JP3248702B2 - 感熱記録材料 - Google Patents

感熱記録材料

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JP3248702B2 JP34028393A JP34028393A JP3248702B2 JP 3248702 B2 JP3248702 B2 JP 3248702B2 JP 34028393 A JP34028393 A JP 34028393A JP 34028393 A JP34028393 A JP 34028393A JP 3248702 B2 JP3248702 B2 JP 3248702B2
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は感熱記録材料に関する。
更に詳しくは特定の化合物を顕色剤として用いた感熱記
録材料に関するものである。
【0002】
【従来の技術】無色又は淡色の発色性物質と該発色性物
質を熱時発色させうる顕色性物質を利用した感熱記録材
料は特公昭43−4160号、特公昭45−14039
号等に発表され広く実用化されている。一般に、感熱記
録材料はロイコ染料とフェノール性物質等の顕色剤をそ
れぞれ別個に微粒子状に分散化した後、両者を混合し、
これに結合剤、増感剤、充填剤、滑剤等の添加剤を添加
して塗液となし、紙、フィルム、合成紙等の支持体に塗
布したもので加熱により、ロイコ染料と顕色剤の一方又
は両者が溶融、接触して起る化学反応により発色記録を
得るものであり通常シート状の感熱記録材料が調製され
る。このような感熱記録シートの発色のためにはサーマ
ルヘッドを内蔵したサーマルプリンター等が用いられ
る。この感熱記録法は他の記録法に比較して、(1)記
録時に騒音が出ない、(2)現像定着等の必要がない、
(3)メインテナンスフリーである。(4)機械が比較
的安価である等の特徴により、ファクシミリ分野、コン
ピューターのアウトプット、電卓等のプリンター分野、
医療計測用のレコーダー分野、自動券売機分野、感熱記
録型ラベル分野等に広く用いられている。
【0003】このようなオートメーション化の普及に伴
い記録の高速化及び高密度化に対する要求も高まって記
録装置の高速化はもちろん、これに対応しうる記録材料
の開発が強く望まれている。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、発色
感度が十分で、かつ保存性が良い、実用性の高い感熱記
録材料を提供することにある。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者は前記した問題
を解決すべく鋭意研究の結果、特定の化合物を顕色剤と
して使用することによって前記問題が解決されることを
見出し本発明を完成させた。即ち、本発明は、(1)支
持体上に、無色ないし淡色の発色性化合物と該発色性化
合物を熱時発色させうる顕色性化合物を含有する感熱発
色層を設けた感熱記録材料において、該顕色性化合物が
テルペンジo−クレゾールである前記感熱記録材料、に
関する。
【0006】本発明において顕色性化合物として使用さ
れるテルペンジo−クレゾールとは、リモネンの還元で
生じる1−p−メンテンにo−クレゾール2モルをフリ
ーデルクラフト型触媒の存在下で反応せしめて得られる
もので、約352の分子量、約89℃の融点を有するも
のである。その構造は十分解明されていないが、次の式
(1)で示される化合物を主要成分とするものと考えら
れる。
【0007】
【化1】
【0008】本発明の感熱記録材料の感熱発色層におい
て、前記のテルペンジo−クレゾールの含有割合は、5
〜80重量%程度がよい。また、感熱発色層中には発色
性化合物が1〜50重量%、結合剤が1〜90重量%、
充填剤及び熱可融性化合物が各々0〜80重量%、その
他の滑剤、界面活性剤、消泡剤、紫外線吸収剤等が任意
の割合で含有していてもよい。
【0009】発色性化合物の例としては、一般に感圧記
録紙や感熱記録紙に用いられるものであればよく、特に
制限されない。具体例としては、例えばフルオラン系化
合物、トリアリールメタン系化合物、スピロ系化合物、
ジフェニルメタン系化合物、チアジン系化合物、ラクタ
ム系化合物、フルオレン系化合物等が挙げられる。
【0010】フルオラン系化合物としては、例えば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−6−メチル−7−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−(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−イソブチルエチルアミノ−
