JP3712352B2 - Reversible thermosensitive recording material - Google Patents

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱エネルギーの制御により画像形成及び消去が可能な可逆性感熱記録材料に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
感熱記録材料は一般に、支持体上に電子供与性の無色ないし淡色の染料前駆体と電子受容性の顕色剤とを主成分とする感熱記録層を設けたものであり、熱ヘッド、熱ペン、レーザー光等で加熱することにより、染料前駆体と顕色剤が瞬時反応し記録画像が得られるもので、特公昭43−4160号公報、特公昭45−14039号公報等に開示されている。
【0003】
一般にこのような感熱記録材料は、一旦画像を形成するとその部分を消去して再び画像形成前の状態に戻すことは不可能であるため、更に情報を記録する場合には画像が未形成の部分に追記するしかなかった。そのため感熱記録部分の面積が限定され必要な情報を全て記録できないという問題が生じていた。
【0004】
近年、この様な問題に対処するため画像形成・画像消去が繰り返して可能な可逆性感熱記録材料が考案されている。例えば、特開昭54−119377号公報、特開昭63−39377号公報、特開昭63−41186号公報には、樹脂母材とこの樹脂母材中に分散された有機低分子から構成された感熱記録材料が記載されている。しかしこの方法は、熱エネルギーによって感熱記録材料の透明度を可逆的に変化させる物であるため、画像形成部と画像未形成部のコントラストが十分とはいえない。
【0005】
また、特開昭50−81157号公報、特開昭50−105555号公報に記載された方法は、形成画像は環境温度によっても変化するものであるため、画像形成状態と消去状態を保持する温度が異なっており、常温下ではこの2つの状態を任意の期間安定に保持することが出来ない。
【0006】
更に、特開昭59−120492号公報には、呈色成分のヒステリシス特性を利用し、記録材料をヒステリシス温度域に保つことにより画像形成状態・消去状態を維持する方法が記載されている。この方法では画像形成及び消去に加熱源と冷却源が必要な上、画像の形成状態及び消去状態を保持できる温度領域がヒステリシス温度領域内に限られる欠点を有しており、日常生活の温度環境で使用するには未だ不十分である。
【0007】
一方、特開平2−188293号公報、特開平2−188294号公報、国際公開番号WO90/11898号には、ロイコ染料と加熱によりロイコ染料を発色及び消色させる顕減色剤から構成される可逆性感熱記録媒体が記載されている。顕減色剤は、ロイコ染料を発色させる酸性基と、発色したロイコ染料を消色させる塩基性基を有する両性化合物で、熱エネルギーの制御により酸性基による発色作用または塩基性基による消色作用の一方を優先的に発生させ、発色と消色を行うものである。しかしこの方法では、熱エネルギーの制御のみで完全に発色反応と消色反応を切り換えることは不可能で、両反応がある割合で同時に起こるため、十分な発色濃度が得られず、また、消色も完全には行えず、十分なコントラストが得られない。また、塩基性基の消色作用は常温で発色部にも作用するため、経時的に発色部の濃度が低下する現象が避けられない。更に、特開平5−124360号公報には加熱によりロイコ染料を発色及び消色させる可逆性感熱記録媒体が記載されており、可逆性顕色剤として有機ホスホン酸化合物、α−ヒドロキシ脂肪族カルボン酸、脂肪酸ジカルボン酸及び炭素数12以上の脂肪族基を有するアルキルチオフェノール、アルキルオキシフェノール、アルキルカルバモイルフェノール、没食子酸アルキルエステルなどの特定のフェノール化合物が例示されている。しかし、この記録媒体でもやはり発色濃度が低いか、または、消色が不完全というふたつの問題を同時に解決することはできない。更に、画像の経時的安定性においても実用上満足すべきものではない。更に、特開平5−294063号公報に於いて、上記可逆性感熱記録媒体の消去性を改良する消色促進剤として脂肪酸類、ワックス、高級アルコール、燐酸/安息香酸/フタル酸またはオキシ酸の各種エステル類、シリコーンオイル、液晶性化合物、界面活性剤及び炭素数10以上の脂肪酸飽和炭化水素等が開示されているが、その効果は小さく消去時の画像濃度が高く実用的とは云えない。
【0008】
このように従来の技術では、明瞭な画像コントラストを持ち、高濃度な画像の形成及び完全消去が可能で、日常生活の環境下で経時的に安定な画像を保持可能な実用的可逆性感熱記録材料の製造は困難であった。一方、すでに特開平7−179043号公報及び同7−214907号公報にて本出願人らは、無色ないし淡色の染料前駆体に加熱により可逆的な色調変化、すなわち、発色及び消色を生じせしめる可逆性顕色剤が存在することを見い出しているが、更に良好な画像品質及び使いやすい記録媒体を得るためには、消色時の画像濃度、消色開始温度及び消色温度範囲等に改善すべき余地があった。
【0009】
その後、発色消色制御剤なる化合物として、ヘテロ原子を含む長鎖脂肪族炭化水素化合物を使用した可逆性感熱記録媒体が特開平11−70731号公報等で、また、特定のフタルイミドを含む長鎖脂肪族炭化水素化合物を使用した可逆性感熱記録媒体が特開2000−103169号公報、特開2000−103170号公報及び特開2000−104051号公報等で提案されているが、依然充分なものではなく、満足する可逆性感熱記録材料は得られていなかった。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の課題は、良好なコントラストで画像の形成・消去が可能で、日常生活の環境下で経時的に安定な画像を保持可能な感熱記録材料を提供することである。より具体的には、消色時の画像濃度をより低く、消し残りが少なく、そして消去温度に関しても、より低い温度でかつ幅広い温度領域で均一な消去が可能であり、より高速での消去特性が良好な可逆性感熱記録材料を提供することを課題とする。
【0011】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、支持体上に無色ないし淡色の染料前駆体と、加熱後の冷却速度の違いにより該染料前駆体に可逆的な色調変化を生じせしめる可逆性顕色剤とを含有する可逆性感熱記録材料において、その消去性をより改良すべく消色促進剤として下記一般式(1)〜(3)で示される特定の化合物の少なくとも1種を添加することによって、その幅広い温度領域で画像の消去が完全にかつ均一に実施可能な可逆性感熱記録材料が得られる事を見いだし本発明を完成するに至った。
【0012】
【化5】

Figure 0003712352
【0013】
式1中、 1 及びR 4 は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表す。R 2 及びR 3 は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。m及びnは0〜3の整数を表し、m及び/またはnが2以上のとき繰り返されるR 2 及びR 3 、Xa及びXdは各々同一であっても異なっていてもよい。Xa及びXdは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。Xb及びXcは、カルボニル(−CO−)、エステル(−OCO−)、アミド(−NHCO−、−CONH−)、ジアシルアミン(−CONHCO−)、ジアシルヒドラジド(−CONHNHCO−)、オキサミド(−NHCOCO−、−COCONH−)、アシルウレア(−NHCONHCO−、−CONHCONH−)から選ばれる基を表す。但し、m及びnが0のとき、XbとXcのいずれか一方はエステル(−OCO−、−COO−)である。mが0で、nが1以上のとき、Xbはエステル(−OCO−)である。nが0で、mが1以上のとき、Xcはエステル(−COO−)である。mとnが1以上で、Xbがカルボニル(−CO−)、アミド(−NHCO−)である場合、Xaは酸素原子、硫黄原子、またはアミド(−NHCO−、−CONH−)及び尿素(−NHCONH−)を除いた両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。mとnが1以上で、Xcがカルボニル(−CO−)、アミド(−CONH−)である場合、Xdは酸素原子、硫黄原子、またはアミド(−NHCO−、−CONH−)及び尿素(−NHCONH−)を除いた両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。
【0014】
【化6】
Figure 0003712352
【0015】
式2中、Xf及びXgは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。R5及びR8は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表す。R6及びR7は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。p及びqは0〜3の整数を表し、p及び/またはqが2以上のとき繰り返されるR6及びR7、Xf及びXgは同一であっても異なっていてもよい。Aは酸素原子または硫黄原子を表す。
【0016】
【化7】
Figure 0003712352
【0017】
式3中、MはR9と窒素原子で結合する脂肪族環状イミドを表す。Xhは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。R10は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表す。R9は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。rは1〜4の整数を表す。r=1のとき、Xhは両末端に炭化水素を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基である。rが2以上のとき繰り返されるR9及びXhは同一であっても異なっていてもよい。rが2以上のとき、Xhの少なくともひとつのは両末端に炭化水素を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基である。
【0018】
一般式(1)で表される化合物中、R1及びR2は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表すが、好ましくは炭素数6から20の一価の炭化水素基である。R2及びR3は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表すが、好ましくは炭素数1から12の炭化水素基である。R1〜びR4は具体的には主として、各々アルキル基及びアルキレン基を表すが、それぞれその基中に芳香環を含んでいてもよい。一方、Xa及びXdは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基(以下、HBGと呼称)を表す。HBGの具体例としては、アミド(−CONH−、−NHCO−)、尿素(−NHCONH−)、ウレタン(−NHCOO−、−OCONH−)、ジアシルアミン(−CONHCO−)、ジアシルヒドラジド(−CONHNHCO−)、シュウ酸ジアミド(−NHCOCONH−)、アシル尿素(−CONHCONH−、−NHCONHCO−)、3−アシルカルバジン酸エステル(−CONHNHCOO−)、セミカルバジド(−NHCONHNH−、−NHNHCONH−)、アシルセミカルバジド(−CONHNHCONH−、−NHCONHNHCO−)、ジアシルアミノメタン(−CONHCH2NHCO−)、1−アシルアミノ−1−ウレイドメタン(−CONHCH2NHCONH−、−NHCONHCH2NHCO−)、マロンアミド(−NHCOCH2CONH−)等の基が挙げられる。また、Xb及びXcは両末端に炭化水素基を含まない−CO−結合を最小構成単位とする二価の基を表し、その具体例としては、カルボニル(−CO−)、エステル(−OCO−)、アミド(−NHCO−)、ジアシルアミン(−CONHCO−)、ジアシルヒドラジド(−CONHNHCO−)、オキサミド(−NHCOCO−)、アシルウレア(−NHCONHCO−)等の基が挙げられる。
【0019】
以下に、一般式(1)で示される消去促進剤の具体例を化8に挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0020】
【化8】
Figure 0003712352
【0021】
一般式(2)で表される化合物中、R5及びR8は一般式(1)のR1及びR4と同義である。同様にR6、R7はR2、R3と同義である。Xf及びXgは酸素原子、硫黄原子またはHBGを表すが、HBGの具体例は一般式(1)に列挙した結合基と同義である。Aは酸素原子または硫黄原子を表す。
【0022】
以下に、一般式(2)で示される消去促進剤の具体例を化9に挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0023】
【化9】
Figure 0003712352
【0024】
一般式(3)で表される化合物中、MはR9と窒素原子で結合する脂肪族環状イミドを表し、形成される環は酸素原子または硫黄原子を有していてもよい。R10は一般式(1)のR1と同義である。同様にR9はR2と同義である。Xhは酸素原子、硫黄原子またはHBGを表すが、HBGの具体例は一般式(1)に列挙した結合基と同義である。
