハンドブック(日刊工業新聞社(1987))等に記載されている。
【0067】
マイクロカプセル壁の原料として用いる多価イソシアネート化合物としては、3官能以上のイソシアネート基を有する化合物が好ましいが、2官能のイソシアネート化合物を併用してもよい。具体的にはキシレンジイソシアネートおよびその水添物、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリレンジイソシアネートおよびその水添物、イソホロンジイソシアネート等のジイソシアネートを主原料とし、これらの2量体或いは3量体(ビューレット或いはイソシヌレート)のほか、トリメチロールプロパンなどのポリオールとのアダクト体として多官能としたもの、ベンゼンイソシアネートのホルマリン縮合物等が挙げられる。
【0068】
さらに、ポリオールまたはポリアミンを、芯となる疎水性溶媒中または分散媒となる水溶性高分子溶液中に添加しておき、マイクロカプセル壁の原料の一つとして用いることもできる。これらのポリオールまたはポリアミンの具体例としては、プロピレングリコール、グリセリン、トリメチロールプロパン、トリエタノールアミン、ソルビトール、ヘキサメチレンジアミン等が挙げられる。ポリオールを添加した場合には、ポリウレタン壁が形成される。
【0069】
このようにして調製されたカプセルの油相を分散する水溶性高分子水溶液に用いる水溶性高分子は、乳化しようとする温度における水に対する溶解度が、5以上の水溶性高分子が好ましく、その具体例としては、ポリビニルアルコールおよびその変性物、ポリアクリル酸アミドおよびその誘導体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、エチレン−無水マレイン酸共重合体、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、ポリビニルピロリドン、エチレン−アクリル酸共重合体、酢酸ビニル−アクリル酸共重合体、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、カゼイン、ゼラチン、澱粉誘導体、アラビアゴム、アルギン酸ナトリウム等が挙げられる。
【0070】
上記水溶性高分子は、イソシアネート化合物との反応性が無いか、低いことが好ましく、例えばゼラチンのように分子鎖中に反応性のアミノ基を有するものは、予め変性するなどして反応性を無くしておくことが必要である。
また、界面活性剤を添加する場合、該界面活性剤の添加量としては、油相の質量に対して0.1〜5%が好ましく、0.5〜2%が特に好ましい。
【0071】
マイクロカプセル液を調製する際の乳化は、例えば、ホモホジナイザー、マントンゴーリー、超音波分散機、ケディーミル等、公知の乳化装置を用いることができる。乳化後は、カプセル壁形成反応を促進させるために、乳化物を30〜70℃に加温するのが好ましい。また、反応中は、カプセル同士の凝集を防止するために、加水してカプセル同士の衝突確率を下げたり、充分な攪拌をおこなう等の必要がある。
【0072】
また、反応中に改めて凝集防止用の分散剤を添加してもよい。重合反応の進行に伴って炭酸ガスの発生が観測され、その終息をもっておよそのカプセル壁形成反応の終点とみなすことができる。通常、数時間反応させることにより、目的のジアゾ化合物含有マイクロカプセルを得ることができる。
【0073】
(塩基性物質)
本発明においては、ジアゾ化合物とカプラー化合物とのカップリング反応を促進する目的で塩基性物質を加えてもよい。
上記塩基性物質としては、例えば、第3級アミン類、ピペリジン類、ピペラジン類、アミジン類、フォルムアミジン類、ピリジン類、グアニジン類、モルホリン類等の含窒素化合物が挙げられる。これらの中でも、特に、N,N’−ビス(3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル)ピペラジン、N,N’−ビス〔3−(p−メチルフェノキシ)−2−ヒドロキシプロピル〕ピペラジン、N,N’−ビス〔3−(p−メトキシフェノキシ)−2−ヒドロキシプロピル〕ピペラジン、N,N’−ビス(3−フェニルチオ−2−ヒドロキシプロピル)ピペラジン、N,N’−ビス〔3−(β−ナフトキシ)−2−ヒドロキシプロピル〕ピペラジン、N−3−(β−ナフトキシ)−2−ヒドロキシプロピル−N’−メチルピペラジン、1,4−ビス{〔3−(N−メチルピペラジノ)−2−ヒドロキシ〕プロピルオキシ}ベンゼンなどのピペラジン類;N−〔3−(β−ナフトキシ)−2−ヒドロキシ〕プロピルモルホリン、1,4−ビス〔(3−モルホリノ−2−ヒドロキシ)プロピルオキシ〕ベンゼン、1,3−ビス〔(3−モルホリノ−2−ヒドロキシ)プロピルオキシ〕ベンゼンなどのモルホリン類、N−(3−フェノキシ−2−ヒドロキシプロピル)ピペリジン、N−ドデシルピペリジンなどのピペリジン類、トリフェニルグアニジン、トリシクロヘキシルグアニジン、ジシクロヘキシルフェニルグアニジン等のグアニジン類等が好ましい。上記塩基性物質は、1種単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
