JP2656819B2 - 感熱記録体 - Google Patents

感熱記録体

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JP2656819B2
JP2656819B2 JP63306934A JP30693488A JP2656819B2 JP 2656819 B2 JP2656819 B2 JP 2656819B2 JP 63306934 A JP63306934 A JP 63306934A JP 30693488 A JP30693488 A JP 30693488A JP 2656819 B2 JP2656819 B2 JP 2656819B2
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    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は感熱記録体に関するものであり、特に、白色
度が高く、高速記録適性に優れた感熱記録体に関するも
のである。
〔従来の技術〕
通常無色または淡色のロイコ染料と、フェノール類ま
たは有機酸との加熱発色反応を利用した感熱記録材料は
特公昭43−4160号、特公昭45−14039号、特公昭48−277
36号等に発表され、広く実用化されている。近年、この
ような感熱記録体は、単に加熱するだけで発色画像が形
成され、記録装置が比較的コンパクトなものにすること
ができるなどの利点により、各種情報記録材料として広
範囲に使用されている。特に、このような感熱記録体を
用いる感熱ファクシミリ、感熱プリンター等は、その装
置の改良が進み、従来は難しかった高速の印字、高速の
画像の形成が可能となっている。このような機器、ハー
ドの分野の高速化に伴い、使用される感熱記録体も従来
よりも大幅な記録感度の向上が要求されている。この要
求を満たす為に多くの提案がなされてきたが、それらの
多くは塩基性染料と呈色剤の組み合わせに、更に熱可融
性物質を併用することに関している。
かかる熱可融性物質を含む感熱記録体が加熱される
と、まず該熱可融性物質が融解し、それが染料、呈色剤
を溶かしこむことにより、両者の分子レベルで混じり合
い発色反応が誘起される。従って、これら熱可融性物質
は適当な融点(好ましくは60〜140℃)を有していると
供に、染料、呈色剤との相溶性に優れているものでなけ
ればならない。また、感熱記録体の白色度を低下させな
いためには、これらの熱可融性物質は、水に対して、極
めて難溶性であることが望ましく、更に昇華性が少ない
等の性質をもっていることが望ましい。後者は、特に、
感熱記録体の加熱発色部が、経時的に粉をふいたように
なる、いわゆる白化という現象に深く関連していると考
えられ、感熱記録体の実用上、極めて重要な性質とな
る。これらの熱可融性物質は従来数多く提案されてきた
が、上記の条件を全て満たすものは少なく、新しい材料
が求められてきた。
本発明は、前述のロイコ染料、呈色剤とともに用いる
新規な熱可融性物質を提供し、それを感熱記録体に応用
し、該記録体の記録感度を大幅に向上させ、かつ、記録
に関わる諸品質を低下させないことを目的とする。
〔発明の構成〕
前記目的を達成する為に本発明者らは研究を重ねた結
果、熱可融性物質として、下記一般式[I]で表わされ
るアセチルアセトキシ基を有する化合物を用いると、 〔但し、上記式中Rは下記に表わされる構造から選ばれ
る官能基である。
−OR1 (ただしR1はアルキル、アラルキルまたはアリール基か
らえらばれる官能基であり、R2はアルキル基を示すもの
である。)〕 従来から熱可融性物質として提案されているステアリ
ン酸アミド、パルミチン酸アミド等の高級脂肪酸アミド
に比較して白色度の低下をきたすことなく、かつ発色画
像の品質を経時的に悪化させる白化というような現象を
経験することなく、極めて高い記録感度が得られること
を見出し、本発明を達成するに至った。
本発明は、無色ないし単色の塩基性ロイコ染料と、該
染料と接触して、それを呈色しうる呈色剤の呈色反応を
利用した感熱記録体において、感熱記録体発色層中に、
上記一般式[I]で表わされる化合物の少なくとも一つ
を含有せしめたことを特徴とする感熱記録体である。上
記の如き特定の熱可融性物質が、それが含まれている感
熱記録体の発色感度を向上する理由は明確ではないが、
これら化合物自身も弱いながらも塩基性ロイコ染料を発
色させる能力を持っていることがその理由の一つと推定
される。また白色度を低下させないのは、その水に対す
る難溶性の為、白化等の記録画像品質を悪化させる現象
の極めて少ないのは、その低い昇華性にあると考えられ
るが、発明者はこの解釈に固執するものではない。上記
の如き特定の熱可融性物質(以後増感剤とよぶ)の具体
的な例としては、以下の様な化合物を挙げることができ
る。
これらアセチルアセトキシ基を有する有機化合物は、
下に反応式で示すように対応するフェノールとジケテン
より容易にかつ高収率で合成することができる。
上記式中Rは前述したように下記に表わされる構造か
ら選ばれる官能基である。
−OR1 (但し、R1はアルキル、アラルキルまたはアリール基か
