JP3604211B2 - 感熱記録材料 - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録材料に関し、更に詳しくは記録画像の保存安定性に優れた感熱記録材料に関する。
【0002】
【従来の技術】
通常、無色もしくは淡色の電子供与性(ロイコ染料)と該染料を接触時に発色させる顕色剤との間の、熱・圧力などによる発色反応を利用した記録材料は種々提案されている。
その一つの感熱記録材料は、特公昭43−4160号、特公昭45−14039号及び特開昭48−27736号等の各公報に発表され、現像、定着等の頻雑な処理を施す必要がなく、比較的簡単な装置で短時間に記録できること、騒音の発生が少ないこと、更にコストが安いこと等の利点により、電子計算機、ファクシミリ、券売機、ラベルプリンター、レコーダー等の種々の記録材料として広く利用されている。
【0003】
感熱記録材料に用いられる発色性染料としては、たとえばラクトン、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、又顕色剤としては従来から有機酸、フェノール性物質等が用いられている。このロイコ染料と顕色剤を用いた感熱記録材料は、画像濃度が高く、かつ地肌の白色度が高いことから広く利用されている。
一方、近年感熱記録方式の需要が増大するに連れて、記録の薬品、光、熱、水などに対する保存性の向上に対する要求が高まってきており、これに対応し得る記録材料の開発が強く望まれている。
これまでに、記録画像の高保存安定化に対応するために、高信頼性顕色剤として、例えば特開昭58−82788号公報、特開昭60−13852号公報等にフェノールスルホン化合物が、特開昭61−47292号公報等に安息香酸金属塩が、又特開昭62−169681号公報等に置換サリチル酸化合物が提案されているが、これらの化合物を顕色剤として用いた感熱記録材料は、画像部の水等に対する堅牢度の点ではいまだ十分とは言い難い。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は上記従来技術の実状に鑑みてなされたものであって、記録画像の安定性が高い、保存性に優れた感熱記録材料を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、支持体上にロイコ染料と該ロイコ染料を加熱時に発色させる顕色剤とを主成分とする感熱発色層を有する感熱記録材料において、該顕色剤として下記一般式(1)で表されるカルボン酸化合物を用いることを特徴とする感熱記録材料が提供される。
【0006】
【化3】
Figure 0003604211
【0007】
ただし、式中のnは1〜3の整数を表し、R1は水酸基、アルキル基、アルコキシ基、ハロゲン基または水素原子を表し、R2は脂肪族炭化水素基を表す。またXは下記一般式(2)で表される2価の基を表す。
−(A)p−Y−(B)q−Z− (2)
(式中のp,qはそれぞれ0または1の整数を表し、Aは2価の脂肪族炭化水素基、Bは置換基を有していてもよい2価の脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基を表す。またYは、NHCO、NH、NHCONH、CONH、NHCSNH、OCO、OCONH、CO、COO、S、SO、SONHから選ばれる一つの2価の基を示し、Zは少なくとも1つのヘテロ原子を含む2価の基を示しており、これらは同一であっても、異なっていてもよい。)
本発明で用いられる前記一般式(1)で表される化合物の具体例としては下記表1に示すものが挙げられるが、本発明は何らこれらに限定されるものではない。なお、表1中のNo.245〜255,261〜266、280〜289、296〜301、315〜324、331〜336、385〜394、401〜406は参考例である。
【0008】
【化4】
Figure 0003604211
【0009】
【表1】
Figure 0003604211
【0010】
【表2】
Figure 0003604211
【0011】
【表3】
Figure 0003604211
【0012】
【表4】
Figure 0003604211
【0013】
【表5】
Figure 0003604211
【0014】
【表6】
Figure 0003604211
【0015】
【表7】
Figure 0003604211
【0016】
【表8】
Figure 0003604211
【0017】
【表9】
Figure 0003604211
【0018】
【表10】
Figure 0003604211
【0019】
【表11】
Figure 0003604211
【0020】
【表12】
Figure 0003604211
【0021】
【表13】
Figure 0003604211
【0022】
【表14】
Figure 0003604211
【0023】
【表15】
Figure 0003604211
【0024】
【表16】
Figure 0003604211
【0025】
【表17】
Figure 0003604211
【0026】
【表18】
Figure 0003604211
【0027】
