JP2585588B2 - 感熱記録材料 - Google Patents

感熱記録材料

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JP2585588B2
JP2585588B2 JP62098584A JP9858487A JP2585588B2 JP 2585588 B2 JP2585588 B2 JP 2585588B2 JP 62098584 A JP62098584 A JP 62098584A JP 9858487 A JP9858487 A JP 9858487A JP 2585588 B2 JP2585588 B2 JP 2585588B2
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    • B41M5/42Intermediate, backcoat, or covering layers
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Description

【発明の詳細な説明】 〔技術分野〕 本発明は感熱記録材料に関し、更に詳しくは常温にお
いて無色又はやや淡色のロイコ染料と、該ロイコ染料と
熱時反応して発色せしめる顕色剤とを発色成分として含
有する感熱発色層を支持体上に設けた感熱記録材料の改
良に関する。
〔従来技術〕 感熱記録材料は一般に紙、合成紙、プラスチックフィ
ルム等の支持体上に熱発色性組成物を主成分とする感熱
発色層を設けたもので、熱ヘッド、熱ペン、レーザー
光、ストロボランプ等で加熱することにより発色画像が
得られる。この種の記録材料は他の記録材料に比べて現
像、定着等の煩雑な処理を施すことなく、比較的簡単な
装置で短時間に記録が得られること、騒音の発生及び環
境汚染が少ないこと、コストが安いことなどの利点によ
り、図書、文書などの複写に用いられる他、電子計算
機、ファクシミリ、券売機、ラベル、レコーダーなど多
方面に亘る記録材料として広く利用されている。このよ
うな感熱記録材料に用いられる熱発色性組成物は一般に
発色剤と、この発色剤を熱時発色せしめる顕色剤とから
なり、発色剤としては例えばラクトン、ラクタム又はス
ピロピラン環を有する無色又は淡色のロイコ染料が、ま
た顕色剤としては従来から有機酸、フェノール性物質が
用いられている。この発色剤と顕色剤とを組合せた記録
材料は、殊に得られる画像の色調が鮮明であり、かつ地
肌の白色度が高く、しかも画像の耐候性が優れていると
いう利点を有し、広く利用されている。
しかしながら、これらの記録材料は、水やDOA等の可
塑剤を含んだ塩ビラップや消しゴム、油、アルコール等
の薬品に接触した場合、画像部の消色や地肌部の発色が
生じるという欠点を有する。これらの欠点の解決法とし
て、従来より感熱発色層上にさらに樹脂、架橋剤、填料
等よりなる保護層を設けることが提案されている。例え
ば、ポリビニルアルコールや殿粉等をグリオキザール、
エポキシ化合物等で架橋させ、可塑剤や油から保護する
といったことは、当業界では周知の事実である。又その
他の例として、ポリウレタンやポリエステル等の非水溶
性樹脂を使用するといった特許もすでにいくつか提案さ
れている。しかしながら、前者は、低温で架橋反応が充
分に行なわれず耐水性や耐薬品性に充分な効果が得られ
ない。又、後者はそれ自身、DOAや油等には親和性が良
い為、架橋剤も併用しても耐薬品性が充分表われない。
さらに、後者の場合は水系で使用する場合、どうしても
エマルジョンとして使用する為、界面活性剤等による画
像の消色等がしばしば起るといった欠点も有する。
〔目的〕
本発明は、従来技術の問題点も克服し、画像の耐水
性、耐薬品性に優れ、信頼性の向上した感熱記録材料を
提供することを目的とする。
〔構成〕
本発明によれば、支持体上に感熱発色層を設け、か
つ、該感熱発色層上に水溶性樹脂とアジリジン系架橋剤
を主成分とする保護層を設けた感熱記録材料において、
前記水溶性樹脂として、ポリカルボン酸化合物、ポリア