【0025】
以下に、一般式(3)で示される消去促進剤の具体例を化10、化11に挙げるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0026】
【化10】
Figure 0003712352
【0027】
【化11】
Figure 0003712352
【0028】
また、本発明には一般式(4)で表されるフェノール性化合物を可逆性顕色剤として用いられる。
【0029】
【化12】
Figure 0003712352
式4中、Xi及びXjは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。R11は単結合または炭素数1〜12の二価の炭化水素基を表す。R12は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。R13は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表す。tは0〜4の整数を表し、tが2以上のとき繰り返されるR12およびXjは同一であっても異なっていてもよい。
【0030】
一般式(4)で表される化合物中、R13は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表すが、好ましくは炭素数6から20の一価の炭化水素基である。R11は単結合または炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。R12は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表すが、好ましくは炭素数1から12の炭化水素基である。R11、R12及びR13は具体的には主として、各々アルキル基及びアルキレン基を表すが、それぞれその基中に芳香環を含んでいてもよい。一方、Xi及びXjは酸素原子、硫黄原子またはHBGを表すが、HBGの具体例は一般式(1)に列挙した結合基と同義である。また、t=0のとき、XiはHBGである。tが1以上のとき、Xi及びXjから選ばれる少なくともひとつは、HBGである。
【0031】
一般式(4)で表される化合物の具体例としては、以下の化13及び化14に示す化合物が挙げられるが本発明はこれに限定されない。
【0032】
【化13】
Figure 0003712352
【0033】
【化14】
Figure 0003712352
【0034】
一般式(1)〜(3)で表される化合物の好ましい使用量は、一般式(4)で表される可逆性顕色剤に対し0.1重量%以上1000重量%以下であり、より好ましくは0.5重量%以上200重量%以下である。更に、印字画像の耐熱保存性を考慮すれば、1重量%以上100重量%以下が最も好ましい。また、一般式(1)〜(3)で表される化合物は、単独でも2種以上を併用し混合しても用いることができる。
【0035】
本発明による可逆性顕色剤はそれぞれ1種または2種以上を混合して使用してもよく、無色ないし淡色の染料前駆体に対する本発明による可逆性顕色剤の使用量は、5〜5000重量%、好ましくは10〜3000重量%である。
【0036】
本発明に用いられる無色ないし淡色の染料前駆体としては一般に感圧記録紙や感熱記録紙等に用いられる公知な化合物に代表されるが、特に制限されるものではない。具体的な例としては、例えば下記に挙げるものなどがあるが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0037】
(1)トリアリールメタン系化合物
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)、3,3−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−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)フタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)−4−アザフタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)−4,7−ジアザフタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチルインドール−3−イル)−7−アザフタリド、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−ビス(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、3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−4−アザフタリド等。
【0038】
(2)ジフェニルメタン系化合物
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−クロロフェニルロイコオーラミン、N−2,4,5−トリクロロフェニルロイコオーラミン等。
【0039】
(3)キサンテン系化合物
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、3−ジエチルアミノ−7−ジベンジルアミノフルオラン、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−ジエチルアミノ−7−フェノキシフルオラン、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−6−クロロ−7−メチルフルオラン、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−(2−クロロアニリノ)フルオラン、
【0040】
3−ジエチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N−エチル−N−トリル)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−(N−エチル−N−トリル)アミノ−6−メチル−7−フェネチルフルオラン、3−ジエチルアミノ−7−(4−ニトロアニリノ)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−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−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−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−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等。
【0041】
(4)チアジン系化合物
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。
【0042】
(5)スピロ系化合物
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、3,3′−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−メチルナフト−(3−メトキシベンゾ)スピロピラン、3−プロピルスピロベンゾピラン等。
【0043】
前記無色ないし淡色の染料前駆体は単独でも、または2種以上を混合して使用してもよい。
【0044】
本発明の可逆性感熱記録材料の製造方法の具体例としては、染料前駆体と可逆性顕色剤を主成分とし、これに本発明による化合物を添加し、支持体上に塗布して可逆性感熱記録層を形成する方法が挙げられる。
【0045】
染料前駆体と可逆性顕色剤及び本発明による化合物を可逆性感熱記録層に含有させるための塗液作製方法としては、各々の化合物を単独で溶媒に溶解もしくは分散媒に分散してから混合する方法、各々の化合物を混ぜ合わせてから溶媒に溶解もしくは分散媒に分散する方法、各々の化合物を加熱溶解し均一化した後冷却し、溶媒に溶解もしくは分散媒に分散する方法等が挙げられるが、特に限定されるものではない。分散時には必要なら分散剤を用いてもよい。水を分散媒として使う場合の分散剤としてはポリビニルアルコール等の水溶性高分子や各種の界面活性剤が利用できる。水系の分散の際は、エタノール等の水溶性有機溶媒を混合してもよい。この他に炭化水素類に代表される有機溶媒が分散媒の場合は、レシチンや燐酸エステル類等を分散剤に用いてもよい。
【0046】
また、可逆性感熱記録層の強度を向上する等の目的でバインダーを可逆性感熱記録層中に添加する事も可能である。バインダーの具体例としては、デンプン類、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、カゼイン、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ソーダ、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のアルカリ塩、エチレン/無水マレイン酸共重合体のアルカリ塩等の水溶性高分子、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、ポリアクリル酸エステル、スチレン/ブタジエン共重合体、アクリロニトリル/ブタジエン共重合体、アクリル酸メチル/ブタジエン共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体、エチレン/塩化ビニル共重合体、ポリ塩化ビニル、エチレン/塩化ビニリデン共重合体、ポリ塩化ビニリデン等のラテックス類が挙げられる。これらのバインダーの役割は、組成物の各素材が印字、消去の熱印加によって片寄ることなく均一に分散した状態を保つことにある。したがって、バインダー樹脂には耐熱性の高い樹脂を用いることが好ましい。最近になって、プリペイドカード、ストアドカードといった付加価値の高い可逆性感熱記録材料が用いられることが多くなり、それに伴い、耐熱性、耐水性、更には接着性といった高耐久品が要求されるようになってきている。このような要求に対しては、硬化性樹脂は特に好ましい。
【0047】
硬化性樹脂としては、例えば熱硬化性樹脂、電子線硬化樹脂、紫外線硬化樹脂等が挙げられる。熱硬化性樹脂としては、例えばフェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂等の水酸基、カルボキシル基が架橋剤と反応し、硬化するものが挙げられる。この際の架橋剤としては、例えば、イソシアネート類、アミン類、フェノール類、エポキシ類等が挙げられる。
【0048】
電子線及び硬化線樹脂に用いられるモノマーとしては、アクリル系に代表される単官能性モノマー、二官能モノマー、多官能モノマー等が挙げられるが、特に紫外線架橋の際には光重合開始剤、光重合促進剤を用いる。
【0049】
また、可逆性感熱記録層の発色感度を調節するための添加剤として、熱可融性物質を可逆性感熱記録層中に含有させることもできる。60℃〜200℃の融点を有するものが好ましく、特に80℃〜180℃の融点を有するものが好ましい。一般の感熱記録紙に用いられている増感剤を使用することもできる。これらの化合物としては、N−ヒドロキシメチルステアリン酸アミド、ベヘン酸アミド、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミドなどのワックス類、2−ベンジルオキシナフタレン等のナフトール誘導体、p−ベンジルビフェニル、4−アリルオキシビフェニル等のビフェニル誘導体、1,2−ビス(3−メチルフェノキシ)エタン、2,2′−ビス(4−メトキシフェノキシ)ジエチルエーテル、ビス(4−メトキシフェニル)エーテル等のポリエーテル化合物、炭酸ジフェニル、シュウ酸ジベンジル、シュウ酸ビス(p−メチルベンジル)エステル等の炭酸またはシュウ酸ジエステル誘導体等があげられ、2種以上併用して添加することもできる。
【0050】
本発明の可逆性感熱記録材料に用いられる支持体としては、紙、各種不織布、織布、ポリエチレンテレフタレートやポリプロピレン等の合成樹脂フィルム、ポリエチレン、ポリプロピレン等の合成樹脂をラミネートした紙、合成紙、金属箔、ガラス等、あるいはこれらを組み合わせた複合シートを目的に応じて任意に用いることができるが、これらに限定されるものではなく、これらは不透明、半透明或いは透明のいずれであってもよい。地肌を白色その他の特定の色に見せるために、白色顔料や有色染顔料や気泡を支持体中又は表面に含有させても良い。特にフィルム類等水性塗布を行なう場合で支持体の親水性が小さく可逆性感熱記録層の塗布困難な場合は、コロナ放電等による表面の親水化処理やバインダーに用いるのと同様の水溶性高分子類を、支持体表面に塗布するなどの易接着処理してもよい。
【0051】
本発明の可逆性感熱記録材料の層構成は、可逆性感熱記録層のみであっても良い。必要に応じて、可逆性感熱記録層上に保護層を設けることも又、可逆性感熱記録層と支持体の間に水溶性高分子や白色ないし有色染顔料や中空粒子のいずれか一つ以上を含む中間層を設けることもできる。この場合、保護層及び/または中間層は2層ないしは3層以上の複数の層から構成されていてもよい。可逆性感熱記録層も各成分を一層ずつに含有させたり層別に配合比率を変化させたりして2層以上の多層にしてもよい。更に、可逆性感熱記録層中及び/または他の層及び/または可逆性感熱記録層が設けられている面と反対側の面に、電気的、光学的、磁気的に情報が記録可能な材料を含んでも良い。また、可逆性感熱記録層が設けられている面と反対側の面にブロッキング防止、カール防止、帯電防止を目的としてバックコート層を設けることもできる。