【表19】
Figure 0003604211
【0028】
【表20】
Figure 0003604211
【0029】
【表21】
Figure 0003604211
【0030】
【表22】
Figure 0003604211
【0031】
【表23】
Figure 0003604211
【0032】
【表24】
Figure 0003604211
【0033】
【表25】
Figure 0003604211
【0034】
【表26】
Figure 0003604211
【0035】
【表27】
Figure 0003604211
【0036】
【表28】
Figure 0003604211
【0037】
【表29】
Figure 0003604211
【0038】
【表30】
Figure 0003604211
【0039】
【表31】
Figure 0003604211
【0040】
【表32】
Figure 0003604211
【0041】
【表33】
Figure 0003604211
【0042】
【表34】
Figure 0003604211
【0043】
【表35】
Figure 0003604211
【0044】
【表36】
Figure 0003604211
【0045】
【表37】
Figure 0003604211
【0046】
【表38】
Figure 0003604211
【0047】
【表39】
Figure 0003604211
【0048】
【表40】
Figure 0003604211
【0049】
【表41】
Figure 0003604211
【0050】
【表42】
Figure 0003604211
【0051】
【表43】
Figure 0003604211
【0052】
【表44】
Figure 0003604211
【0053】
【表45】
Figure 0003604211
【0054】
【表46】
Figure 0003604211
【0055】
【表47】
Figure 0003604211
【0056】
【表48】
Figure 0003604211
【0057】
【表49】
Figure 0003604211
【0058】
【表50】
Figure 0003604211
【0059】
本発明で用いられるロイコ染料としては、一般にこの種のロイコ系記録材料で知られているロイコ染料が単独又は2種以上混合されて使用され、例えば、トリフェニルメタンフタリド系、トリアリルメタン系、フルオラン系、フェノチアジン系、チオフルオラン系、キサンテン系、インドフタリル系、スピロピラン系、アザフタリド系、クロメノピラゾール系、メチン系、ローダミンアニリノラクタム系、ローダミンラクタム系、キナゾリン系、ジアザキサンテン系、ビスラクトン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、例えばいかに示すようなものが挙げられる。
【0060】
3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−フタリド、
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、
3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−6−ジエチルアミノフタリド、
3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−6−クロルフタリド、
3,3−ビス(p−ジブチルアミノフェニル)フタリド、
3−シクロヘキシルアミノ−6−クロルフルオラン、
3−ジメチルアミノ−5,7−ジメチルフルオラン、
3−(N−メチル−N−イソアミルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、
3−(N−メチル−N−イソブチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、
3−(N−p−トリル−N−エチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、
3−(N−メチル−N−アミルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、
3−(N,N−ジ−n−アミルアミノ)−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−メチル−N−iso−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−iso−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−テトラヒドロフルフリルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、
3−ジエチルアミノ−7,8−ベンズフルオラン、
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−7−メチルフルオラン、
3−ジエチルアミノ−6−メチル−7−クロロフルオラン、