ら選ばれる官能基であり、R2はアルキル基を示すもので
ある。) 官能基R、特にアルキル基、アリール基、アラルキル
基を表わすR1、アルキル基を表わすR2は、上記具体例以
外にも更に広範囲の選択が可能であるが、そこには一定
の制限がある。即ち、本発明者らはこれらの化合物の系
統的な研究の結果、本発明を構成する化合物の原料の1
つであるフェノール誘導体の融点と生成したアセトアセ
チル基を有する化合物の融点間に相関のあることを認め
た。出発フェノール誘導体の融点が100℃以下では生成
したアセチルアセト化体の融点は増感剤として好ましい
温度に達しないのである。例えば、原料としてイソプロ
ピルp−ヒドロキシベンゾエート(融点86℃)、プロピ
ルp−ヒドロキシベンゾエート(融点98℃)を用いた時
にはそれらのアセチルアセト化体はいずれもその融点が
60℃に達せず増感剤としては不適当である。
本発明を構成するアセチルアセトキシ基を有する化合
物はそのいずれか1種をロイコ染料、呈色剤とともに用
いてもよいしまた2種以上を感熱発色層中に併用しても
よい。また、本発明の所望の効果を阻害しない範囲内
で、他の熱可融性物質、いわゆる増感剤と併用して用い
ることもできる。本発明の化合物の使用量は呈色剤に対
して10〜1,000重量%好ましくは50〜300重量%である。
本発明の化合物を用いる感熱発色層は主にロイコ染
料、フェノール類又は有機酸よりなる呈色剤、そして本
発明の化合物からなる。又、発色層は無機顔料を含んで
いることが好ましく、更に必要に応じて、ワックス類を
含んでいてよい。これらの成分を支持体に固着する為の
バインダーは必ず含まれていなければならない。
ロイコ染料としては従来公知のものでよく、例えば以
下のものがあげられる。
クリスタルバイオレットラクトン、3−(N−エチル
−N−イソペンチルアミノ)−6−メチル−7−アニリ
ノフルオラン、3−ジエチルアミノ−6−メチル−7−
アニリノフルオラン、3−ジエチルアミノ−6メチル−
7−(o、p−ジメチルアニリノ)フルオラン、3−
(N−エチル−p−トルイジノ)−6−メチル−7−ア
ニリノフルオラン、3−ピロリジノ−6−メチル−アニ
リノフルオラン、3−ジブチルアミノ−6−メチル−7
−アニリノフルオラン、3−(N−シクロヘキシル−N
−メチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラ
ン、3−ジエチルアミノ−7−(o−クロロアニリノ)
フルオラン、3−ジエチルアミノ−7−(m−トリフル
オロメチルアニリノ)フルオラン、3−ジエチルアミノ
−6−メチル−7−クロロフルオラン、3−ジエチルア
ミノ−6−メチルフルオラン、3−シクロヘキシルアミ
ノ−6−クロロフルオラン。
フェノール類又は、有機酸からなる呈色剤としては同
じく従来公知のものでよく、以下のものがその例として
あげられる。
ビスフェノールA、P−ヒドロキシ安息香酸ベンジ
ル、ジ(4−ヒドロキシフェニル)酢酸n−ブチル、ビ
スフェノールS、4−ヒドロキシ−4′−イソプロピル
オキシジフェニルスルホン、1,1−ジ(4−ヒドロキシ
フェニル)シクロヘキサン、1,7−ジ(ヒドロキシフェ
ニルチオ)−3,5−ジオキサヘプタン。
ここで本発明の化合物と併用することのできるいわゆ
る増感剤としては、融点50〜150℃の熱可融性有機化合
物が用いられるが、例えば、これも公知のものでよく、
以下が代表的例である。
p−ヒドロキシナフトエ酸フェニルエステル、p−ベ
ンジルビフェニル、ベンジルナフチルエーテル、ジベン
ジルテレフタレート、p−ベンジルオキシ安息香酸ベン
ジル、炭酸ジフェニル、炭酸ジトリル、m−ターフェニ
ル、エチレングリコール−m−トリルエーテル。
又、発色層中に用いられる有機又は無機の顔料として
は炭酸カルシウム、シリカ、塩化亜鉛、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、表面処理された炭酸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
/メタクリル酸供重合体、ポリスチレン樹脂等の有機系
の微粉末などを挙げることができる。
更に本発明の発色層は種々のワックス類を必要に応じ
て含有する事を得る。それらはパラフィン、アミド系ワ
ックス、ビスイミド系ワックス、高吸脂肪酸の金属塩な
ど公知のものでかまわない。又、前記接着剤について
は、種々の分子量の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、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、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を用いること
ができる。
これら各材料を適宜混合してなる加熱により発色する
混合物は、紙、表面に粘土、プラスチックなどを塗工し
たコーテッド紙、または主にプラスチックから作られる
合成紙さらにはプラスチックフィルム上に塗布し、感熱
記録体となす。塗工量は、塗工層が乾燥した状態で1〜
10g/m2が好ましく、2〜7g/m2が特に好ましい。
このようにして、本発明で得られる感熱記録体は、高