【0052】
なお、本発明における各層を支持体上に積層し、本発明の可逆性感熱記録材料を形成する方法は特に制限されるものではなく、従来の方法により形成することができる。例えば、エアーナイフコーター、ブレードコーター、バーコーター、カーテンコーター等の塗抹装置、平版、凸版、凹版、フレキソ、グラビア、スクリーン、ホットメルト等の方式による各種印刷機等を用いる事が出来る。更に通常の乾燥工程の他、UV照射・EB照射により各層を保持させる事が出来る。
【0053】
可逆性感熱記録層は、各成分を微粉砕して得られる各々の分散液を混合し、支持体上に塗布乾燥する方法、各成分を溶媒に溶解して得られる各々の溶液を混合し、支持体上に塗布乾燥する方法などにより得ることができる。乾燥条件は水等の分散媒ないし溶媒によっても異なる。この他に各成分を混合し加熱して可融分を溶融し熱時塗布する方法もある。
【0054】
また、可逆性感熱記録層及び/または保護層及び/または中間層には、ケイソウ土、タルク、カオリン、焼成カオリン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、水酸化アルミニウム、尿素−ホルマリン樹脂等の顔料、その他に、ヘッド摩耗防止、スティッキング防止等の目的でステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級脂肪酸金属塩、パラフィン、酸化パラフィン、ポリエチレン、酸化ポリエチレン、ステアリン酸アミド、カスターワックス等のワックス類を、また、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム等の分散剤、更に界面活性剤、蛍光染料、紫外線吸収剤などを含有させることもできる。
【0055】
次に、本発明の可逆性感熱記録材料の発色及び消色方法について述べる。発色を行うには、加熱に引き続き急速な冷却が起これば良く、例えばサーマルヘッド、レーザー光等による加熱により可能である。又、加熱後ゆっくり冷却すれば消色し、例えばサーマルヘッド、熱ロール、熱スタンプ、高周波加熱、熱風、電熱ヒーター及びタングステンランプ、ハロゲンランプ等の光源などからの輻射熱等を用いることにより行うことができる。
【0056】
【作用】
本発明の感熱記録材料の画像形成及び消去原理は未だ明確ではないが、以下の様に考えられる。無色ないし淡色の染料前駆体は、フェノール性化合物のような可逆性顕色剤と共に加熱すると染料前駆体から可逆性顕色剤への電子移動が起こり発色する。この時、可逆性顕色剤分子は発色した染料分子の極めて近傍に存在していると考えられる。また、発色した染料分子から可逆性顕色剤分子を引き離すと、発色した染料分子は再び電子を受け取り、発色前の染料前駆体の状態となる。本発明は加熱により、可逆性顕色剤分子と染料分子との距離を変化させ発色及び消色を行うものと考えられる。
【0057】
更に詳しく述べるならば、これまでに可逆性顕色剤の多くは、その構造の中に脂肪鎖を持つため、染料前駆体分子及び発色した染料分子との相溶性が低く、凝固した状態では互いに殆ど溶け合わないと考えられる。また、加熱溶融状態の様に染料前駆体分子と可逆性顕色剤分子が自由に運動できる状態では、染料前駆体分子と可逆性顕色剤分子は互いにある割合で溶け合い、発色状態となる。それ故、発色している溶融状態の混合物をゆっくり冷却すると、降温するに従い可逆性顕色剤分子と染料分子は互いに溶け合わなくなり相分離し、消色する。特に、本発明に好ましく使用される一般式(4)で表される可逆性顕色剤は分子内に、アミド結合等の水素結合能力を持つ二価の基を含有しているため、分子間水素結合により速やかに結晶化してしまうと考えられる。一方、急速に冷却を行うと、相分離する前、即ち発色状態のままで固化するため、発色状態が固定され固化後も発色状態が安定に保持される。
【0058】
本発明に於いて用いられる一般式(1)〜(3)で表される消色促進剤は、上記可逆性顕色剤と同様に分子内に脂肪鎖及び場合によってはアミド結合等の水素結合能力を持つ二価の基を併せ持つため、相溶性がある。一方で、本発明に用いられる消色促進剤は分子内に2級アミド基や環状イミド基を有する化合物である。これらの基は、単に水素結合基及び長鎖脂肪族炭化水素基からなる化合物よりも結晶性が比較的悪く、結晶性化合物である本発明の消色促進剤においても、融点以上に加熱した後、室温まで放冷した場合、再固化するのにある程度の時間を必要とするものが多い。即ちこの特性は、降温後の染料前駆体と可逆性顕色剤の相分離時に、消色時間をより助長しているものと考えられ、その結果、より低温度で消色可能となった。
【0059】
次に、本発明の消色促進剤の具体的製造方法についてその一部を例示するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【0060】
合成例1
例示化合物(1−1)の合成。
撹拌機、冷却器及び塩化カルシウム乾燥管を付けたフラスコ内に、1−ピペラジンカルボン酸エチル9.5g及びアセトン100mlを仕込み、室温下攪拌した。イソシアン酸オクタデシル14.8gをフラスコ内にゆっくり滴下した。1時間加熱還流した。反応混合物を室温まで冷却した後、析出した結晶を減圧下濾取した。アセトニトリルより再結晶を行い、目的物19.1gを得た。融点89℃。
【0061】
合成例2
例示化合物(2−1)の合成。
撹拌機、冷却器及び塩化カルシウム乾燥管を付けたフラスコ内に、ステアリルアミン11.1g、4,4´−オキシジフタリックアンハイドライド6.2g及び4−メチル−2−ペンタノン200mlを仕込み、2時間加熱還流した。反応混合物を室温まで冷却した後、析出した結晶を減圧下濾取した。得られた結晶を酢酸ナトリウム1.6g及び無水酢酸150mlとともにフラスコ内に仕込み、1時間加熱還流した。反応混合物を室温まで 冷却した後、析出した結晶を減圧下濾取した。得られた結晶を蒸留水でよく洗浄した後、2−プロパノールより再結晶を行い、目的物3.7gを得た。融点100℃。
【0062】
合成例3
例示化合物(3−1)の合成。
撹拌機、冷却器及び塩化カルシウム乾燥管を付けたフラスコ内に、こはく酸イミド4.5g、(11−ブロモウンデカノイルアミノ)オクタデカン7.8g、炭酸カリウム4.2g、N,N−ジメチルホルムアミド150ml及びトルエン50mlを仕込み、3時間加熱還流した。反応混合物を室温まで冷却した後、析出した結晶を減圧下濾取した。得られた結晶を蒸留水でよく洗浄した後、エタノールより再結晶を行い、目的物5.6gを得た。融点102℃。
【0063】
合成例4
例示化合物(3−2)の合成。
撹拌機、冷却器及び塩化カルシウム乾燥管を付けたフラスコ内に、こはく酸イミド5.9g、N−(3−ブロモプロピル)−N´−オクタデシルウレア8.7g、炭酸カリウム5.5g、N,N−ジメチルホルムアミド150ml及びトルエン50mlを仕込み、3時間加熱還流した。反応混合物を室温まで冷却した後、析出した結晶を減圧下濾取した。得られた結晶を蒸留水でよく洗浄した後、エタノールより再結晶を行い、目的物4.4gを得た。融点112℃。
【0064】
【実施例】
以下の実施例によって本発明を更に詳しく説明する。実施例中の部数や百分率は重量基準である。
【0065】
実施例1
(A)可逆性感熱塗液の作製
3−ジブチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン40部と例示化合物(4−5)100部を8%ポリビニルアセタール(積水化学工業製、BL−1、アセタール化度63モル%)のテトラヒドロフラン(THF)溶液9100部と共にペイントコンディショナーで粉砕し可逆性顕色剤分散液(A液)を得た。更に、例示化合物(1−1)20部をTHF20部と共にペイントコンディショナーで粉砕し消色促進剤分散液(B液)を得た。これらA液及びB液の2種の分散液を混合し、可逆性感熱塗液を作製した。
【0066】
(B)可逆性感熱記録層の塗工
(A)で作製した可逆性感熱塗液にコロネートL(日本ポリウレタン株式会社製)29部を加えた後、ポリエチレンテレフタレート(PET)シートに、固形分塗抹量4 . 0g/m 2 となる様に塗抹した。60℃で24時間乾燥し、スーパーカレンダーで処理して可逆性感熱記録材料を得た。
【0067】
(C)保護層の塗工
(B)で作製した塗工シート上に、アロニックスM8030(東亞合成化学工業製)90部、N−ビニル−2−ピロリドン5部、イルガキュア500(日本チバガイギー製)5部、及びニップシールE220A(日本シリカ製)10部を加え攪拌後、保護層の塗液とし、1 . 0g/m 2 となるように塗工した後、紫外線照射装置にて硬化を行い、保護層を有する可逆性感熱記録材料を得た。
【0068】
実施例1と同様に、本発明に好ましく用いられる一般式(4)で表される可逆性顕色剤、染料前駆体及び一般式(1)〜(3)で表される消色促進剤の組み合わせを表1に示す。
【0069】
【表1】
Figure 0003712352
【0070】
比較例に使用した消色促進剤を化15に示す。
【0071】
【化15】
Figure 0003712352
【0072】
比較例1
(A)可逆性感熱塗液の作製
3−ジブチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン40部と例示化合物(4−2)100部を8%ポリビニルアセタール(積水化学工業製、BL−1、アセタール化度63モル%)のテトラヒドロフラン(THF)溶液9100部と共にペイントコンディショナーで粉砕し可逆性顕色剤分散液(A液)を得て、可逆性感熱塗液を作製した。
【0073】
(B)可逆性感熱記録層の塗工
(A)で作製した可逆性感熱塗液にコロネートL(日本ポリウレタン株式会社製)29 部を加えた後、ポリエチレンテレフタレート(PET)シートに、固形分塗抹量4 . 0g/m 2 となる様に塗抹した。60℃で24時間乾燥し、スーパーカレンダーで処理して可逆性感熱記録材料を得た。
【0074】
(C)保護層の塗工
(B)で作製した塗工シート上に、アロニックスM8030(東亞合成化学工業製)90部、N−ビニル−2−ピロリドン5部、イルガキュア500(日本チバガイギー製)5部、及びニップシールE220A(日本シリカ製)10部を加え攪拌後、保護層の塗液とし、1 . 0g/m 2 となるように塗工した後、紫外線照射装置にて硬化を行い、保護層を有する可逆性感熱記録材料を得た。
【0075】
比較例2
実施例1で用いた例示化合物(4−5)の代わりに可逆性顕色剤(4−1)を、例示化合物(1−1)の代わりに例示化合物(5−1)を使用した他は、実施例1と同様にして可逆性感熱記録材料を得た。
【0076】
比較例3
実施例で用いた例示化合物(1−)の代わりに例示化合物(5−2)を使用した他は、実施例と同様にして可逆性感熱記録材料を得た。
【0077】
比較例4
実施例で用いた例示化合物(2−1)を使用しなかった他は、実施例と同様にして可逆性感熱記録材料を得た。
【0078】
比較例5
実施例5で用いた例示化合物(2−3)の代わりに例示化合物(5−1)を使用した他は、実施例と同様にして可逆性感熱記録材料を得た。
【0079】
比較例6
実施例で用いた例示化合物(2−5)の代わりに例示化合物(5−3)を使用した他は、実施例と同様にして可逆性感熱記録材料を得た。
【0080】
比較例7
実施例で用いた例示化合物(3−2)を使用しなかった他は、実施例と同様にして可逆性感熱記録材料を得た。
【0081】
比較例8
実施例で用いた例示化合物(3−1)の代わりに例示化合物(5−1)を使用した他は、実施例と同様にして可逆性感熱記録材料を得た。
【0082】
比較例9
実施例11で用いた例示化合物(3−9)の代わりに例示化合物(5−3)を使用した他は、実施例11と同様にして可逆性感熱記録材料を得た。
【0083】
試験1(発色濃度=熱応答性)
実施例1〜15及び比較例1〜9で得た可逆性感熱記録材料を、京セラ製印字ヘッドKJT−256−8MGF1付き大倉電気製感熱ファクシミリ印字試験機TH−PMDを用いて印加パルス1.1ミリ秒で印加電圧26ボルトの条件で印字し、得られた発色画像の濃度を濃度計マクベスRD918を用いて測定した。
【0084】
試験2(画像の消去性)
実施例1〜12及び比較例1〜9で得た可逆性感熱記録材料を、京セラ製印字ヘッドKJT−256−8MGF1付き大倉電気製感熱ファクシミリ印字試験機TH−PMDを用いて印加パルス1.1ミリ秒で印加電圧26ボルトの条件で印字し、これを熱スタンプを用いて120℃で1秒間加熱した後、試験1と同様にして濃度を測定した。
【0085】
試験3(消色開始温度)
実施例1〜12及び比較例1〜9で得た可逆性感熱記録材料を、京セラ製印字ヘッドKJT−256−8MGF1付き大倉電気製感熱ファクシミリ印字試験機TH−PMDを用いて印加パルス1.1ミリ秒で印加電圧26ボルトの条件で印字し、これを熱スタンプを用いて80℃から170℃まで10℃間隔で計10箇所、各々1秒間加熱した後、試験1と同様にしてそれぞれの濃度を測定した。印字画像の光学濃度が0.15を下回った加熱温度を消色開始温度とした。
【0086】
試験4(発色濃度の経時変化=画像安定性)
実施例1〜12及び比較例1〜9で得た可逆性感熱記録材料を、京セラ製印字ヘッドKJT−256−8MGF1付き大倉電気製感熱ファクシミリ印字試験機TH−PMDを用いて、印加パルス1.1ミリ秒で印加電圧26ボルトの条件で印字し、温度50℃、相対湿度20%の雰囲気下に24時間保存した後、試験1と同様にして、発色部の濃度を測定し、下記数1により画像残存率を計算した。