【0074】
本発明においては、ジアゾ化合物1質量部に対する塩基性物質の使用量は0.1〜30質量部であるのが好ましい。
【0075】
(発色助剤)
また、本発明においては、上記塩基性物質の外にも、発色反応を促進させる目的で発色助剤を加えることもできる。
上記発色助剤とは、加熱記録時の発色濃度を高くする、或いは最低発色温度を低くする物質があり、カプラー化合物、塩基性物質、或いはジアゾ化合物等の融解点を下げたり、カプセル壁の軟化点を低下させる作用により、ジアゾ化合物、塩基性物質、カプラー化合物等が反応しやすい状況を作るためのものである。
【0076】
上記発色助剤としては、例えば、低エネルギーで迅速かつ完全に熱現像がおこなわれるように、感熱記録層中にフェノール誘導体、ナフトール誘導体、アルコキシ置換ベンゼン類、アルコキシ置換ナフタレン類、ヒドロキシ化合物、アミド化合物、スルホンアミド化合物等を使用することができる。これらの化合物は、カプラー化合物や塩基性物質の融点を低下させるか、或いは、マイクロカプセル壁の熱透過性を向上させ、その結果、高い発色濃度を可能とするものと考えられる。
【0077】
また、上記発色助剤には熱融解性物質も含まれる。該熱融解性物質は、常温では固体であって加熱により融解する、融点50℃〜150℃の物質であり、ジアゾ化合物、カプラー化合物または塩基性物質等を溶かす物質である。これらの化合物の具体例としては、カルボン酸アミド、N置換カルボン酸アミド、ケトン化合物、尿素化合物、エステル類が挙げられる。
【0078】
(その他)
また、本発明の記録材料においては、熱発色画像の光および熱に対する堅牢性を向上させ、または定着後の未印字部分の光による黄変を軽減する目的で、以下に示す公知の酸化防止剤等を用いることが好ましい。
【0079】
上記酸化防止剤については、例えばヨーロッパ公開特許223739号、同第223739号公報、同309401号公報、同第309402号公報、同第310551号公報、同第310552号公報、同第459416号公報、ドイツ公開特許第3435443号公報、特開昭54−48535号公報、同62−262047号公報、同63−113536号公報、同63−163351号公報、特開平2−262654号公報、特開平2−71262号公報、特開平3−121449号公報、特開平5−61166号公報、特開平5−119449号公報、アメリカ特許第4814262号、アメリカ特許第4980275号等に記載されている。
【0080】
さらに、上記酸化防止剤としては、特開昭60−107384号公報、同60−107383号公報、同60−125470号公報、同60−125471号公報、同60−125472号公報、同60−287485号公報、同60−287486号公報、同60−287487号公報、同60−287488号公報、同61−160287号公報、同61−185483号公報、同61−211079号公報、同62−146678号公報、同62−146680号公報、同62−146679号公報、同62−282885号公報、同63−051174号公報、同63−89877号公報、同63−88380号公報、同63−088381号公報、同63−203372号公報、同63−224989号公報、同63−251282号公報、同63−267594号公報、同63−182484号公報、特開平01−239282号公報、同04−291685号公報、同04−291684号公報、同05−188687号公報、同05−188686号公報、同05−110490号公報、同05−1108437号公報、同05−170361号公報、特公昭48−043294号公報、同48−033212号公報に記載される化合物を挙げることができる。
【0081】