6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−[N−エチ
ル−N−(3−エトキシプロピル)アミノ]−6−メチ
ル−7−アニリノフルオラン、3−(N−エチル−N−
ヘキシルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラ
ン、3−ジペンチルアミノ−6−メチル−7−アニリノ
フルオラン、3−(N−メチル−N−プロピルアミノ)
−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N−エ
チル−N−テトラヒドロフリルアミノ)−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−(p−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−(p−フルオロアニリ
ノ)フルオラン、3−(p−トルイジノエチルアミノ)
−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−(p−トルイジノ)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−ジブチルアミノ−7−(o−クロロア
ニリノ)フルオラン、3−ジエチルアミノ−7−(3,
4−ジクロロアニリノ)フルオラン、3−ジエチルアミ
ノ−7−(o−フルオロアニリノ)フルオラン、3−ジ
ブチルアミノ−7−(o−フルオロアニリノ)フルオラ
ン、3−ピロリジノ−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−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−アニリノフオラン、3−ジエチルアミノ−7
−クロロフルオラン、3−ジエチルアミノ−6−クロロ
−7−メチルフルオラン、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−7−オクチルア
ミノフルオラン、3−ジエチルアミノ−7−フェニルフ
ルオラン、3−(p−トルイジノエチルアミノ)−6−
メチル−7−フェネチルフルオラン等が挙げられる。
【0011】トリアリールメタン系化合物としては、例
えば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(別名:クリスタルバイオレ
ットラクトン又はCVL)、3,3−ビス(p−ジメチ
ルアミノフェニル)フタリド、3−(p−ジメチルアミ
ノフェニル)−3−(1,2−ジメチルアミノインドー
ル−3−イル)フタリド、3−(p−ジメチルアミノフ
ェニル)−3−(2−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(1,2−ジメチルインドール−3−イル)−
5−ジメチルアミノフタリド、3,3−ビス(1,2−
ジメチルインドール−3−イル)−6−ジメチルアミノ
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、3,3−(2
−フェニルインドール−3−イル)−5−ジメチルアミ
ノフタリド、3−p−ジメチルアミノフェニル−3−
(1−メチルピロール−2−イル)−6−ジメチルアミ
ノフタリド等が挙げられる。
【0012】スピロ系化合物としては、例えば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、3,3’−ジクロロスピロジナフトピラン、3−
ベンジルスピロジナフトピラン、3−プロピルスピロベ
ンゾピラン、3−メチルナフト−(3−メトキシベン
ゾ)スピロピラン、1,3,3−トリメチル−6−ニト
ロ−8’−メトキシスピロ(インドリン−2,2’−ベ
ンゾピラン)等が、ジフェニルメタン系化合物として
は、例えばN−ハロフェニル−ロイコオーラミン、4,
4−ビス−ジメチルアミノフェニルベンズヒドリルベン
ジルエーテル、N−2,4,5−トリクロロフェニルロ
イコオーラミン等が、チアジン系化合物としては、例え
ば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が、ラクタム系化合物とし
ては、例えばローダミンBアニリノラクタム、ローダミ
ンB−p−クロロアニリノラクタム等が、フルオレン系
化合物としては、例えば3,6−ブス(ジメチルアミ
ノ)フルオレンスピロ(9,3’)−6’−ジメチルア
ミノフタリド、3,6−ビス(ジメチルアミノ)フルオ
