JP3194644B2 - 感熱記録材料 - Google Patents
感熱記録材料Info
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- B41M—PRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
- B41M5/00—Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
- B41M5/26—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
- B41M5/30—Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used using chemical colour formers
- B41M5/337—Additives; Binders
- B41M5/3372—Macromolecular compounds
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Description
さらに詳しくは発色性物質および顕色剤の分散剤として
特定の変性ポリビニルアルコールを用いて得られた高速
印刷に適し、支持体材料の地肌色のない感熱記録材料に
関する。
金属蒸着紙上に、熱エネルギーによって化学的変化また
は物理的変化を起こさせて発色させることにより記録像
が得られる感熱発色層を設けた感熱記録材料は、単に加
熱するだけで記録像が得られ、複雑な現像定着などの処
理を必要とせず、記録時の騒音がなく、記録システムが
比較的安価にできるなどの利点を有することから、電子
計算機、ワープロ、テレックス、ファクシミリおよび各
種の計算機の記録材料として広く使用されている。これ
らの感熱記録材料としては、通常無色またはやや淡色の
ロイコ染料と、該ロイコ染料と熱時反応してロイコ染料
を発色せしめる有機酸やフェノール系化合物などの酸性
物質を感熱発色層に含有せしめた感熱記録材料が用いら
れている。
れる場合には、印刷速度が年々スピードアップされてい
ることから、より鮮明で高速の印刷速度に対応できる感
熱記録材料が求められている。また記録画像に関して
は、単に文字だけでなく、図面や写真などについても精
密で汚れのない画像が得られる感熱記録材料が必要にな
ってきている。したがって、感熱染料および顕色材料が
1ミクロン以下の粒径で安定に分散され、高密度で、し
かも薄く感熱発色層に存在し、支持体材料の地肌がない
感熱記録材料が求められている。
ては、低分子量で部分けん化のポリビニルアルコール、
低分子量のスルホン酸基含有変性ポリビニルアルコー
ル、スチレンまたはα−オレフィンと無水マレイン酸と
の共重合体のアルカリ金属塩またはエステル化物などが
用いられているが、充分な性能が得られていない。低分
子量で部分けん化のポリビニルアルコールは染料や顕色
剤の分散性能が不充分であり、感熱染料および顕色剤を
1ミクロン以下の粒径で安定に分散させることができな
い。低分子量のスルホン酸基含有変性ポリビニルアルコ
ールは分散性はある程度は優れているが、支持体材料の
地肌色がかなり認められることから、分散性能が充分と
は言えない。無水マレイン酸系共重合体は地肌色がかな
り認められ、塗工液としての使用にあたってバインダー
などとブレンドする際、バインダーとの相溶性が悪く分
散粒子の凝集や増粘などの問題が生じることが多い。
記録材料の感熱発色物質および顕色剤に好適な分散剤を
提供することにより、支持基材の地肌色がなく、高速印
刷時においても鮮明な画像が得られる感熱記録材料を提
供することにある。
該発色性物質を加熱時に発色させる顕色剤および分散剤
を含んでなる感熱記録材料において、カルボキシル基変
性度1.5〜8モル%、けん化度40〜65モル%およ
び重合度50〜500のカルボキシル基変性ポリビニル
アルコールを分散剤として使用することを特徴とする感
熱記録材料を見出し本発明を完成させるに到った。
および顕色剤の分散剤として、カルボキシル基変性度
1.5〜8モル%、けん化度が40〜65モル%および
重合度50〜500のポリビニルアルコールを使用する
ことを特徴とするものである。
ルのカルボキシル基変性度は1.5〜8モル%であるこ
とが必要である。カルボキシル基変性度が1.5モル%
未満の場合には水和性が低く、分散終了後分散液が不溶
化し、8モル%より大の場合には白色度が非常に劣る。
カルボキシル基の種類としては特に制限はないが、フマ
ール酸、マレイン酸、イタコン酸、無水マレイン酸、無
水フタル酸、無水トリメリット酸または無水イタコン酸
等に由来するカルボキシル基が挙げられる。これらのカ
ルボキシル基のなかでも二塩基酸が好ましく、イタコン
酸がより好ましい。変性ポリビニルアルコールのけん化
度は40〜65モル%であることが必要であり、好まし
くは45〜60モル%、さらに好ましくは50〜60モ
ル%である。けん化度が40モル%未満の場合には水和
性が低く、分散終了後分散液が不溶化し、65モル%よ
り大の場合には分散液の粘度が高くなりすぎ取扱いが困
難になり、さらに分散液の固型分濃度を高くできない。
カルボキシル基変性ポリビニルアルコールの重合度は5