3−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−メチル−7−(m−トリクロロアニリノ)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−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−ジエチルアミノ−6−メチル−7−(2’,4’−ジメチルアニリノ)フルオラン、
3−(N,N−ジエチルアミノ)−5−メチル−7−(N,N−ジベンジルアミノ)フルオラン、
ベンゾイルロイコメチレンブルー、
6’−クロロ−8’−メトキシベンゾインドリノスピロピラン、
6’−ブロモ−8’−メトキシベンゾインドリノスピロピラン、
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−(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’−ニトロフェニル)フタリド、
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’−メチルフェニル)フタリド、
3−(2’−メトキシ−4’−ジメチルアミノフェニル)−3−(2’−ヒドロキシ−4’−クロロ−5’−メチルフェニル)フタリド、
3−モルホリノ−7−(N−プロピルトリフルオロメチルアニリノ)フルオラン、
3−ピロリジノ−7−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−5−クロロ−7−(N−ベンジル−トリフルオロメチルアニリノ)フルオラン、
3−ピロリジノ−7−(ジ−p−クロロフェニル)メチルアミノフルオラン、
3−ジエチルアミノ−5−クロロ−7−(α−フェニルエチルアミノ)フルオラン、
3−(N−エチル−N−p−トルイジノ)−7−(α−フェニルエチルアミノ)フルオラン、
3−ジエチルアミノ−7−(o−メトキシカルボニルフェニルエチル)フルオラン、
3−ジエチルアミノ−5−メチル−7−(α−フェニルエチルアミノ)フルオラン、
3−ジエチルアミノ−7−ピペリジノアミノフルオラン、
2−クロロ−3−(N−メチルトルイジノ)−7−(p−N−ブチルアニリノ)フルオラン、
3,6−ビス(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−(N−エチル−N−シクロヘキシルアミノ)−5,6−ベンゾ−7−α−ナフチルアミノ−4’−ブロモフルオラン、
3−ジエチルアミノ−6−クロロ−7−アニリノフルオラン、
3−(N−エチル−N−2−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−テトラフルフリルアミノ)−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−メシチジノ−4’,5’−ベンゾフルオラン、
3−(p−ジメチルアミノフェニル)−3−{1,1−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)エチレン−2−イル}フタリド、
3−(p−ジメチルアミノフェニル)−3−{1,1−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)エチレン−2−イル}−6−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−p−ジメチルアミノフェニル−1−フェニルエチレン−2−イル)フタリド、
3−(p−ジメチルアミノフェニル)−3−(1−p−ジメチルアミノフェニル−1−p−クロロフェニルエチレン−2−イル)−6−ジメチルアミノフタリド、
3−(4’−ジメチルアミノ−2’−メトキシ)−3−(1”−p−ジメチルアミノフェニル−1”−p−クロロフェニル−1”,3”−ブタジエン−4”−イル)ベンゾフタリド、
3−(4’−ジメチルアミノ−2’−ベンジルオキシ)−3−(1”−p−ジメチルアミノフェニル−1”−フェニル−1”,3”−ブタジエン−4”−イル)ベンゾフタリド、
3−ジメチルアミノ−6−ジメチルアミノ−フルオレン−9−スピロ−3’−(6’−ジメチルアミノ)フタリド、
3,3−ビス{2−(p−ジメチルアミノフェニル)−2−(p−メトキシフェニル)エテニル}−4,5,6,7,テトラクロロフタリド、
3−ビス{1,1−ビス(4−ピロリジノフェニル)エチレン−2−イル}−5,6−ジクロロ−4,7−ジブロモフタリド、
ビス(p−ジメチルアミノスチリル)−1−ナフタレンスルホニルメタン、
ビス(p−ジメチルアミノスチリル)−1−p−トリルスルホニルメタン等。
【0061】
また本発明においては、顕色剤として前記一般式(1)で表されるカルボン酸化合物が用いられるが、更に必要に応じて他の電子受容性の種々の化合物、例えばフェノール性化合物、チオフェノール性化合物、チオ尿素誘導体、有機酸及びその金属塩等を併用することができ、その具体例としては以下に示すようなものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。
【0062】