上記酸化防止剤の具体例としては、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2−ジヒドロキノリン、6−エトキシ−1−フェニル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、6−エトキシ−1−オクチル−2,2,4−トリメチル−1,2,3,4−テトラヒドロキノリン、シクロヘキサン酸ニッケル、2,2−ビス−4−ヒドロキシフェニルプロパン、1,1−ビス−4−ヒドロキシフェニル−2−エチルヘキサン、2−メチル−4−メトキシ−ジフェニルアミン、1−メチル−2−フェニルインドール等が挙げられる。
【0082】
上記酸化防止剤の添加量としては、ジアゾ化合物1質量部に対して0.05〜100質量部の割合であるのが好ましく、特に0.2〜30質量部であるのが好ましい。
上記酸化防止剤は、ジアゾ化合物と共にマイクロカプセル中に含有させて用いてもよいし、カプラー化合物、塩基性物質、その他の発色助剤と共に固体分散物にして、若しくは適当な乳化助剤と共に乳化物にして、または両方の態様で用いてもよい。また、上記酸化防止剤は、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。上記酸化防止剤は、保護層に添加または存在させてもよい。
【0083】
また、上記酸化防止剤は、同一層に添加しなくてもよい。さらに、上記酸化防止剤の2種以上を併用する場合には、アニリン類、アルコキシベンゼン類、ヒンダードフェノール類、ヒンダードアミン類、ハイドロキノン誘導体、りん化合物、硫黄化合物のように構造的に分類し、互いに異なる構造のものを併用してもよいし、同一のものを併用してもよい。
さらに、本発明の感熱記録材料においては既知の各種添加剤を用いることも有効である。
【0084】
本発明で用いられるカプラー化合物は、塩基性物質、その他の発色助剤等と共に、サンドミル等により水溶性高分子と共に固体分散物にして用いてもよいが、適当な乳化助剤と共に乳化物にして用いるのが特に好ましい。
上記水溶性高分子の好ましい例としては、マイクロカプセルを調製する時に用いられる水溶性高分子が挙げられる(例えば、特開昭59−190886号等参照)。この場合、水溶性高分子溶液に対してカプラー化合物、塩基性物質、発色助剤はそれぞれ5〜40質量%になるように投入される。分散された、或いは乳化された粒子サイズは、10μm以下であるのが好ましい。
【0085】
本発明の感熱記録材料には、定着後の地肌部の黄変を軽減する目的で、光重合性組成物等に用いられる遊離基発生剤(光照射により遊離基を発生する化合物)を添加することができる。上記遊離基発生剤としては、芳香族ケトン類、キノン類、ベンゾイン、ベンゾインエーテル類、アゾ化合物、有機ジスルフィド類、アシルオキシムエステル類等が挙げられる。上記添加の量としては、ジアゾ化合物1質量部に対して、上記遊離基発生剤が0.01〜5質量部であるのが好ましい。
【0086】
また、同様に黄変を軽減する目的で、エチレン性不飽和結合を有する重合可能な化合物(以下、「ビニルモノマー」と称することがある。)を用いることもできる。ビニルモノマーとは、その化学構造中に少なくとも1個のエチレン性不飽和結合(ビニル基、ビニリデン基等)を有する化合物であって、モノマーやプレポリマーの化学形態をもつものである。それらの例としては、不飽和カルボン酸およびその塩、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アルコールとのエステル、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミンとのアミド化合物等が挙げられる。
【0087】
上記ビニルモノマーの使用量としては、ジアゾ化合物1質量部に対して0.2〜20質量部であるのが好ましい。
上記遊離基発生剤やビニルモノマーは、ジアゾ化合物と共にマイクロカプセル中に含有させて用いることもできる。
本発明では、以上の素材の外に酸安定剤としてクエン酸、酒石酸、シュウ酸、ホウ酸、リン酸、ピロリン酸等を添加することができる。
【0088】
(感熱記録材料の製造)
本発明の感熱記録材料を得る場合、ジアゾ化合物を含有したマイクロカプセル、カプラー化合物および塩基性物質、その他の添加物を含有した塗布液を調製し、これを、紙や合成樹脂フィルム等の支持体の上に、バー塗布、ブレード塗布、エアナイス塗布、グラビア塗布、ロールコーティング塗布、スプレー塗布、ディップ塗布、カーテン塗布等の塗布方法により塗布し、乾燥して、固型分2.5〜30g/m2の感熱記録層を設けるのが好ましい。