クリルアミド及びこれらの変性物又は誘導体の中から選
ばれた少なくとも一種を用いることを特徴とする感熱記
録材料が提供される。
本発明で用いる水溶性樹脂はポリカルボン酸化合物、
ポリアクリルアミド及びこれらの変性物又は誘導体から
選ばれる1種であるが、これらの水溶性樹脂は他の水溶
性樹脂と比べアジリジン化合物との反応性及び成膜性に
すぐれたものである。なお、本発明で言う、変性物又は
誘導体とは、ポリカルボン酸化合物、ポリアクリルアミ
ドを含有し、その他の成分を共重合やグラフト重合させ
るか、もしくは官能基にペンダントとして結合させた化
合物を意味する。
又、ポリカルボン酸化合物の中では、スチレン−アク
リル酸共重合体、アクリル酸エステル−アクリル酸共重
合体、スチレン−アクリル酸エステル−アクリル酸共重
合体、スチレン−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及びこの誘導体、スチレン−ア
クリ酸−アクリルアミド共重合体が好ましい。特に好ま
しいものは、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体及
びこの誘導体かスチレン−アクリル酸−アクリルアミド
共重合体である。
また、本発明において架橋剤に用いるアジリジン系架
橋剤は、2官能以上のものであればいずれのものでも良
い。以下にアジリジン系架橋剤の具体例を例示するが、
本発明はこれらに限定されるものではない。
本発明に用いられるアジリジン系架橋剤としては、N,
N′−ヘキサメチレン−1,6−ビス(1−アジリジンカル
ボキシアミド)、N,N′−ジフェニルメタン−4,4′−ビ
ス(1−アジリジンカルボキシアミド)、トリメチロー
ルプロパン−トリ−β−アジリジニルプロピオネート、
テトラメチロールメタン−トリ−β−アジリジニルプロ
ピオネート、N,N′−トルエン−2,4−ビス(1−アジリ
ジンカルボキシアミド)、ビス−イソフタロイル−1−
(2−メチルアジリジン)、トリメチロールプロパン−
トリ−β−(2−メチルアジリジン)プロピオネート等
が挙げられる。
上記アジリジン系架橋剤は、樹脂一重量部に対し、0.
01〜1.0重量部、好ましくは0.05〜0.3重量部の範囲が、
画像信頼性に良い。
さらに保護層中には、上記の樹脂及び架橋剤の他にpH
をアルカリ性に保つために、例えばアンモニア、アミン
等の塩基性物質を加えることが好ましい。
また、本発明においては、通常、保護層として使用さ
れている滑剤や填料等は全て使用できる他、従来公知の
樹脂や架橋剤を併用することも可能である。
本発明に用いられる感熱発色層の主成分としては、ロ
イコ染料−顕色剤系又はジアゾニウム塩−カップラー
系、金属化合物−キレート化剤系があげられ。いずれの
も適用可能であるが、通常は、ロイコ染料−顕色剤系が
用いられる。
本発明において用いるロイコ染料は単独又は2種以上
混合して適用されるが、このようなロイコ染料として
は、この種の感熱材料に適用されているものが任意に適
用され、例えば、トリフェニルメタン系、フルオラン
系、フエノチアジン系、オーラミン系、スピロピラン
系、インドリノフタリド系等の染料のロイコ化合物が好
ましく用いられる。このようなロイコ染料の具体例とし
ては、例えば、以下に示すようなものが挙げられる。
クリスタルバイオレットラクトン、 3−ジエチルアミノ−7−メチルフルオラン、 3−ジエチルアミノ−6−メチル−7−クロルフルオ
ラン、 3−ジエチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフル
オラン、 3−ジブチルアミノ−7−(o−クロロアニリノ)フ
ルオラン、 3−N−メチル−N−シクロヘキシルアミノ−6−メ
チル−7−アニリノフルオラン、 3−(2′−ヒドロキシ−4′−ジメチルアミノフェ
ニル)−3−(2′−メトキシ−5′−クロロフェニ
ル)フタリド、 3−ジ(イソブチル)アミノ−6−メチル−7−アニ