【0087】
【数1】
Figure 0003712352
【0088】
実施例1〜12及び比較例1〜9の試験1〜4の結果を表2に示した。
【0089】
【表2】
Figure 0003712352
【0090】
【発明の効果】
表2に示したように、無色ないし淡色の染料前駆体と、加熱後の冷却速度の違いにより該染料前駆体に可逆的な色調変化を生じせしめる可逆性顕色剤とを含有する可逆性感熱記録材料において、一般式(1)〜(3)で表される消色促進剤を含有させることにより、明瞭なコントラストで画像の形成・消去が可能で、日常生活の環境下で経時的に安定な画像が保持可能であり、更に画像の消去温度領域を下げる事も可能となり、より実用性の高い可逆性感熱記録材料を得ることができた。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a reversible thermosensitive recording material capable of forming and erasing images by controlling thermal energy.
[0002]
[Prior art]
In general, a heat-sensitive recording material is obtained by providing a heat-sensitive recording layer mainly comprising an electron-donating colorless or light-colored dye precursor and an electron-accepting developer on a support. By heating with a laser beam or the like, the dye precursor and the developer react instantaneously to obtain a recorded image, which is disclosed in Japanese Patent Publication Nos. 43-4160 and 45-14039. .
[0003]
In general, since such a heat-sensitive recording material cannot form an image once erased and return to the state before the image formation again, when information is further recorded, the image is not formed. There was no choice but to add to. For this reason, the area of the thermal recording portion is limited, so that all necessary information cannot be recorded.
[0004]
In recent years, a reversible thermosensitive recording material capable of repeatedly forming and erasing images has been devised in order to cope with such problems. For example, Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 54-119377, 63-39377, and 63-41186 are composed of a resin base material and organic small molecules dispersed in the resin base material. Thermal recording materials are described. However, since this method reversibly changes the transparency of the heat-sensitive recording material by heat energy, it cannot be said that the contrast between the image forming portion and the image non-forming portion is sufficient.
[0005]
In the methods described in JP-A-50-81157 and JP-A-50-105555, the formed image changes depending on the environmental temperature. However, these two states cannot be stably maintained for an arbitrary period at room temperature.
[0006]
Furthermore, Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-120492 describes a method of maintaining the image forming state / erased state by utilizing the hysteresis characteristic of the color component and maintaining the recording material in the hysteresis temperature range. In this method, a heating source and a cooling source are required for image formation and erasure, and the temperature range in which the image formation state and the erasure state can be maintained is limited to the hysteresis temperature range. It is still insufficient for use in
[0007]
On the other hand, in JP-A-2-188293, JP-A-2-188294, and International Publication No. WO90 / 11898, a reversible feeling composed of a leuco dye and a color-reducing agent that develops and decolors the leuco dye by heating. A thermal recording medium is described. The developer / subtractor is an amphoteric compound having an acidic group that develops color of the leuco dye and a basic group that erases the developed leuco dye. One is preferentially generated, and coloring and decoloring are performed. However, with this method, it is impossible to completely switch between the color developing reaction and the color erasing reaction only by controlling the heat energy, and since both reactions occur at a certain ratio simultaneously, a sufficient color density cannot be obtained, and the color erasing reaction cannot be obtained. Cannot be performed completely, and sufficient contrast cannot be obtained. Further, since the decoloring action of the basic group also acts on the color development part at room temperature, the phenomenon that the density of the color development part decreases with time is unavoidable. Further, JP-A-5-124360 describes a reversible thermosensitive recording medium that develops and decolors a leuco dye by heating. As a reversible developer, an organic phosphonic acid compound, an α-hydroxy aliphatic carboxylic acid. Specific phenol compounds such as fatty acid dicarboxylic acid and alkylthiophenol having 12 or more aliphatic groups, alkyloxyphenol, alkylcarbamoylphenol, gallic acid alkyl ester are exemplified. However, this recording medium cannot solve the two problems of low color density or incomplete erasing at the same time. Furthermore, the stability over time of the image is not satisfactory in practice. Further, in JP-A-5-294063, various kinds of fatty acid, wax, higher alcohol, phosphoric acid / benzoic acid / phthalic acid or oxyacid are used as a decoloring accelerator for improving the erasability of the reversible thermosensitive recording medium. Esters, silicone oils, liquid crystal compounds, surfactants, fatty acid saturated hydrocarbons having 10 or more carbon atoms, and the like have been disclosed, but their effects are small and the image density at the time of erasure is high, so it cannot be said that they are practical.
[0008]
As described above, the conventional technology has a clear image contrast, enables the formation and complete erasure of high-density images, and is a practical reversible thermosensitive recording capable of maintaining a stable image over time in the environment of daily life. The production of the material has been difficult. On the other hand, the applicants already disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 7-179043 and 7-214907 cause reversible color change, that is, color development and decoloration, by heating a colorless or light dye precursor. We have found that reversible developers exist, but in order to obtain better image quality and easy-to-use recording media, the image density during erasing, the erasing start temperature, and the erasing temperature range are improved. There was room to do.