本発明の感熱記録材料は、単層構造であってもよく、積層構造であってもよい。マイクロカプセル、カプラー化合物、塩基性物質等は、前者の場合、同一層に含まれており、後者の場合、同一層に含まれていてもよいし、互いに異なる層に含まれていてもよい。また、支持体上に特願昭59−177669号明細書等に記載されているような中間層を設けた後、感熱記録層を塗設することもできる。
【0089】
(支持体)
本発明における支持体としては、通常の感圧紙や感熱紙、乾式または湿式のジアゾ複写紙等に用いられる紙支持体はいずれも使用することができるほか、アルキルケテンダイマー等の中性サイズ剤によりサイジングされた、pHが5〜9の中性紙(例えば、特願昭55−14281号記載のもの)、特開昭57−116687号記載されたステキヒトサイズ度とメートル坪量との関係を満たし、かつベック平滑度が90秒以上の紙、特開昭58−136492号に記載された光学的表面粗さが8μm以下で、かつ厚みが30〜150μの紙、特開昭58−69091号に記載されている密度0.9g/cm3以下でかつ光学的接触率が15%以上の紙、特開昭58−69097号に記載されたカナダ標準濾水度(JISP8121)で400ml(400cc)以上に叩解処理されたパルプより抄造してなる塗布液の染み込みを防止した紙、特開昭58−65695号に記載のヤンキーマシーンにより抄造された原紙の光沢面を塗布面とし発色濃度および解像力を改良した紙。特開昭59−35985号に記載された原紙にコロナ放電処理を施し、塗布適性を改良した紙なども用いることができる。
【0090】
また、上記支持体として使用される合成樹脂フィルムは、現像過程での加熱に対しても変形せず、寸法安定性を有する公知の材料の中から任意に選択することができる。上記合成樹脂フィルムとしては、ポリエチレンテレフタレートやポリブチレンテレフタレート等のポリエステルフィルム、三酢酸セルロースフィルム等のセルロース誘導体フィルム、ポリスチレンフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリエチレン等のポリオレフィンフィルム等が挙げられる。これらは、単体で、或いは貼り合わせて用いることができる。
上記支持体の厚みとしては、20〜200μmが好ましい。
【0091】
(保護層)
本発明においては、必要に応じて、感熱記録層上にサーマルヘッドで印字する際の、スティッキングやヘッド汚れ等を防止したり、感熱記録材料に耐水性を付与する等の目的で、感熱記録層上に、ポリビニルアルコール等を主成分とし、各種の顔料や離型剤等を添加した保護層を、さらに設けるのが好ましい。
【0092】
(画像形成)
このようにして得られる本発明の感熱記録材料の感熱記録層面にサーマルヘッド等で加熱すると、ポリウレア或いはポリウレタンのカプセル壁が軟化し、カプセル外のカプラー化合物と塩基性化合物とがカプセル内に進入して発色する。記録後は、ジアゾ化合物の吸収波長の光と照射することにより、ジアゾ化合物が分解してカプラー化合物との反応性を失うため、画像の定着がおこなわれる。
【0093】
定着用光源としては、種々の蛍光灯、キセノンランプ、水銀灯などが用いられる。この発行スペクトルは、感熱記録材料で用いたジアゾ化合物の吸収スペクトルとほぼ一致していることが、効率良く光定着させることができるので好ましい。
また、本発明の感熱記録材料は、原稿を用いて露光し、画像形成部以外のジアゾ化合物を分解して潜像を形成させた後、感熱記録材料を加熱して現像し、画像を得ることができる。
【0094】
(多色の感熱記録材料)
本発明の感熱記録材料は、多色の感熱記録材料とすることもできる。
多色の感熱記録材料(感光感熱記録材料)については、特開平4−135787号公報、同4−144784号公報、同4−144785号公報、同4−194842号公報、同4−247447号公報、同4−247448号公報、同4−340540号公報、同4−340541号、同5−34860号等に記載されている。具体的には、異なる色相に発色する感熱記録層を積層することによって得ることができる。
【0095】
層構成としては、特に限定されるものではないが、特に感光波長が異なる2種のジアゾ化合物と、それぞれのジアゾ化合物と熱時反応して異なった色相に発色するカプラー化合物とを組み合わせた感熱記録層2層(B層、C層)、および、電子供与性無色染料と電子受容性化合物とを組み合わせた感熱記録層(A層)とを積層してなる多層多色の感熱記録材料が好ましい。
即ち、支持体上に、電子供与性無色染料と電子受容性化合物とを含有する第1の感熱記録層(A層)、極大吸収波長360nm±20nmであるジアゾ化合物と該ジアゾ化合物と熱時反応して呈色するカプラー化合物とを含有する第2の感熱記録層(B層)、および、極大吸収波長400±20nmであるジアゾ化合物と該ジアゾ化合物と熱時反応して呈色するカプラー化合物とを含有する第3の感熱記録層(C層)を設けてなる感熱記録材料である。
この例において、各感熱記録層の発色色相を3原色、イエロー、マゼンタ、シアンとなるように選んでおけば、フルカラーの画像記録が可能となる。
【0096】
多層多色の感熱記録材料の記録方法としては、例えば、まず第3の感熱記録層(C層)を加熱し、C層に含まれるジアゾ化合物とカプラー化合物とを発色させる。次に400±20nmの光を照射してC層に含まれている未反応のジアゾ化合物を分解させた後、第2の感熱記録層(B層)が発色するのに十分な熱を与え、B層に含まれているジアゾ化合物とカプラー化合物とを発色させる。このときC層も同時に強く加熱されるが、すでにジアゾ化合物は分解しており発色能力が失われているのでC層は発色しない。さらに、360±20nmの光を照射してB層に含まれているジアゾ化合物を分解して、最後に第1の感熱記録層(A層)が発色するのに十分な熱を与えて発色させる。このとき、C層およびB層も同時に強く加熱されるが、すでにジアゾ化合物は分解しており発色能力が失われているので発色しない。本発明の感熱記録材料は、上記のような多層多色の感熱記録材料とするのが好ましい。
【0097】
【実施例】
以下、本発明の実施例について説明するが、本発明はこれらの実施例によって何ら制限されるものではない。また、「%」は特に限定のない限り、「質量%」を意味する。
【0098】
《本発明におけるカプラー化合物の合成》
[合成例1]
〜上記具体例(B−6)の合成〜
N−(1−イミノエチル−2,5−ジターシャリーアミルフェノキシ)プロピルアミン32.3gをエタノール150mlに溶解し、さらに28%ナトリウムメトキシドのメタノール溶液46.3gとマロン酸ジエチル18.6gとを加え、6時間加熱還流した。加熱還流した後放冷し、その後結晶を濾過し、アセトニトリルを用いて再結晶することで、目的物である上記具体例(B−6)34.5g(収率89%)を得た。
1H−NMRの測定結果を以下に示す。
δH(CDCl3):7.25(2H)、6.8(1H)、4.3(1H)、3.8−4.0(4H)、2.2(3H)、1.9−2.0(2H)、1.8(2H)、1.5(2H)、1.3(6H)、1.2(6H)、0.5−0.6(6H)
【0099】
[合成例2]
〜上記具体例(B−5)の合成〜
合成例1において、N−(1−イミノエチル−2,5−ジターシャリーアミルフェノキシ)プロピルアミンの代わりに、N−[2−(2−テトラデシルオキシフェニル)−1−イミノエチル]メチルアミンを33.7g用いた以外は、合成例1と同様にして目的物である上記具体例(B−5)20.5g(収率50%)を得た。
1H−NMRの測定結果を以下に示す。
δH(CDCl3):7.2−7.0(2H)、6.7(1H)、6.5(1H)、5.5(2H)、5.2(2H)、2.2(3H)、2.1−1.9(2H)、1.6(2H)、1.3−1.2(20H)、0.9(3H)
【0100】
[合成例3]
〜上記具体例(B−24)の合成〜
合成例1において、N−(1−イミノエチル−2,5−ジターシャリーアミルフェノキシ)プロピルアミンの代わりに、2−(4−(ノニルオキシフェニル)−1−イミノエチルアミンを25.3g用いたこと、再結晶の際にアセトニトリルを用いる代わりにクロロホルムを用いた以外は、合成例1と同様にして目的物である上記具体例(B−24)29.6g(収率90%)を得た。
1H−NMRの測定結果を以下に示す。
δH(CDCl3):8.1(2H)、7.0(2H)、5.3(2H)、4.0(2H)、1.8−1.6(12H)、0.9(3H)
【0101】
《感熱記録材料の作製》
[実施例1]
(カプセル液Aの調製)
酢酸エチル19部に、ジアゾ化合物(上記具体例(A−23))2.8g、および、トリクレジルフォスフェート10部を添加して均一に混合した。次いで、この混合液に壁剤として「タケネートD−110N」(武田薬品工業(株)製)7.6gを加えて均一に混合し、I液を得た。
【0102】
得られたI液を、フタル化ゼラチンの8%水溶液46.1g,水17.5g,ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの10%水溶液2gからなる水相に加え、40℃,10,000r.p.mで10分間乳化分散した。得られた乳化物に水20gを加えて均一化した後、更に攪拌しながら昇温し、40℃で3時間カプセル化反応をおこないカプセル液Aを得た。得られたカプセルの粒径は0.4μmであった。