リノフルオラン、 3−N−エチル−N−イソアミルアミノ−6−メチル
−7−アニリノフルオラン、 本発明において用いられる顕色剤としては、従来から
公知のフェノール性物質や、無機・有機酸性物質及びそ
の誘導体さらには金属錯体などがあげられる。その具体
例を示すと、以下に示すようなフェノール性物質、有機
又は無機酸性物質あるいはそれらのエステルや塩等が挙
げられる。
1,1′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−シクロヘ
キサン、 4,4′−イソプロピルデンジフェノール、 p−ヒドロキシ安息香酸ベンジル、 ビス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−6−メチ
ルフェニル)スルフィド、 4−ヒドロキシフタル酸ジメチル、 ビス(4−ヒドロキシフェニル)酢酸メチル、 ビス(4−ヒドロキシフェニル)酢酸ベンジル、 4−ヒドロキシフェニル−4′−ベンジルオキシフェ
ニルスルホン、 4−ヒドロキシフェニル−4′−イソプロピルオキシ
フェニルスルホン、 ビス(3−アクリル−4−ヒドロキシフェニル)スル
ホン、 3,4−ジヒドロキシシフェニル−p−トリルスルホ
ン、 ビス(4−ヒドロキシフェニルチオ1−3−オキサペ
プタン、 ビス(4−ヒドロキシフェニルチオ)−3−オキサペ
ンタン、 2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸カルシウム、 アンチピリン−チオシアン酸亜鉛等。
本発明では、前記顕色剤はロイコ染料1重量部に対し
て、一般には1〜10重量部、好ましくは2〜6重量部の
範囲で用いられる。
本発明においては、前記ロイコ染料及び顕色剤を支持
体上に結合支持させるために、又、保護層に併用して用
いるものとして慣用の種々の結合剤を適宜用いることが
でき、その具体例としては、例えば、以下のものを挙げ
ることができる。
ポリビニルアルコール、デンプン及びその誘導体、メ
トキシセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カル
ボキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセ
ルロース等のセルロース誘導体、ポリアクリル酸ソー
ダ、ポリビニルピロリドン、アクリル酸アミド/アクリ
ル酸エステル共重合体、アクリル酸アミド/アクリル酸
エステル/メタクリル酸3元共重合体、スチレン/無水
マレイン酸共重合体アルカリ塩、イソブチレン/無水マ
レイン酸共重合体アルカリ塩、ポリアクリルアミド、ア
ルギン酸ソーダ、ゼラチン、カゼイン等の水溶性高分子
の他、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、スチレン/ブタ
ジエン共重合体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エス
テル、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、ポリブチルメ
タクリレート、エチレン/酢酸ビニル共重合体、スチレ
ン/ブタジエン/アクリル系共重合体等のラテックス
等。
また、本発明においては、前記ロイコ染料及び顕色剤
と共に、必要に応じ、更に、この種の感熱記録材料に慣
用される補助添加成分、例えば、填料、界面活性剤、熱
可融性物質(又は滑剤)等を併用することができる。こ
の種のものは、先に述べたように保護層中にも添加でき
る。この場合、填料としては、例えば、カルシウム、シ
リカ、酸化亜鉛、酸化チタン、水酸化アルミニウム、水
酸化亜鉛、硫酸バリウム、クレー、タルク、表面処理さ
れたカルシウムやシリカ等の無機系微粉末の他、尿素−
ホルマリン樹脂、スチレン/メタクリル酸共重合体、ポ
リスチレン樹脂等の有機系の微粉末を挙げることがで
き、熱可融性物質としては、例えば、高級脂肪酸又はそ
のエステル、アミドもしくは金属塩の他、各種ワックス