[0009]
Thereafter, a reversible thermosensitive recording medium using a long-chain aliphatic hydrocarbon compound containing a hetero atom as a compound for developing and decoloring is disclosed in JP-A No. 11-70731 and a long-chain containing a specific phthalimide. Reversible thermosensitive recording media using an aliphatic hydrocarbon compound have been proposed in Japanese Patent Application Laid-Open Nos. 2000-103169, 2000-103170, 2000-104051, and the like. No satisfactory reversible thermosensitive recording material was obtained.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
An object of the present invention is to provide a heat-sensitive recording material capable of forming and erasing an image with a good contrast and capable of retaining a stable image over time in an environment of daily life. More specifically, the image density at the time of erasing is lower, there is less unerased, and the erasing temperature can be uniformly erased at a lower temperature and in a wide temperature range, and the erasing characteristics at a higher speed. It is an object of the present invention to provide a reversible heat-sensitive recording material having a good quality.
[0011]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors include a reversible developer containing a colorless or pale dye precursor on a support and a reversible developer that causes a reversible color change in the dye precursor due to a difference in cooling rate after heating. In the heat sensitive recording material, by adding at least one of the specific compounds represented by the following general formulas (1) to (3) as a color erasure accelerator in order to further improve the erasability, it is possible to achieve a wide temperature range. It has been found that a reversible thermosensitive recording material capable of completely and uniformly erasing images is obtained, and the present invention has been completed.
[0012]
[Chemical formula 5]
Figure 0003712352
[0013]
In Formula 1, R 1 and R 4 represent a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms. R 2 and R 3 represent a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. m and n represent an integer of 0 to 3, and when m and / or n is 2 or more, R 2 and R 3 , Xa and Xd which are repeated may be the same or different. Xa and Xd represent an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent group having a —CONH— bond that does not contain a hydrocarbon group at both ends as a minimum structural unit. Xb and Xc are carbonyl (—CO—), ester (—OCO—), amide (—NHCO—, —CONH—), diacylamine (—CONHCO—), diacyl hydrazide (—CONHNHCO—), oxamide (—NHCOCO). -, -CONCONH-), a group selected from acylurea (-NHCONHCO-, -CONHCONH-). However, when m and n are 0, either one of Xb and Xc is an ester (—OCO—, —COO—). When m is 0 and n is 1 or more, Xb is an ester (—OCO—). When n is 0 and m is 1 or more, Xc is an ester (—COO—). When m and n are 1 or more and Xb is carbonyl (—CO—) or amide (—NHCO—), Xa represents an oxygen atom, a sulfur atom, or an amide (—NHCO—, —CONH—) and urea (— It represents a divalent group having —CONH— bonds that do not contain a hydrocarbon group at both ends except for NHCONH—) as a minimum structural unit. When m and n are 1 or more and Xc is carbonyl (—CO—) or amide (—CONH—), Xd is an oxygen atom, sulfur atom, amide (—NHCO—, —CONH—) and urea (— It represents a divalent group having —CONH— bonds that do not contain a hydrocarbon group at both ends except for NHCONH—) as a minimum structural unit.
[0014]
[Chemical 6]
Figure 0003712352
[0015]
In Formula 2, Xf and Xg represent an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent group having a —CONH— bond that does not include a hydrocarbon group at both ends as a minimum structural unit. R 5 and R 8 represent a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms. R 6 and R 7 represent a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. p and q represent an integer of 0 to 3, and when p and / or q is 2 or more, R 6 and R 7 , Xf and Xg which are repeated may be the same or different. A represents an oxygen atom or a sulfur atom.
[0016]
[Chemical 7]
Figure 0003712352
[0017]
In Formula 3, M represents an aliphatic cyclic imide bonded to R 9 by a nitrogen atom. Xh represents an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent group having a —CONH— bond that does not contain a hydrocarbon group at both ends as a minimum structural unit. R 10 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms. R 9 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. r is to table an integer of 1 to 4. When r = 1, Xh is a divalent group having —CONH— bonds that do not contain hydrocarbons at both ends and having the smallest structural unit. R 9 and Xh repeated when r is 2 or more may be the same or different. When r is 2 or more, at least one of Xh is a divalent group having a —CONH— bond that does not contain a hydrocarbon at both ends as a minimum structural unit.
[0018]
In the compound represented by the general formula (1), R 1 and R 2 represent a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, preferably a monovalent hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms. . R 2 and R 3 represent a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. Specifically, R 1 to R 4 mainly represent an alkyl group and an alkylene group, respectively, but each group may contain an aromatic ring. On the other hand, Xa and Xd represent an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent group (hereinafter referred to as HBG) having a —CONH— bond that does not contain a hydrocarbon group at both ends as a minimum structural unit. Specific examples of HBG include amide (—CONH—, —NHCO—), urea (—NHCONH—), urethane (—NHCOO—, —OCONH—), diacylamine (—CONHCO—), diacyl hydrazide (—CONHNHCO—). ), Oxalic acid diamide (-NHCONCONH-), acyl urea (-CONHCONH-, -NHCONHCO-), 3-acylcarbazic acid ester (-CONHNHCOO-), semicarbazide (-NHCONNHNH-, -NHNHCONH-), acyl semicarbazide ( -CONHNHCONH -, - NHCONHNHCO-), diacyl aminomethane (-CONHCH 2 NHCO -), 1- acylamino-1- Ureidometan (-CONHCH 2 NHCONH -, - NHCONHCH 2 NHCO-), Ma N'amido (-NHCOCH 2 CONH-) group and the like. Xb and Xc represent a divalent group having a —CO— bond that does not contain a hydrocarbon group at both ends as a minimum structural unit. Specific examples thereof include carbonyl (—CO—), ester (—OCO— ), Amide (-NHCO-), diacylamine (-CONHCO-), diacyl hydrazide (-CONHNHCO-), oxamide (-NHCOCO-), acylurea (-NHCONHCO-) and the like.
[0019]
Specific examples of the erasing accelerator represented by the general formula (1) are shown in Chemical Formula 8 below, but the present invention is not limited thereto.
[0020]
[Chemical 8]
Figure 0003712352
[0021]
In the compound represented by the general formula (2), R 5 and R 8 have the same meanings as R 1 and R 4 in the general formula (1). Similarly, R 6 and R 7 are synonymous with R 2 and R 3 . Xf and Xg represent an oxygen atom, a sulfur atom or HBG, and specific examples of HBG have the same meanings as the linking groups listed in the general formula (1). A represents an oxygen atom or a sulfur atom.
[0022]
Specific examples of the erasure accelerator represented by the general formula (2) are shown in Chemical Formula 9 below, but the present invention is not limited thereto.
[0023]
[Chemical 9]
Figure 0003712352
[0024]
In the compound represented by the general formula (3), M represents an aliphatic cyclic imide bonded to R 9 by a nitrogen atom, and the ring formed may have an oxygen atom or a sulfur atom. R 10 has the same meaning as R 1 in the general formula (1). Similarly, R 9 has the same meaning as R 2 . Xh represents an oxygen atom, a sulfur atom or HBG, and specific examples of HBG have the same meanings as the bonding groups listed in the general formula (1).
[0025]
Specific examples of the erasing accelerator represented by the general formula (3) are shown in Chemical Formula 10 and Chemical Formula 11 below, but the present invention is not limited thereto.
[0026]
[Chemical Formula 10]
Figure 0003712352
[0027]
Embedded image
Figure 0003712352
[0028]
In the present invention, the phenolic compound represented by the general formula (4) is used as a reversible developer.
[0029]
Embedded image
Figure 0003712352
In Formula 4, Xi and Xj represent an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent group having a —CONH— bond that does not include a hydrocarbon group at both ends as a minimum structural unit. R 11 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. R 12 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. R 13 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms. t represents an integer of 0 to 4, and when t is 2 or more, R 12 and Xj that are repeated may be the same or different.
[0030]
In the compound represented by the general formula (4), R 13 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, preferably a monovalent hydrocarbon group having 6 to 20 carbon atoms. R 11 represents a single bond or a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. R 12 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, preferably a hydrocarbon group having 1 to 12 carbon atoms. Specifically, R 11 , R 12 and R 13 mainly represent an alkyl group and an alkylene group, respectively, but each group may contain an aromatic ring. On the other hand, Xi and Xj represent an oxygen atom, a sulfur atom or HBG, and specific examples of HBG are synonymous with the bonding groups listed in the general formula (1). When t = 0, Xi is HBG. When t is 1 or more, at least one selected from Xi and Xj is HBG.
[0031]
Specific examples of the compound represented by the general formula (4) include compounds represented by the following chemical formulas 13 and 14, but the present invention is not limited thereto.
[0032]
Embedded image
Figure 0003712352
[0033]
Embedded image
Figure 0003712352
[0034]
The preferred amount of use of the compounds represented by the general formulas (1) to (3) is from 0.1% by weight to 1000% by weight with respect to the reversible developer represented by the general formula (4), Preferably they are 0.5 weight% or more and 200 weight% or less. Further, considering the heat-resistant storage stability of the printed image, the content is most preferably 1% by weight or more and 100% by weight or less. The compounds represented by the general formulas (1) to (3) can be used alone or in combination of two or more.
[0035]
The reversible color developer according to the present invention may be used alone or in combination of two or more. The amount of the reversible color developer according to the present invention for a colorless or light dye precursor is 5 to 5000. % By weight, preferably 10 to 3000% by weight.
[0036]
The colorless or light-colored dye precursor used in the present invention is generally represented by known compounds used for pressure-sensitive recording paper, heat-sensitive recording paper, etc., but is not particularly limited. Specific examples include the following, but the present invention is not limited thereto.