レンスピロ(9,3’)−6’−ピロリジノフタリド、
3−ジメチルアミノ−6−ジエチルアミノフルオレンス
ピロ(9,3’)−6’−ピロリジノフタリド等が挙げ
られる。これらの発色性化合物は単独もしくは2つ以上
混合して用いられる。
【0013】用いうる結合剤の例としては、メチルセル
ロース、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、ナトリウムカルボ
キシメチルセルロース、セルロース、ポリビニルアルコ
ール(PVA)、カルボキシル基変性ポリビニルアルコ
ール、スルホン酸基変性ポリビニルアルコール、ポリビ
ニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ポリアクリル
酸、デンプン及びその誘導体、カゼイン、ゼラチン水溶
性イソプレンゴム、スチレン/無水マレイン酸共重合体
のアルカリ塩、イソ(又はジイソ)ブチレン/無水マレ
イン酸共重合体のアルカリ塩等の水溶性のもの或いはエ
チレン/酢酸ビニル共重合体、ポリスチレン、ポリアク
リル酸エステル、ポリウレタン、スチレン/ブタジエン
(SB)共重合体、カルボキシル化スチレン/ブタジエ
ン(SB)共重合体、スチレン/ブタジエン/アクリル
酸系共重合体、アクリロニトリル/ブタジエン共重合
体、エチレン/アクリル酸共重合体、コロイダルシリカ
とアクリル樹脂の複合体粒子等の疎水性高分子エマルジ
ョン等が挙げられる。
【0014】用いうる充填剤としては、例えば炭酸カル
シウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、シリ
カ、ホワイトカーボン、タルク、クレー、アルミナ、水
酸化マグネシウム、水酸化アルミニウム、酸化アルミニ
ウム、硫酸バリウム、ポリスチレン樹脂、尿素−ホルマ
リン樹脂等が挙げられる。
【0015】用いうる熱可融性化合物としては、例えば
動植物性ワックス、ポリエチレンワックス、合成ワック
ス等のワックス類や高級脂肪酸、高級脂肪酸アミド、高
級脂肪酸金属塩、芳香族アミンのアセチル化物、芳香族
エーテル化合物、芳香族スルホン酸エステル、ビフェニ
ル誘導体等、常温で固体であり約80℃以上の融点を有
するもの等が挙げられる。
【0016】これらの熱可融性化合物の具体例として
は、カプロン酸アミド、カプリン酸アミド、パルミチン
酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド、エ
ルシン酸アミド、リノール酸アミド、N−メチルステア
リン酸アミド、ステアリン酸アニリド、N−メチルオレ
イン酸アミド、ベンズアニリド、リノール酸アニリド、
N−エチルカプリン酸アミド、N−ブチルラウリン酸ア
ミド、N−オクタデシルアセトアミド、N−オレインア
セトアミド、N−オレインベンズアミド、N−ステアリ
ルシクロヘキシルアミド、エルカ酸アミド、メチロール
ベヘン酸アミド、メチロールステアリン酸アミド、メチ
レンビスステアリン酸アミド、エチレンビスステアリン
酸アミド、p−アセトトルイジド、ポリエチレングリコ
ール、1−ベンジルオキシナフタレン、2−ベンジルオ
キシナフタレン、1−ヒドロキシナフトエ酸、1,2−
ビス(3−メチルフェノキシ)エタン、1,2−ビス
(4−メトキシフェノキシ)エタン、1,2−ビス
(3,4−ジメチルフェニル)エタン、1−フェノキシ
−2−(4−クロロフェノキシ)エタン、1−フェノキ
シ−2−(4−メトキシフェノキシ)エタン、1−(2
−メチルフェノキシ)−2−(4−メトキシフェノキ
シ)エタン、テレフタル酸ジベンジルエステル、シュウ
酸ジベンジルエステル、シュウ酸ジ(4−メチルベンジ
ル)エステル、p−ベンジルオキシ安息香酸ベンジルエ
ステル、p−ベンジルビフェニル、m−ターフェニル、
1,5−ビス(p−メトキシフェノキシ)−3−オキサ
−ペンタン、1,4−ビス(2−ビニルオキシエトキ
シ)ベンゼン、フェニルメシチレンスルホナート、4−
メチルフェニルメシチレンスルホナート等の化合物が例
示される。
【0017】その他ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カ
ルシウム、ステアリン酸アルミニウム等の滑剤、各種の
界面活性剤、消泡剤、紫外線吸収剤等が必要に応じて加
えられる。
【0018】前記材料を用いて例えば次のような方法に
よって本発明の感熱記録材料が調製される。即ち、常法
によりまず発色性化合物、顕色性化合物をそれぞれ別々
に結合剤あるいは必要に応じてその他の添加剤等と共に
ボールミル、アトライター、サンドミル等の分散機にて
粉砕、分散(湿式分散の場合、通常水を媒体として固形