4,4’−イソプロピリデンジフェノール、
4,4’−イソプロピリデンビス−o−メチルフェノール、
4,4’−sec−ブチリデンビスフェノール、
4,4’−イソプロピリデンビス(2−tert−ブチルフェノール)、
p−ニトロ安息香酸亜鉛、
1,3,5−トリス(4−tert−ブチル−3−ヒドロキシ−2,6−ジメチルベンジルイソシアヌル酸、
2,2−(3,4’−ジヒドロキシフェニル)プロパン、
ビス(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)スルフィド、
4−(β−(p−メトキシフェノキシ)エトキシ)サリチル酸、
1,7−ビス(4−ヒドロキシフェニルチオ)−3,5−ジオキサヘプタン、
1,5−ビス(4−ヒドロキシフェニルチオ)−3−オキサペンタン、
フタル酸モノベンジルエステルモノカルシウム塩、
4,4’−シクロヘキシリデンジフェノール、
4,4’−イソプロピリデンビス(2−クロロフェノール)、
2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−tert−ブチルフェノール)、
4,4’−ブチリデンビス(6−tert−ブチル−2−メチルフェノール)、
1,1,3−トリス(2−メチル−4−ヒドロキシ−5−シクロヘキシルフェニル)ブタン、
4,4’−ジフェノールスルホン、
4−イソプロポキシ−4’−ヒドロキシジフェニルスルホン、
4−ベンジロキシ−4’−ヒドロキシジフェニルスルホン、
4,4’−ジフェノールスルホキシド、
p−ヒドロキシ安息香酸イソプロピル、
p−ヒドロキシ安息香酸ベンジル、
プロトカテキュ酸ベンジル、
没食子酸ステアリル、
没食子酸ラウリル、
没食子酸オクチル、
1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニルチオ)プロパン、
N,N’−ジフェニルチオ尿素、
N,N’−ジ(m−クロロフェニル)チオ尿素、
サリチルアニリド、
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、
1,3−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、
1,4−ビス(4−ヒドロキシフェニル)ベンゼン、
2,4’−ジフェノールスルホン、
3,3’−ジアリル−4,4’−ヒドロキシフェニルスルホン、
3,4−ジヒドロキシ−4’−メチルジフェニルスルホン、
1−アセチルオキシ−2−ナフトエ酸亜鉛、
2−アセチルオキシ−3−ナフトエ酸亜鉛、
3−アセチルオキシ−1−ナフトエ酸亜鉛、
α,α−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−α−メチルトルエン、
チオシアン酸亜鉛のアンチピリン錯体、
テトラブロモビスフェノールA、
テトラブロモビスフェノールS、
4,4’−チオビス(2−メチルフェノール)、
4,4’−チオビス(2−クロロフェノール)等。
【0063】
本発明の感熱記録材料を得るためには、ロイコ染料と顕色剤及び後期補助成分を含む感熱発色層を支持体上に設ければ良く、結合剤としては慣用の種々の結合剤を適宜用いることができる。このような結合剤と具体例を挙げると、例えば、以下のものが挙げられる。
ポリビニルアルコール、澱粉及びその誘導体、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/メタア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の他、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、ポリ酢酸ビニル共重合体等のエマルジョンやスチレン/ブタジエン/アクリル系共重合体等のラテックス等。
【0064】
又、本発明においてはさらに感度向上剤として種々の熱可融性物質を併用することができ、その具体例としては以下に示すものが挙げられるが、これらに限定されるものではない。ステアリン酸、ベヘン酸等の脂肪酸類、ステアリン酸アミド、パルチミン酸アミド等の脂肪酸アミド類、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウム、ステアリン酸カルシウム、パルチミン酸亜鉛、ベヘン酸亜鉛等の脂肪酸金属塩類、p−ベンジルビフェニル、ターフェニル、トリフェニルメタン、p−ベンジルオキシ安息香酸ベンジル、β−ベンジルオキシナフタレン、β−ナフトエ酸フェニル、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸フェニル、1−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸メチル、ジフェニルカーボネート、グアヤコールカーボネート、テレフタル酸ジベンシル、テレフタル酸ジメチル、1,4−ジメトキシナフタレン、1,4−ジエトキシナフタレン、1,4−ジベンジロキシナフタレン、1,2−ジフェノキシエタン、1,2−ビス(3−メチルフェノキシ)エタン、1,2−ビス(4−メチルフェノキシ)エタン、1,4−ジフェノキシブタン、1,4−ジフェノキシ−2−ブテン、1,2−ビス(4−メトキシフェニルチオ)エタン、ジベンゾイルメタン、1,4−ジフェニルチオブタン、、1,4−ジフェニルチオ−2−ブテン、1,3−ビス(2−ビニルオキシエトキシ)ベンゼン、1,4−ビス(2−ビニルオキシエトキシ)ベンゼン、p−(2−ビニルオキシエトキシ)ビフェニル、p−アリールオキシビフェニル、p−プロパギルオキシビフェニル、ジベンゾイルオキシメタン、ジベンゾイルオキシプロパン、ジベンジルジスルフィド、1,1−ジフェニルエタノール、1,1−ジフェニルプロパノール、P−ベンジルオキシベンジルアルコール、1,3−フェノキシ−2−プロパノール、N−オクタデシルカルバモイル−p−メトキシカルボニルベンゼン、N−オクタデシルカルバモイルベンゼン、1,2−ビス(4−メトキシフェノキシ)プロパン、1,5−ビス(4−メトキシフェノキシ)−3−オキサペンタン、シュウ酸ジベンジル、シュウ酸ビス(4−メチルベンジル)、シュウ酸ビス(4−クロロベンジル)等。
【0065】
尚、感熱記録材料を得る場合には、必要に応じこの種の感熱記録材料に慣用される添加成分、例えば填料、界面活性剤、滑剤、圧力発色防止剤等を併用することが出来る。この場合填料として例えば炭酸カルシウム、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、カオリン、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、塩化ビニリデン系樹脂などの有機系の微粉末を挙げることができ、滑剤としては、高級脂肪酸及びその金属塩、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸エステル、動物性、植物性、鉱物性または石油系の各種ワックス類などが挙げられる。
また本発明においては、必要に応じ支持体と感熱発色層との間に中間層を設けても良く、上記の各種填料、発泡性、非発泡性の微小中空粒子等を上記結合剤等とともに、結合支持させて中間層を形成させることができる。
【0066】
【発明の実施の形態】
以下、実施例及び比較例を用いて本発明を更に詳細に説明する。
実施例1〜3
下記組成よりなる混合物を、各々別々にがラスマヨネーズビンにてガラスボールを使って2日間ボールミルにて分散し、〔A液〕、〔B液〕及び〔C液〕を調整した。
Figure 0003604211
つぎに〔A液〕10部、〔B液〕30部、〔C液〕10部およびステアリン酸亜鉛分散液(濃度30%)10部を混合して感熱発色層形成液とした。この感熱発色層形成液を市販の上質紙(坪料53g/m)の表面に乾燥後の染料付着量が0.5g/mとなるように塗布乾燥して感熱発色層を設けた。次いで、表面平滑度が500〜600秒となるように層表面をカレンダー掛けして本発明の感熱記録材料を作製した。
【0067】
比較例
実施例1〜3中の〔B液〕の代わりに下記〔E液〕を用いた以外は実施例1と同様にして感熱記録材料を作製した。
〔E液〕
4,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン 20部
ポリビニルアルコールの10%水溶液 20部
水 60部
以上のようにして得られた感熱記録材料150℃の熱ブロックで2kg/cm、1秒の条件で印字しそれぞれの印字サンプルについて耐水性の試験を行った。これらの結果を表2に示す。尚、試験条件は下記の通りで発色濃度及び地肌濃度の測定は前記と同一である。
【0068】
〈耐水性試験〉試験サンプルを水道水中に16時間浸漬させた後の地肌部及び発色部の濃度
【0069】
【表51】
Figure 0003604211
【0070】
【発明の効果】
本発明の式(1)で表されるカルボン酸化合物を顕色剤として用いた感熱記録材料は、記録画像の保存安定性が高く、特に優れた耐水性を示す。

Claims (2)

  1. 支持体上にロイコ染料と該ロイコ染料を加熱時に発色させる顕色剤とを主成分とする感熱発色層を有する感熱記録材料に於いて該顕色剤として下記一般式(1)で表されるカルボン酸化合物を用いることを特徴とする感熱記録材料。
    Figure 0003604211
    ただし、式中のnは1〜3の整数を表し、R1は水酸基、アルキル基、アルコシキ基、ハロゲン基又は水素原子を表し、R2は脂肪族炭化水素基を表す。またXは下記一般式(2)で表される2価の基を表す。
    −(A)p−Y−(B)q−Z− (2)
    (式中のp,qはそれぞれ0または1の整数を表し、Aは2価の脂肪族炭化水素基、Bは置換基を有していてもよい2価の脂肪族炭化水素基又は芳香族炭化水素基を表す。またYは、NHCO、NH、NHCONH、CONH、NHCSNH、OCO、OCONH、CO、COO、S、SO、SONHから選ばれる一つの2価の基を示し、Zは少なくとも1つのヘテロ原子を含む2価の基を示しており、これらは同一であっても、異なっていてもよい。)
  2. 式(1)のXが下記式(3)で表される基であることを特徴とした請求項1の感熱記録材料。
    Figure 0003604211
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