[0037]
(1) Triarylmethane compounds 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) -6-dimethylaminophthalide (crystal violet lactone), 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) phthalide, 3- ( p-dimethylaminophenyl) -3- (1,2-dimethylindol-3-yl) phthalide, 3- (p-dimethylaminophenyl) -3- (2-methylindol-3-yl) phthalide, 3- ( p-dimethylaminophenyl) -3- (2-phenylindol-3-yl) phthalide, 3- (4-diethylamino-2-ethoxyphenyl) -3- (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) Phthalide, 3- (4-diethylamino-2-ethoxyphenyl) -3- (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) -4- Azaphthalide, 3- (4-diethylamino-2-ethoxyphenyl) -3- (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) -4,7-diazaphthalide, 3- (4-diethylamino-2-ethoxyphenyl) -3- (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) -7-azaphthalide, 3- (p-dimethylaminophenyl) -3- (2-phenylindol-3-yl) phthalide, 3,3- Bis (1,2-dimethylindol-3-yl) -5-dimethylaminophthalide, 3,3-bis (1,2-dimethylindol-3-yl) -6-dimethylaminophthalide, 3,3- Bis (9-ethylcarbazol-3-yl) -5-dimethylaminophthalide, 3,3-bis (2-phenylindol-3-yl) -5-dimethylaminophthalide, -p- dimethylaminophenyl-3- (1-methylpyrrole-2-yl) -6-dimethylaminophthalide, 3,3-bis (p- dimethylaminophenyl) -4-azaphthalide, and the like.
[0038]
(2) Diphenylmethane compounds 4,4'-bis (dimethylaminophenyl) benzhydrylbenzyl ether, N-chlorophenyl leucooramine, N-2,4,5-trichlorophenyl leucooramine and the like.
[0039]
(3) Xanthene compounds Rhodamine B anilinolactam, rhodamine Bp-chloroanilinolactam, 3-diethylamino-7-dibenzylaminofluorane, 3-diethylamino-7-octylaminofluorane, 3-diethylamino-7 -Phenylfluorane, 3-diethylamino-7-phenoxyfluorane, 3-diethylamino-7-chlorofluorane, 3-diethylamino-6-chloro-7-methylfluorane, 3-diethylamino-7- (3,4 Dichloroanilino) fluorane, 3-diethylamino-7- (2-chloroanilino) fluorane,
[0040]
3-diethylamino-6-methyl-7-anilinofluorane, 3- (N-ethyl-N-tolyl) amino-6-methyl-7-anilinofluorane, 3-piperidino-6-methyl-7-ani Linofluorane, 3- (N-ethyl-N-tolyl) amino-6-methyl-7-phenethylfluorane, 3-diethylamino-7- (4-nitroanilino) fluorane, 3-dibutylamino-6-methyl-7 -Anilinofluorane, 3- (N-methyl-N-propyl) amino-6-methyl-7-anilinofluorane, 3- (N-ethyl-N-isoamyl) amino-6-methyl-7-ani Linofluorane, 3- (N-methyl-N-cyclohexyl) amino-6-methyl-7-anilinofluorane, 3- (N-ethyl-N-tetrahydrofuryl) amino-6-methyl 7-anilinofluoran like.
[0041]
(4) Thiazine compounds benzoyl leucomethylene blue, p-nitrobenzoyl leucomethylene blue, and the like.
[0042]
(5) Spiro compounds 3-methylspirodinaphthopyran, 3-ethylspirodinaphthopyrans, 3,3'-dichlorospirodinaphthopyrans, 3-benzylspirodinaphthopyrans, 3-methylnaphthyl (3-methoxybenzo) ) Spiropyran, 3-propyl spirobenzopyran and the like.
[0043]
The colorless or light dye precursors may be used alone or in admixture of two or more.
[0044]
Specific examples of the method for producing the reversible thermosensitive recording material of the present invention include a dye precursor and a reversible developer as main components, and the compound according to the present invention is added thereto and coated on a support to reversible feel. The method of forming a thermal recording layer is mentioned.
[0045]
The coating liquid preparation method for incorporating the dye precursor, the reversible developer, and the compound according to the present invention into the reversible thermosensitive recording layer includes dissolving each compound alone in a solvent or dispersing in a dispersion medium and mixing. A method in which each compound is mixed and then dissolved in a solvent or dispersed in a dispersion medium, a method in which each compound is dissolved by heating, homogenized, cooled, and dissolved in a solvent or dispersed in a dispersion medium. However, it is not particularly limited. If necessary, a dispersing agent may be used during dispersion. When water is used as a dispersion medium, water-soluble polymers such as polyvinyl alcohol and various surfactants can be used as the dispersant. In aqueous dispersion, a water-soluble organic solvent such as ethanol may be mixed. In addition, when an organic solvent typified by hydrocarbons is a dispersion medium, lecithin, phosphate esters, or the like may be used as a dispersant.
[0046]
It is also possible to add a binder to the reversible thermosensitive recording layer for the purpose of improving the strength of the reversible thermosensitive recording layer. Specific examples of the binder include starches, hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, carboxymethyl cellulose, gelatin, casein, polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol, sodium polyacrylate, acrylic acid amide / acrylic acid ester copolymer, acrylic acid amide / acrylic. Water-soluble polymers such as acid ester / methacrylic acid terpolymer, alkali salt of styrene / maleic anhydride copolymer, alkali salt of ethylene / maleic anhydride copolymer, polyvinyl acetate, polyurethane, polyacrylic acid Esters, styrene / butadiene copolymers, acrylonitrile / butadiene copolymers, methyl acrylate / butadiene copolymers, ethylene / vinyl acetate copolymers, ethylene / vinyl chloride copolymers, polyvinyl chloride, ethylene Vinylidene chloride copolymers, latexes such as polyvinylidene chloride. The role of these binders is to keep the materials of the composition uniformly dispersed without being displaced by the application of heat for printing and erasing. Therefore, it is preferable to use a resin having high heat resistance as the binder resin. Recently, reversible thermosensitive recording materials with high added value such as prepaid cards and stored cards are often used, and accordingly, highly durable products such as heat resistance, water resistance, and adhesiveness are required. It is becoming. For such a requirement, a curable resin is particularly preferable.
[0047]
Examples of the curable resin include a thermosetting resin, an electron beam curable resin, and an ultraviolet curable resin. Examples of the thermosetting resin include those that are cured by reacting a hydroxyl group or a carboxyl group with a crosslinking agent, such as phenoxy resin, polyvinyl butyral resin, and cellulose acetate propionate resin. Examples of the crosslinking agent at this time include isocyanates, amines, phenols, epoxies, and the like.
[0048]
Monomers used for electron beams and cured wire resins include monofunctional monomers typified by acrylics, bifunctional monomers, polyfunctional monomers, and the like. A polymerization accelerator is used.
[0049]
Further, as an additive for adjusting the color development sensitivity of the reversible thermosensitive recording layer, a thermofusible substance can be contained in the reversible thermosensitive recording layer. Those having a melting point of 60 ° C. to 200 ° C. are preferred, and those having a melting point of 80 ° C. to 180 ° C. are particularly preferred. Sensitizers used for general heat-sensitive recording paper can also be used. These compounds include N-hydroxymethyl stearamide, behenamide, stearamide, and palmitic acid amides, naphthol derivatives such as 2-benzyloxynaphthalene, p-benzylbiphenyl, 4-allyloxybiphenyl. Biphenyl derivatives such as 1,2-bis (3-methylphenoxy) ethane, 2,2′-bis (4-methoxyphenoxy) diethyl ether, polyether compounds such as bis (4-methoxyphenyl) ether, diphenyl carbonate, Examples include carbonic acid or oxalic acid diester derivatives such as dibenzyl oxalate and bis (p-methylbenzyl) oxalate, and two or more of them can be used in combination.
[0050]
Supports used in the reversible thermosensitive recording material of the present invention include paper, various nonwoven fabrics, woven fabrics, synthetic resin films such as polyethylene terephthalate and polypropylene, paper laminated with synthetic resins such as polyethylene and polypropylene, synthetic paper, metal Foil, glass, etc., or a composite sheet combining these can be arbitrarily used depending on the purpose, but is not limited to these, and these may be opaque, translucent or transparent. In order to make the background appear white or other specific colors, a white pigment, a colored dye pigment, or air bubbles may be included in the support or on the surface. In particular, when water-based coatings such as films are used and the hydrophilicity of the support is small and it is difficult to coat the reversible thermosensitive recording layer, the same water-soluble polymer as used for the surface hydrophilization treatment by corona discharge or the like or the binder is used. An adhesive may be applied to the surface of the support to facilitate adhesion.
[0051]
The layer structure of the reversible thermosensitive recording material of the present invention may be only the reversible thermosensitive recording layer. If necessary, a protective layer may be provided on the reversible thermosensitive recording layer, and any one or more of a water-soluble polymer, white or colored dye pigment, and hollow particles may be provided between the reversible thermosensitive recording layer and the support. An intermediate layer containing can also be provided. In this case, the protective layer and / or the intermediate layer may be composed of a plurality of layers of two layers or three or more layers. The reversible thermosensitive recording layer may also be composed of two or more layers by adding each component one by one or changing the blending ratio for each layer. Further, a material capable of recording information electrically, optically, and magnetically in the reversible thermosensitive recording layer and / or on the surface opposite to the other layer and / or the surface on which the reversible thermosensitive recording layer is provided. May be included. In addition, a backcoat layer can be provided on the surface opposite to the surface on which the reversible thermosensitive recording layer is provided for the purpose of preventing blocking, curling and antistatic.
[0052]
The method for laminating each layer in the present invention on a support and forming the reversible thermosensitive recording material of the present invention is not particularly limited, and can be formed by a conventional method. For example, smearing devices such as an air knife coater, blade coater, bar coater, curtain coater, etc., and various printing machines such as lithographic plates, relief plates, intaglio plates, flexo, gravure, screen, hot melt, etc. can be used. Furthermore, each layer can be held by UV irradiation and EB irradiation in addition to a normal drying process.