【0103】
(カプラー/塩基乳化液Bの調製)
酢酸エチル8gに、カプラー化合物(上記具体例(B−5))4g、トリフエニルグアニジン2g、トリクレジルフォスフェート0.64g、および、マレイン酸ジエチルエステル0.32gを溶かし、II液を得た。得られたII液を、石灰処理ゼラチンの15%水溶液32g、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムの10%水溶液5g、および、水30gを40℃で均一に混合してなる水相中に添加し、ホモジナイザーを用いて、室温(約20℃)、9,000r.p.m.で10分間乳化分散した。得られた乳化物を40℃で2時間攪拌し、酢酸エチルを除いた後、揮散した酢酸エチルと水との質量を加水により補い、カプラー/塩基乳化液Bを得た。
【0104】
(塗布液Cの調製)
カプセル液A6g、水4.4g、および、石灰処理ゼラチンの15%水溶液1.9gを40℃で均一に混合した後、カプラー/塩基乳化液B8.3gを添加し、均一に混合して、感熱記録層塗布液Cを得た。
【0105】
(保護層塗布液Dの調製)
ポリビニルアルコール(重合度1700、鹸化度88%)10%水溶液32gおよび水36部を均一に混合し、保護層塗布液Dを得た。
【0106】
(塗布)
上質紙にポリエチレンをラミネートした印画紙用支持体上に、ワイヤーバーで感熱記録層塗布液Cおよび保護層塗布液Dを、この順に塗布し、50℃で乾燥して、目的の感熱記録材料を得た。感熱記録層塗布液Cおよび保護層塗布液Dの固形分としての塗布量は、各々6.4g/m2,1.05g/m2であった。
【0107】
《画像形成・画像定着》
サーマルヘッド(KST型、京セラ(株)製)を用い、単位面積あたりの記録エネルギーが0〜40mJ/mm2となるようにサーマルヘッドに対する印加電力およびパルス幅を決定し、感熱記録層に熱印字して画像を形成した。その後、発光中心波長が365nm、出力40Wの紫外線ランプを用いて、15秒間、感熱記録層の全面に光照射し、画像定着をおこなった。
【0108】
《評価》
(生保存性の比較)
室温保存した感熱記録材料の地肌濃度と、60℃・相対湿度30%の条件下で72時間強制保存した感熱記録材料の地肌濃度とを測定し、その濃度差を比較した。尚、着色濃度は、マクベス反射濃度計によって測定した。結果を表1に示す。
【0109】
(光堅牢性試験)
上記のようにして画像形成・定着した感熱記録材料に、32,000Luxの蛍光灯光堅牢性試験機(HEIDON社製)を用いて24時間連続光照射し、画像部および地肌部の褪色試験をおこなった。測定は、マクベス濃度計による初期の反射濃度が約1.1の濃度変化を調べた。結果を表1に示す。
【0110】
(発色色相の測定)
上記のようにして画像形成・定着した感熱記録材料について、画像部の紫外可視吸収の測定をおこなった。紫外可視吸収の測定には、UVP−2100(島津製作所(株)製)を用いておこない、λmaxを読み取った。結果を表1に示す。
【0111】
[実施例2]
実施例1で用いたカプラー化合物(上記具体例(B−5))の代わりに、カプラー化合物(上記具体例(B−23))を用いてカプセル液Aを得た以外は実施例1と同様にして、実施例2の感熱記録材料を作製し、画像を形成・定着させ、同様の評価をおこなった。結果を表1に示す。
【0112】
[比較例1]
実施例1で用いたカプラー化合物(上記具体例(B−5))の代わりに、5−(2−テトラデシルオキシフェニル)シクロヘキサ−1,3−ジオンを用いてカプセル液Aを得た以外は実施例1と同様して、比較例1の感熱記録材料を作製し、画像を形成・定着させ、同様の評価をおこなった。結果を表1に示す。
【0113】
[比較例2]
実施例1で用いたカプラー化合物(上記具体例(B−5))の代わりに、1−フェニル−3−オクチルオキシカルボニルピラゾリン−4−オンを用いてカプセル液Aを得た以外は実施例1と同様して、比較例2の感熱記録材料を作製し、画像を形成・定着させ、同様の評価をおこなった。結果を表1に示す。
【0114】
以上の実施例1および2並びに比較例1および2で作製した記録材料についての強制保存前地肌着色および強制保存後地肌着色、光堅牢性試験後画像残存率、発色色相の結果を以下に示す。
【0115】
【表1】
【0116】