0〜500であることが必要であり、好ましくは100
〜300である。重合度が50未満の場合には界面封鎖
効果が不充分となり、分散液の凝集や微粒子化の効率が
低下し、500より大の場合には粘度が高くなりすぎ取
扱いが困難になり、さらに分散液の固形分濃度を高くで
きない。分散剤の好ましい使用量は、発色性物質および
顕色剤の合計量100重量部に対して、3〜20重量部
である。
ルコールの製造方法としては特に制限はないが、後反応
によりポリビニルアルコールに、上記のカルボン酸を反
応させたもの、或いは酢酸ビニルとエチレン性不飽和カ
ルボン酸とを共重合した後、けん化したものが用いられ
る。このようなカルボキシル基変性ポリビニルアルコー
ルの具体的な製造方法については特公昭45−2131
2号、特開昭53−91995号、同54−28389
号並びに同54−28390号の各公報に開示されてい
る。
ビニルアルコールは、他のモノマーと共重合を行なって
も良く、また、連鎖移動剤を使用してポリマー末端を修
飾したものも使用できる。ビニルエステルと共重合する
エチレン性モノマーとしてはビニルエステルと共重合可
能なものであれば特に制限はなく、例えば、エチレン、
プロピレン、n−ブテン、イソブテン、1−ヘキサデセ
ン等のα−オレフィン類;(メタ)アクリル酸、フマル
酸、クロトン酸、マレイン酸、無水マレイン酸等のカル
ボン酸含有単量体及びその塩;(メタ)アクリル酸メチ
ル、(メタ)アクリル酸n−ブチル、(メタ)アクリル
酸2−ヒドロキシエチル、(メタ)アクリル酸2−エチ
ルヘキシル、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸
ステアリル等の(メタ)アクリル酸エステル類;フマル
酸ジメチル、イタコン酸ジメチル、マレイン酸ジメチ
ル、マレイン酸モノメチル、クロトン酸メチル等のエス
テル類;メチルビニルエーテル、ブチルビニルエーテ
ル、ラウリルビニルエーテル、ステアリルビニルエーテ
ル等のビニルエーテル類;ビニルスルホン酸、アリルス
ルホン酸、メタアリルスルホン酸、2−アクリルアミド
−2−メチルプロパンスルホン酸等のスルホン酸基含有
の単量体及びその塩;(メタ)アクリルアミド、N,N
−ジメチル(メタ)アクリルアミド、N−メチロール
(メタ)アクリルアミド、N−t−ブトキシ(メタ)ア
クリルアミド、N−t−オクチル(メタ)アクリルアミ
ド、N−ビニルピロリドン等のアミド基含有の単量体;
ジメチルアミノエチル(メタ)アクリルアミド等の4級
アンモニウム塩含有の単量体;ビニルヒドロキシシラ
ン、(メタ)アクリル酸−3−トリメトキシシリルプロ
ピル等のシリル基含有の単量体;アリルアルコール、ジ
メチルアリルアルコール、イソプロペニルアルコール等
の水酸基含有の単量体;アリルアセテート、ジメチルア
リルアセテート、イソプロペニルアセテート等のアセチ
ル基含有単量体等が挙げられる。
一般の感圧記録紙または感熱記録紙に用いられるもので
あれば特に制限されない。具体的な例を挙げれば、3,
3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−6−ジメチ
ルアミノフタリド(クリスタル・バイオレット・ラクト
ン)、3−(p−ジメチルアミノフェニル)−3−
(1,2−ジメチルインドール−3−イル)フタリド、
3−(p−ジメチルアミノフェニル)−3−(2−フェ
ニルインドール−3−イル)フタリド、3,3−ビス−
(9−エチルカルバゾール−3−イル)−5−ジメチル
アミノフタリド等のトリアリールメタン系化合物;4,
4´−ビスジメチルアミノベンズヒドリンベンジルエー
テル、N−ハロフェニルロイコオーラミン等のジフェニ
ルメタン系化合物;ローダミンB−アニリノラクタム、
3−ジエチルアミノ−7−ベンジルアミノフルオラン、
3−ジエチルアミノ−7−ブチルアミノフルオラン、3
−ジエチルアミノ−7−(クロロアニリノ)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−ピペリジノ−6−メチル−7−アニリノ
フルオラン、3−エチル−トリルアミノ−6−メチル−
7−アニリノフルオラン、3−シクロヘキシル−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−6−クロロ−7−(β−エトキシエチ
ル)アミノフルオラン、3−ジエチルアミノ−6−クロ
ロ−7−(γ−クロロプロピル)アミノフルオラン、3
−(N−エチル−N−イソアミル)−6−メチル−7−
フェニルアミノフルオラン、3−ヂブチルアミノ−6−
メチル−7−アニリノフルオラン等のキサンテン系化合
物;ベンゾイルロイコメチレンブルー、p−ニトロベン
ゾイルロイコメチレンブルー等のチアジン系化合物;3
−メチル−スピロ−ジナフトピラン、3−エチル−スピ
ロ−ジナフトピラン、3−ベンジルスルピロ−ジナフト
ピラン、3−メチルナフト−(3−メトキシ−ベンゾ)
−スピロピラン等のスピロ系化合物などがあり、これら
は単独でまたは2種以上の混合物として用いられる。こ
れらの発色性物質は、感熱記録の用途により適宜選択使
用される。
ノール誘導体、芳香族カルボン酸誘導体が好ましく、特
にビスフェノール類が好ましい。具体的には、フェノー
ル類として、p−オクチルフェノール、p−tert−