類、芳香族カルボン酸とアミンとの縮合物、安息香酸フ
ェニルエステル、高級直鎖グリコール、3,4−エポキシ
−ヘキサヒドロフタル酸ジアルキル、高級ケトン、その
他の熱可融性有機化合物等の50〜200℃程度の融点を持
つものが挙げられる。
さらに保護層中に併用できる架橋剤としては、エポキ
シ化合物、グリオキザール等の一般的な化合物が使用で
きる。
本発明の感熱記録材料は、例えば前記した成分を含む
各層形成用塗液を紙、合成紙、プラスチックフィルムな
どの適当な支持体上に塗布し、乾燥することによって製
造され、各種の記録分野、殊に、高い画像安定性を必要
とする高速記録用の感熱記録材料として利用される。
この際、従来公知の様に、アンダーコートや、オーバ
ーコートを多層設けることも可能である。
この場合、アンダーコート層の厚みは0.5〜10g/m2
好ましくは1.5〜5g/m2程度が適当である。
本発明の感熱記録材料は、種々の分野において利用さ
れるが、殊に、前記した優れた発色画像安定性を利用
し、感熱記録型ラベルシートや、感熱記録型磁気券紙と
して有利に利用することができる。
〔効果〕
本発明の感熱記録材料は、水溶性樹脂とアジリジン系
架橋剤を主成分とする保護層を設けたことから、耐水
性、耐油性及び耐可塑剤性に優れる。
〔実施例〕
本発明を次に実施例により更に詳細に説明する。な
お、以下の部及び%はいずれも重量基準である。
実施例1〜3 比較例1〜6 〔A液〕 3−(N−メチル−N−シクロヘキシル)アミノ−6−
メチル−7−アニリノフルオラン 10部 ヒドロキシエチルセルロースの10%水溶液 10部 水 80部 〔B液〕 p−ヒドロキシ安息香酸ベンジル 10部 10%ポリビニルアルコール水溶液 15部 炭酸カルシウム 20部 水 55部 上記組成からなる混合物をそれぞれサンドグラインダ
ーで2〜4時間粉砕分散して、A液、B液を調製した。
次に、A液、B液の重量比が1:3となるよう混合撹拌
して感熱発色層塗布液を調製し、52g/m2(坪量)の市販
上質紙に乾燥後塗布量が6.5g/m2になるようラボコーテ
ィングロッドで塗布乾燥した。
さらに、この上に下記組成の混合物をサンドグライン
ダーで2〜4時間粉砕分散して、C液を調製した。
次に、C液に表−1の架橋剤を樹脂1部に対し0.2部
添加し、上記の感熱発色層の上に乾燥塗布量が30g/m2
なるよう塗布した。
〔C液〕
表−1の樹脂 7部(固形分換算) シリカ微粒子 2.5部 ステアリン酸亜鉛 0.3部 水 90.2部 以上の感熱記録シートについて、市販の熱傾斜試験機
を用いて150℃、1秒の条件下で印字し、この時の画像
濃度及び地肌濃度をマクベス濃度計RD−514(フィルタ
ー:W−106)で測定した。この発色サンプルをそれぞれ
以下の様にして、油、可塑剤及び水による消色性を検討
した。その結果を表−2に示す。
(1)耐油性……上記の発色サンプルに綿実油を脱脂綿
で付着させ、40℃で24時間放置した後の画像部及び地肌
部の濃度を測定した。
(2)耐可塑剤性……上記の発色サンプルに可塑剤含有
の塩化ビニルラップを重ね、5kgの重量をかけて、40℃
で24時間放置した後の画像部及び地肌部の濃度を測定し
た。
(3)耐水性……上記のサンプルを100mlの水中に24時
間浸漬後取り出し、乾燥後画像及び地肌部の濃度を測定
した。
上記のように、本発明品は比較例のものに比べ、耐
油、耐可塑剤性及び、耐水性に優れていることが判る。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】支持体上に感熱発色層を設け、かつ、該感
    熱発色層上に水溶性樹脂とアジリジン系架橋剤を主成分
    とする保護層を設けた感熱記録材料において、前記水溶
    性樹脂として、ポリカルボン酸化合物、ポリアクリルア
    ミド及びこれらの変性物又は誘導体の中から選ばれた少
    なくとも一種を用いることを特徴とする感熱記録材料。
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