表1の結果から、本発明のピリミジンジオン化合物を含有する感熱記録材料は、生保存性、画像保存性に優れていることがわかった。
【0117】
【発明の効果】
本発明によれば、ピリミジンジオン化合物を用いることにより生保存性および画像保存性に優れた感熱記録材料を提供することができる。
Claims (6)
- 前記ジアゾ化合物が、マイクロカプセルに内包されていることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の感熱記録材料。
- 塩基性物質を含有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載の感熱記録材料。
- 前記マイクロカプセルのカプセル壁が、ポリウレタンおよび/またはポリウレアを構成成分として含むカプセル壁であることを特徴とする請求項4または5に記載の感熱記録材料。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002308443A JP2004142202A (ja) | 2002-10-23 | 2002-10-23 | 感熱記録材料 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002308443A JP2004142202A (ja) | 2002-10-23 | 2002-10-23 | 感熱記録材料 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004142202A true JP2004142202A (ja) | 2004-05-20 |
Family
ID=32454582
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2002308443A Pending JP2004142202A (ja) | 2002-10-23 | 2002-10-23 | 感熱記録材料 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP2004142202A (ja) |
-
2002
- 2002-10-23 JP JP2002308443A patent/JP2004142202A/ja active Pending
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP3533275B2 (ja) | ジアゾ感熱記録材料 | |
JP2004142202A (ja) | 感熱記録材料 | |
JP3625102B2 (ja) | 感熱記録材料 | |
JP3532655B2 (ja) | ジアゾ感熱記録材料 | |
JPH1035113A (ja) | 感熱記録材料 | |
JP2002326981A (ja) | ジアゾニウム塩及びこれを含む感熱記録材料 | |
JPH09319023A (ja) | 感熱記録材料 | |
JP2003335068A (ja) | 感熱記録材料 | |
JP2005161698A (ja) | 記録材料 | |
JP2002241370A (ja) | バルビツール酸誘導体及びそれを含有するジアゾ感熱記録材料 | |
JP3662913B2 (ja) | ジアゾ感熱記録材料 | |
JP2000239263A (ja) | ジアゾ化合物および感熱記録材料 | |
JP2006248195A (ja) | 感熱記録材料 | |
JP3611669B2 (ja) | 感熱記録材料 | |
JPH09301969A (ja) | クロマン系化合物及びそれを使用する感熱記録材料 | |
JP2005298406A (ja) | 5−アミノピラゾール化合物、及び該化合物を含む記録材料 | |
JP2002274059A (ja) | ジアゾ感熱記録材料 | |
JP2002301872A (ja) | 感熱記録材料 | |
JP4273014B2 (ja) | 新規なアゾリニル酢酸誘導体およびアゾリニル酢酸誘導体を含有する記録材料 | |
JP2004142375A (ja) | 感熱記録材料 | |
JP2005212143A (ja) | 記録材料 | |
JP2003312150A (ja) | 感熱記録材料 | |
JP2006231674A (ja) | 記録材料 | |
JP2005153240A (ja) | マイクロカプセル及びそれを用いた感熱記録材料 | |
JPH10264532A (ja) | 感熱記録材料 |