[0053]
The reversible thermosensitive recording layer is a method of mixing each dispersion obtained by finely pulverizing each component, coating and drying on a support, mixing each solution obtained by dissolving each component in a solvent, It can be obtained by a method of coating and drying on a support. Drying conditions vary depending on the dispersion medium or solvent such as water. In addition, there is a method in which each component is mixed and heated to melt the fusible component and applied while hot.
[0054]
The reversible thermosensitive recording layer and / or protective layer and / or intermediate layer includes diatomaceous earth, talc, kaolin, calcined kaolin, calcium carbonate, magnesium carbonate, titanium oxide, zinc oxide, silicon oxide, aluminum hydroxide, urea. -Pigments such as formalin resin, in addition to higher fatty acid metal salts such as zinc stearate and calcium stearate for the purpose of preventing head wear and sticking, paraffin, oxidized paraffin, polyethylene, polyethylene oxide, stearamide, caster wax, etc. In addition, a dispersant such as sodium dioctyl sulfosuccinate, a surfactant, a fluorescent dye, an ultraviolet absorber, and the like can also be contained.
[0055]
Next, the coloring and decoloring methods of the reversible thermosensitive recording material of the present invention will be described. In order to perform color development, it is sufficient that rapid cooling occurs following heating, and for example, heating by a thermal head, laser light or the like is possible. Moreover, if it cools slowly after heating, it will decolorize, for example, using a thermal head, a heat roll, a heat stamp, high-frequency heating, hot air, an electric heater, and radiant heat from a light source such as a tungsten lamp and a halogen lamp. it can.
[0056]
[Action]
The image forming and erasing principles of the heat-sensitive recording material of the present invention are not yet clear, but are considered as follows. When a colorless or light-colored dye precursor is heated together with a reversible developer such as a phenolic compound, electron transfer from the dye precursor to the reversible developer occurs and color develops. At this time, it is considered that the reversible developer molecule exists in the very vicinity of the colored dye molecule. Further, when the reversible developer molecule is pulled away from the colored dye molecule, the colored dye molecule receives electrons again and becomes a dye precursor state before coloring. In the present invention, it is considered that coloring and decoloring are performed by changing the distance between the reversible developer molecule and the dye molecule by heating.
[0057]
In more detail, since many of the reversible developers so far have a fatty chain in their structure, they have low compatibility with the dye precursor molecule and the colored dye molecule, and in the solidified state, It is thought that it hardly melts. In addition, in a state where the dye precursor molecule and the reversible developer molecule can freely move as in the heat-melted state, the dye precursor molecule and the reversible developer molecule are melted at a certain ratio to form a color state. Therefore, when the colored mixture that has been colored is cooled slowly, the reversible developer molecule and the dye molecule become insoluble and phase-separate and decolorize as the temperature decreases. In particular, the reversible developer represented by the general formula (4) preferably used in the present invention contains a divalent group having a hydrogen bonding ability such as an amide bond in the molecule. It is thought that crystallization occurs quickly due to hydrogen bonding. On the other hand, when rapidly cooled, it solidifies before phase separation, that is, in a colored state, so that the colored state is fixed and the colored state is stably maintained even after solidification.
[0058]
The decoloring accelerator represented by the general formulas (1) to (3) used in the present invention is a hydrogen bond such as an aliphatic chain and possibly an amide bond in the molecule as in the case of the reversible developer. It has compatibility because it has a divalent group with capability. On the other hand, the decoloring accelerator used in the present invention is a compound having a secondary amide group or a cyclic imide group in the molecule. These groups are relatively poor in crystallinity as compared with a compound composed solely of a hydrogen bond group and a long-chain aliphatic hydrocarbon group, and even in the decoloring accelerator of the present invention which is a crystalline compound, after heating to the melting point or higher, When cooled to room temperature, many require a certain amount of time to resolidify. That is, this characteristic is considered to further promote the decoloring time during the phase separation of the dye precursor and the reversible developer after the temperature decrease, and as a result, the color can be decolored at a lower temperature.
[0059]
Next, a part of the specific method for producing the decoloring accelerator of the present invention is illustrated, but the present invention is not limited to this.
[0060]
Synthesis example 1
Synthesis of exemplary compound (1-1).
In a flask equipped with a stirrer, a cooler and a calcium chloride drying tube, 9.5 g of ethyl 1-piperazinecarboxylate and 100 ml of acetone were charged and stirred at room temperature. 14.8 g of octadecyl isocyanate was slowly dropped into the flask. Heated to reflux for 1 hour. After the reaction mixture was cooled to room temperature, the precipitated crystals were collected by filtration under reduced pressure. Recrystallization from acetonitrile yielded 19.1 g of the desired product. Melting point 89 ° C.
[0061]
Synthesis example 2
Synthesis of exemplary compound (2-1).
A flask equipped with a stirrer, a condenser and a calcium chloride drying tube was charged with 11.1 g of stearylamine, 6.2 g of 4,4′-oxydiphthalic anhydride and 200 ml of 4-methyl-2-pentanone for 2 hours. Heated to reflux. After the reaction mixture was cooled to room temperature, the precipitated crystals were collected by filtration under reduced pressure. The obtained crystals were charged into a flask together with 1.6 g of sodium acetate and 150 ml of acetic anhydride and heated to reflux for 1 hour. After the reaction mixture was cooled to room temperature , the precipitated crystals were collected by filtration under reduced pressure. The obtained crystals were washed well with distilled water and then recrystallized from 2-propanol to obtain 3.7 g of the desired product. Melting point 100 ° C.
[0062]
Synthesis example 3
Synthesis of exemplary compound (3-1).
In a flask equipped with a stirrer, a condenser and a calcium chloride drying tube, 4.5 g of succinimide, 7.8 g of (11-bromoundecanoylamino) octadecane, 4.2 g of potassium carbonate, N, N-dimethylformamide 150 ml and 50 ml of toluene were charged and heated to reflux for 3 hours. After the reaction mixture was cooled to room temperature, the precipitated crystals were collected by filtration under reduced pressure. The obtained crystals were washed thoroughly with distilled water and then recrystallized from ethanol to obtain 5.6 g of the desired product. Melting point 102 ° C.
[0063]
Synthesis example 4
Synthesis of exemplary compound (3-2).
In a flask equipped with a stirrer, a condenser and a calcium chloride drying tube, 5.9 g of succinimide, 8.7 g of N- (3-bromopropyl) -N′-octadecylurea, 5.5 g of potassium carbonate, N, N-dimethylformamide (150 ml) and toluene (50 ml) were charged, and the mixture was heated to reflux for 3 hours. After the reaction mixture was cooled to room temperature, the precipitated crystals were collected by filtration under reduced pressure. The obtained crystals were washed thoroughly with distilled water and then recrystallized from ethanol to obtain 4.4 g of the desired product. Melting point 112 ° C.
[0064]
【Example】
The following examples further illustrate the present invention. The parts and percentages in the examples are based on weight.
[0065]
Example 1
(A) Preparation of reversible thermosensitive coating liquid
40 parts of 3-dibutylamino-6-methyl-7-anilinofluorane and 100 parts of Exemplified Compound (4-5) were added to 8% polyvinyl acetal (Sekisui Chemical Co., Ltd., BL-1, acetalization degree 63 mol%). A reversible developer dispersion (liquid A) was obtained by grinding with a paint conditioner together with 9100 parts of a tetrahydrofuran (THF) solution. Furthermore, 20 parts of Exemplified Compound (1-1) was pulverized with 20 parts of THF with a paint conditioner to obtain a decolorization accelerator dispersion (liquid B). These two types of dispersion liquids A and B were mixed to prepare a reversible thermosensitive coating liquid.
[0066]
(B) Reversible thermosensitive recording layer coating
After addition of Coronate L (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) 29 parts of reversible heat-sensitive coating liquid prepared in (A), a polyethylene terephthalate (PET) sheet, solid coating amount 4. As a 0 g / m 2 Smeared. It was dried at 60 ° C. for 24 hours and processed with a super calendar to obtain a reversible thermosensitive recording material.
[0067]
(C) Coating of protective layer
On the coating sheet prepared in (B), 90 parts of Aronix M8030 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 5 parts of N-vinyl-2-pyrrolidone, 5 parts of Irgacure 500 (manufactured by Ciba Geigy Japan), and nip seal E220A (Nippon Silica) Ltd.) was stirred with 10 parts of the coating solution of the protective layer, 1. after coating such that 0 g / m 2, subjected to curing at an ultraviolet irradiation apparatus, the reversible thermosensitive recording material having a protective layer Obtained.
[0068]
As in Example 1, the reversible developer represented by the general formula (4), the dye precursor, and the decolorization accelerator represented by the general formulas (1) to (3) preferably used in the present invention. The combinations are shown in Table 1.
[0069]
[Table 1]
Figure 0003712352
[0070]
The decoloring accelerator used in the comparative example is shown in Chemical formula 15.
[0071]
Embedded image
Figure 0003712352
[0072]
Comparative Example 1
(A) Preparation of reversible thermosensitive coating liquid
40 parts of 3-dibutylamino-6-methyl-7-anilinofluorane and 100 parts of Exemplified Compound (4-2) were added to 8% polyvinyl acetal (Sekisui Chemical Co., Ltd., BL-1, acetalization degree 63 mol%). A reversible developer dispersion (liquid A) was obtained by grinding with a paint conditioner together with 9100 parts of tetrahydrofuran (THF) solution to prepare a reversible thermosensitive coating liquid.
[0073]
(B) Reversible thermosensitive recording layer coating
After addition of Coronate L (manufactured by Nippon Polyurethane Co., Ltd.) 29 parts of reversible heat-sensitive coating liquid prepared in (A), a polyethylene terephthalate (PET) sheet, solid coating amount 4. As a 0 g / m 2 Smeared. It was dried at 60 ° C. for 24 hours and processed with a super calendar to obtain a reversible thermosensitive recording material.