ブチルフェノール、p−フェニルフェノール、1,1−
ビス(p−ヒドロキシフェニル)プロパン、2,2−ビ
ス(p−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−ビス
(p−ヒドロキシフェニル)ペンタン、1,1−ビス
(p−ヒドロキシフェニル)ヘキサン、2,2−ビス
(p−ヒドロキシフェニル)ヘキサン、1,1−ビス
(p−ヒドロキシフェニル)−2−エチル−ヘキサン、
2,2−ビス(4−ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェ
ニル)プロパン、ジヒドロキシジフェニルエーテル、芳
香族カルボン酸誘導体としては、p−ヒドロキシ安息香
酸、p−ヒドロキシ安息香酸エチル、p−ヒドロキシ安
息香酸ブチル、3,5−ジ−tert−ブチルサリチル
酸、3,5−ジ−α−メチルベンジルサリチル酸、上記
のカルボン酸の多価金属塩等が挙げられる。
ンダーを使用するのが好ましい。その具体例としては、
澱粉及びその誘導体、ヒドロキシメチルセルロース、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、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ソー
ダ、ポリビニルピロリドン、アクリルアミド/アクリル
酸エステル共重合体、アクリルアミド/アクリル酸エス
テル/メタクリル酸三元共重合体、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;ポ
リ酢酸ビニル、ポリウレタン、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
合体等のエマルジョン、スチレン/ブタジエン共重合
体、スチレン/ブタジエン/アクリル系共重合体等のラ
テックス等が挙げられる。水性バインダーの好ましい添
加量は、発色性物質および顕色剤の合計量100重量部
に対して1〜20重量部である。
発色性物質および顕色剤のほかに、必要に応じて、感熱
記録材料に添加される補助添加成分、例えば、フィラ
ー、界面活性剤、熱可溶性物質(又は滑剤)、圧力発色
防止剤等を併用することができる。
法としては、エアーナイフ法、プレート法、グラビア
法、ロールコータ法、スプレー法、ディップ法、バー
法、エクストルージョン法等公知塗布方法のいずれも利
用可能である。
料には特に制限はない。例えば紙、合成繊維紙、合成樹
脂フィルム等を適宜使用することができる。そのなかで
も一般的には紙を用いることが好ましい。
明する。なお以下で、「部」および「%」は特に断らな
い限りそれぞれ「重量部」及び「重量%」を意味する。
また以下の記述で粘度と表現してある値は、東京計器製
のB型粘度計を用いて、30℃、ローター回転数12r
pmで測定した値である。
度52モル%) 蒸留水 54.9% 消泡剤 0.1% 上記の分散液を全量300gで調整し、15分間ビーカ
ーで予備攪拌を行った。次に分散液をサンドグラインダ
ー((株)関西ペイント製、バッチ式卓上サンドグライ
ンダー)に移し、ガラスビーズ(直径1.5〜2.0ミ
リのソーダ石英ガラス)300ccを加え、高回転数
(2170rpm)、冷却下にて、3時間分散を行っ
た。上記テスト項目に対するテスト条件は次の通りであ
る。 (1) 分散開始後1時間、2時間、3時間後の粒子径
をレーザー回折式粒度測定機(島津製SALD−100
0)により測定した。 (2) 3時間分散終了後、約1時間経過した分散液の
粘度を30℃にて測定した。 (3) 3時間分散終了後、約1時間経過した分散液の
白色度を(日本電色工業(株)製Z−1001DP)に
より測定した。白色度は0が完全に白色であることを示
し、マイナスの値が大きくなるほど着色していることを
示す。 上記の評価結果を表1に示す。
コールに代えて、表1に示したイタコン酸変性ポリビニ
ルアルコールを用いたこと以外は、実施例1と同じ実験
を繰返した。その結果を表1に示す。
コールに代えて、表1に示した各種のポリビニルアルコ
ールを用いたこと以外は、実施例1に準じて実験を行っ
た。その結果を表1に示す。
散性、分散液の流動性および白色度の全てにおいて、従
来のものを上回る優れた性能を示すことが分かる。
料は、分散性能に優れ、且つ地肌部の白色度が良好であ
る。さらに、本発明の感熱記録材料の製造時に用いる分
散剤は、高濃度で低粘度な溶液を与えることから取扱性
が良好である。
Claims (1)
- 【請求項1】 発色性物質、該発色性物質を加熱時に発
色させる顕色剤および分散剤を含んでなる感熱記録材料
において、カルボキシル基変性度1.5〜8モル%、け
ん化度40〜65モル%および重合度50〜500のカ
ルボキシル基変性ポリビニルアルコールを分散剤として
使用することを特徴とする感熱記録材料。
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1994
- 1994-09-07 AU AU72900/94A patent/AU659794B1/en not_active Ceased
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