速記録適性に優れ、白色度も高く、記録画像部における
白化のような好ましくない性質を示さない。
以下に実施例を示し、本発明を具体的に説明する。
〔実施例〕
合成例1 22.8gのベンジルp−ヒドロキシベンゾエートと9.0g
のジケテンを50mlのテトラヒドロフラン(THF)に溶解
し、そこに数滴のピリジンを加える。数分の誘導期の後
発熱反応がおきる。1日放置後THFを留去し黄色の固体
を得た。この固体をトルエンで再結晶し、19.2gの白色
結晶を得た。融点87℃。核磁気共鳴分析の結果、目的化
合物(4′−アセトアセトキシ安息香酸ベンジル)であ
ることを確認した。
合成例2 13.6gのp−ヒドロキシアセトフェノンと9.0gのジケ
テンを50mlのTHFに溶解し、そこに数滴のピリジンを加
える。数分の誘導期の後発熱反応がおきる。1日放置後
THFを留去し黄色の固体を得た。この固体をトルエンか
ら再結晶し、18.6gの白色結晶を得た。融点80℃。核磁
気共鳴分析の結果、目的化合物(4′−アセチルアセト
キシアセトフェノン)であることを確認した。
実施例1 分散液A調製 3−(N−イソペンチル−Nエチルアミノ)−6−メチ
ル−7−アニリノフルオラン 20 ポリビニルアルコール 10%液 10 水 70 この組成物をサンドグラインダーで平均粒径1μmま
で粉砕した。
分散液B調製 4,4′−イソプロピリデンジフェノール 10 本発明化合物(1) 10 ポリビニルアルコール 10%液 10 水 10 この組成物をサンドグラインダーで平均粒径1μmま
で粉砕した。
発色層の調製 上記A液40部、B液160部、炭酸カルシウム顔料40
部、30%パラフィン分散液20部、10%ポリビニルアルコ
ール水溶液180部を混合、撹はんし、塗工用液とした。
この塗工液を50g/m2の原紙に乾燥後の塗布量が7.5g/m2
となるように塗布乾燥して感熱記録紙を得た。
実施例2 顔料下塗り紙の調製 焼成クレイ(商品名アンシレックス)85部を水320部
に分散して得られた分散液にスチレン〜ブタジエン共重
合エマルジョン(固形分50%)を20部、10%酸化でんぷ
ん水溶液を50部混合して得た塗液を48g/m2の原紙上に乾
燥後の塗布量が7.0g/m2になるよう塗工して、顔料下塗
り紙を得た。
発色層の形成 A分散液50部、B分散液200部、炭酸カルシウム25
部、30%パラフィン分散液20部、10%ポリビニルアルコ
ール水溶液180部を混合、撹はんし、塗液とした。得ら
れた塗液を上記顔料下塗り紙に、乾燥後の塗布量が5.0g
/m2となるように塗布乾燥し、感熱記録紙を得た。
実施例3 B液調製において、本発明化合物(1)のかわりに化
合物(3)を用いた以外は実施例2と同様にして感熱記
録紙を得た。
比較例1 B液調製において、本発明(1)のかわりに、ステア
リン酸アミドを用いた以外は実施例1と同様にして感熱
記録紙を得た。
比較例2 B液調製において、本発明化合物(1)のかわりに、
ステアリン酸アミドを用いた以外は実施例2と同様にし
て感熱記録紙を得た。
比較例3 B液調製において、本発明(1)のかわりに、1−ヒ
ドロキシ−2−ナフトエ酸フェニルエステルを用いた以
外は実施例2と同様にして感熱記録紙を得た。
上記の様にして得られた6種類の感熱記録紙は、スー
パーカレンダーによってその表面の平滑度をベック平滑
度計で測定した平滑度が600〜1,000秒になるように処理
した。こうして得られた試料について、記録感度の測
定、記録層面未発色部の色濃度の測定、および白化の比
較試験を行いその結果を第1表に示す。
記録感度は東洋精機製熱傾斜試験器を用い、温度120
℃圧力2.5kg/cm2で100msec試料を加熱し、その際の発色
濃度をマクベス濃度計RD−914で測定し、感熱紙の記録
感度を代表する値とした。記録層面の未発色部(白紙
部)の濃度を同濃度計で測定し、白色度の代表値とし
た。
白化は、上記試験器で、温度150℃で試料を発色さ
せ、印字部を40℃、90%の環境下に24時間放置し、その
表面の変化を官能的に評価した。表で、○は発色印字部
の変化が認められないことを示し、×は印字表面が粉を
ふいたようになる、いわゆる白化が発生した事を示す。
〔発明の効果〕 本発明の感熱記録材料は、新規な熱可融性材料を用い
ている為に、高速記録性に優れ、白色度も高く、かつ白
化のような好ましくない現象を誘起せず、品質面で極め
てバランスのとれた性質を有している。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】無色ないし淡色の塩基性染料呈色剤との呈
    色反応を利用する感熱記録体において、感熱発色層中
    に、下記一般式で示されるアセチルアセトキシ基を有す
    る有機化合物の少なくとも一種を含有せしめたことを特
    徴とする感熱記録体。 〔但し、上記式中Rは下記に表わされる構造から選ばれ
    る官能基である。 −OR1 (ただしR1はアルキル、アラルキルまたはアリール基か
    らえらばれる官能基であり、R2はアルキル基を示すもの
    である。)〕
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