成分の割合が重量比10〜50%になるように調整して
行われる)した後、混合、場合により更に添加剤を添加
して感熱発色層塗布液を調製し、紙、プラスチックシー
ト、合成紙等の支持体上に通常乾燥時の重量で1〜40
g/m2 になるようにバーコーター、ブレードコーター
等により塗布(発色性化合物と顕色性化合物の比は、通
常乾燥重量比で1:1〜1:10である)乾燥して本発
明の感熱記録材料を得る。
【0019】又、必要に応じて感熱発色層と支持体の間
に中間層を設けたり感熱発色層上にオーバーコート層を
設けてもよい。顕色性化合物としてテルペンジo−クレ
ゾールを使用した本発明の感熱記録材料は、発色感度が
十分で、かつ保存性も良好で実用度が高い。
【0020】
【実施例】本発明を実施例によりさらに具体的に説明す
るが、本発明がこれらに限定されるものではない。尚、
実施例中「部」は重量部を示す。
【0021】実施例1 下記組成の混合物をサンドグラインダーを用いて平均粒
径が2μm以下になるように粉砕、分散化してそれぞれ
[A]液、[B]液を調製した。 [A]液:2−アニリノ−3−メチル−6−ジブチルアミノ フルオラン 25部 25%PVA水溶液 20部 水 55部 [B]液:テルペンジo−クレゾール 25部 25%PVA水溶液 20部 水 55部
【0022】次いで各調製液を下記の割合で混合して感
熱発色層塗布液を調製し、坪量50g/m2 の上質紙上
に乾燥時の重量が約12g/m2 となるように塗布、乾
燥して本発明の感熱記録材料を得た。 [A]液 6部 [B]液 24部 20%メチロールステアリン酸アミド分散液 15部 50%炭酸カルシウム分散液 25部 25%PVA水溶液 15部 水 15部
【0023】実施例2 実施例1の[A]液の代わりに同様に粉砕、分散化して
得た25%2−アニリノ−3−メチル−6−(N−エチ
ル−N−イソペンチルアミノ)フルオラン分散液を用い
た以外は、実施例1と同様にして本発明の感熱記録材料
を得た。
【0024】実施例3 実施例1の[A]液の代わりに同様に粉砕、分散化して
得た25%2−アニリノ−3−メチル−6−(N−メチ
ル−N−シクロヘキシルアミノ)フルオラン分散液を用
いた以外は、実施例1と同様にして本発明の感熱記録材
料を得た。
【0025】実施例4 実施例1の[A]液の代わりに同様に粉砕、分散化して
得た25%2−(o−クロロアニリノ)−6−ジブチル
アミノフルオラン分散液を用いた以外は、実施例1と同
様にして本発明の感熱記録材料を得た。
【0026】実施例5 実施例1の[A]液の代わりに同様に粉砕、分散化して
得た25%クリスタルバイオレットラクトン分散液を用
いた以外は、実施例1と同様にして本発明の感熱記録材
料を得た。
【0027】以上の様にして得た本発明の感熱記録材料
並びに比較用の感熱記録材料を用いて下記の品質性能試
験を実施した。
【0028】
【表1】 表1 品質性能試験 発色濃度1) 耐熱性2) 耐湿性3) 耐水性4) 実施例1 1.35 100% 100% 100% 実施例2 1.40 100% 100% 100% 実施例3 1.38 100% 100% 100% 実施例4 1.34 100% 100% 100% 実施例5 1.42 99% 99% 100%
【0029】1)画像濃度 石田衡器(株)製サーマ
ルプリンター(D−805P)で試料を印字した濃度を
マクベス反射濃度計RD−914型で測定で測定した
値。 2)耐熱性 上記サーマルプリンターで発色させた
試料を60℃の恒温器中に24時間放置後、マクベス反
射濃度計で測定した発色画像部の残存率(%)。 3)耐湿性 上記サーマルプリンターで発色させた
試料を40℃、相対湿度90%の恒湿器中に24時間放
置後マクベス反射濃度計で測定した発色画像部の残存率
(%)。 4)耐水性 上記サーマルプリンターで発色させた
試料を室温で水道水中に24時間浸漬後、マクベス反射
濃度で測定した発色画像部の残存率(%)。
【0030】表から明らかなように本発明の感熱記録材
料は、発色濃度が十分で、かつ保存性が良好である。
【0031】
【発明の効果】本発明の感熱記録材料は発色濃度、発色
感度が高く、保存性も良く極めて実用性が高い。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】支持体上に、無色ないし淡色の発色性化合
    物と該発色性化合物を熱時発色させうる顕色性化合物を
    含有する感熱発色層を設けた感熱記録材料において、該
    顕色性化合物がテルペンジo−クレゾールである感熱記
    録材料。
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