[0074]
(C) Coating of protective layer
On the coating sheet prepared in (B), 90 parts of Aronix M8030 (manufactured by Toagosei Co., Ltd.), 5 parts of N-vinyl-2-pyrrolidone, 5 parts of Irgacure 500 (manufactured by Ciba Geigy Japan), and nip seal E220A (Nippon Silica) Ltd.) was stirred with 10 parts of the coating solution of the protective layer, 1. after coating such that 0 g / m 2, subjected to curing at an ultraviolet irradiation apparatus, the reversible thermosensitive recording material having a protective layer Obtained.
[0075]
Comparative Example 2
The reversible developer (4-1) was used instead of the exemplified compound (4-5) used in Example 1, and the exemplified compound (5-1) was used instead of the exemplified compound (1-1). In the same manner as in Example 1, a reversible thermosensitive recording material was obtained.
[0076]
Comparative Example 3
Other using Exemplified Compound (5-2) in place of the exemplified compound used in Example 2 (1 3), to obtain a reversible heat-sensitive recording layer in Example 2.
[0077]
Comparative Example 4
Exemplified Compound (2-1) except that did not use the in used in Example 3 to obtain a reversible heat-sensitive recording layer in Example 3.
[0078]
Comparative Example 5
Other using Exemplified Compound (5-1) in place of the exemplified compound used in Example 5 (2-3), to obtain a reversible heat-sensitive recording material in the same manner as in Example 5.
[0079]
Comparative Example 6
Other using Exemplified Compound (5-3) in place of the exemplified compound used in Example 7 (2-5) was obtained reversible thermosensitive recording layer in Example 7.
[0080]
Comparative Example 7
Exemplified Compound (3-2) except that did not use the in used in Example 9, to obtain a reversible heat-sensitive recording material in the same manner as in Example 9.
[0081]
Comparative Example 8
Other using Exemplified Compound (5-1) in place of the exemplified compound used in Example 8 (3-1) was obtained reversible thermosensitive recording layer in Example 8.
[0082]
Comparative Example 9
Other using Exemplified Compound (5-3) in place of the exemplified compound used in Example 11 (3-9) was obtained a reversible thermosensitive recording material in the same manner as in Example 11.
[0083]
Test 1 (color density = thermal response)
The reversible thermosensitive recording materials obtained in Examples 1 to 15 and Comparative Examples 1 to 9 were subjected to an applied pulse of 1.1 using an Okura Electric thermosensitive facsimile printing tester TH-PMD with a Kyocera print head KJT-256-8MGF1. Printing was performed in milliseconds at an applied voltage of 26 volts, and the density of the resulting color image was measured using a densitometer Macbeth RD918.
[0084]
Test 2 (image erasability)
The reversible thermosensitive recording materials obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 9 were subjected to an applied pulse of 1.1 using an Okura Electric thermosensitive facsimile printing tester TH-PMD with a Kyocera print head KJT-256-8MGF1. Printing was performed in milliseconds at an applied voltage of 26 volts, and this was heated at 120 ° C. for 1 second using a heat stamp, and then the density was measured in the same manner as in Test 1.
[0085]
Test 3 (decoloration start temperature)
The reversible thermosensitive recording materials obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 9 were subjected to an applied pulse of 1.1 using an Okura Electric thermosensitive facsimile printing tester TH-PMD with a Kyocera print head KJT-256-8MGF1. Printing was performed in milliseconds under the condition of an applied voltage of 26 volts, and this was heated at a 10 ° C. interval from 80 ° C. to 170 ° C. at a total of 10 locations for 1 second each, and then each concentration was measured in the same manner as in Test 1. Was measured. The heating temperature at which the optical density of the printed image fell below 0.15 was defined as the decolorization start temperature.
[0086]
Test 4 (Change in color density over time = image stability)
The reversible thermosensitive recording materials obtained in Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 9 were subjected to application pulse 1. using a thermal facsimile printing tester TH-PMD manufactured by Okura Electric with a print head KJT-256-8MGF1 manufactured by Kyocera. After printing for 1 millisecond under an applied voltage of 26 volts and storing in an atmosphere at a temperature of 50 ° C. and a relative humidity of 20% for 24 hours, the density of the colored portion was measured in the same manner as in Test 1, and the following equation 1 The image residual ratio was calculated by
[0087]
[Expression 1]
Figure 0003712352
[0088]
The results of Tests 1 to 4 of Examples 1 to 12 and Comparative Examples 1 to 9 are shown in Table 2.
[0089]
[Table 2]
Figure 0003712352
[0090]
【The invention's effect】
As shown in Table 2, a reversible thermosensitive material containing a colorless or light-colored dye precursor and a reversible developer that causes a reversible color change in the dye precursor due to a difference in cooling rate after heating. By including a decoloring accelerator represented by the general formulas (1) to (3) in the recording material, it is possible to form and erase an image with clear contrast and is stable over time in the environment of daily life. A reversible thermosensitive recording material with higher practicality could be obtained.

Claims (3)

支持体上に無色ないし淡色の染料前駆体と、加熱後の冷却速度の違いにより該染料前駆体に可逆的な色調変化を生じせしめる可逆性顕色剤とを含有する可逆性感熱記録材料において、該可逆性感熱記録材料中に消色促進剤として下記一般式(1)〜(3)で示される化合物の少なくとも1種を含有する事を特徴とする可逆性感熱記録材料。
Figure 0003712352
(式1中、 1 及びR 4 は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表す。R 2 及びR 3 は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。m及びnは0〜3の整数を表し、m及び/またはnが2以上のとき繰り返されるR 2 及びR 3 、Xa及びXdは各々同一であっても異なっていてもよい。
Xa及びXdは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。
Xb及びXcは、カルボニル(−CO−)、エステル(−OCO−)、アミド(−NHCO−、−CONH−)、ジアシルアミン(−CONHCO−)、ジアシルヒドラジド(−CONHNHCO−)、オキサミド(−NHCOCO−、−COCONH−)、アシルウレア(−NHCONHCO−、−CONHCONH−)から選ばれる基を表す。
但し、m及びnが0のとき、XbとXcのいずれか一方はエステル(−OCO−、−COO−)である。mが0で、nが1以上のとき、Xbはエステル(−OCO−)である。nが0で、mが1以上のとき、Xcはエステル(−COO−)である。mとnが1以上で、Xbがカルボニル(−CO−)、アミド(−NHCO−)である場合、Xaは酸素原子、硫黄原子、またはアミド(−NHCO−、−CONH−)及び尿素(−NHCONH−)を除いた両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。mとnが1以上で、Xcがカルボニル(−CO−)、アミド(−CONH−)である場合、Xdは酸素原子、硫黄原子、またはアミド(−NHCO−、−CONH−)及び尿素(−NHCONH−)を除いた両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。
Figure 0003712352
(式2中、Xf及びXgは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。R5及びR8は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表す。R6及びR7は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。p及びqは0〜3の整数を表し、p及び/またはqが2以上のとき繰り返されるR6及びR7、Xf及びXgは各々同一であっても異なっていてもよい。Aは酸素原子または硫黄原子を表す。)
Figure 0003712352
(式3中、MはR9と窒素原子で結合する脂肪族環状イミドを表す。Xhは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。R10は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表す。R9は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。rは1〜4の整数を表す。r=1のとき、Xhは両末端に炭化水素を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基である。rが2以上のとき繰り返されるR9及びXhは同一であっても異なっていてもよい。rが2以上のとき、Xhの少なくともひとつのは両末端に炭化水素を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基である。
In a reversible thermosensitive recording material comprising a colorless or pale dye precursor on a support and a reversible developer that causes a reversible color change in the dye precursor due to a difference in cooling rate after heating, A reversible thermosensitive recording material comprising at least one compound represented by the following general formulas (1) to (3) as a decoloring accelerator in the reversible thermosensitive recording material.
Figure 0003712352
(In Formula 1, R 1 and R 4 represent a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms. R 2 and R 3 represent a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms. M and n Represents an integer of 0 to 3 , and R 2 and R 3 , Xa and Xd which are repeated when m and / or n is 2 or more may be the same or different.
Xa and Xd represent an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent group having a —CONH— bond that does not contain a hydrocarbon group at both ends as a minimum structural unit.
Xb and Xc are carbonyl (—CO—), ester (—OCO—), amide (—NHCO—, —CONH—), diacylamine (—CONHCO—), diacyl hydrazide (—CONHNHCO—), oxamide (—NHCOCO). -, -CONCONH-), a group selected from acylurea (-NHCONHCO-, -CONHCONH-).
However, when m and n are 0, either one of Xb and Xc is an ester (—OCO—, —COO—). When m is 0 and n is 1 or more, Xb is an ester (—OCO—). When n is 0 and m is 1 or more, Xc is an ester (—COO—). When m and n are 1 or more and Xb is carbonyl (—CO—) or amide (—NHCO—), Xa represents an oxygen atom, sulfur atom, amide (—NHCO—, —CONH—) and urea (— It represents a divalent group having —CONH— bonds that do not contain a hydrocarbon group at both ends except for NHCONH—) as a minimum structural unit. When m and n are 1 or more and Xc is carbonyl (—CO—) or amide (—CONH—), Xd is an oxygen atom, sulfur atom, amide (—NHCO—, —CONH—) and urea (— It represents a divalent group having —CONH— bonds that do not contain a hydrocarbon group at both ends except for NHCONH—) as a minimum structural unit. )
Figure 0003712352
(In Formula 2, Xf and Xg represent an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent group having a —CONH— bond that does not contain a hydrocarbon group at both ends as the minimum structural unit. R 5 and R 8 have 1 carbon atom. Represents a monovalent hydrocarbon group from 1 to 24. R 6 and R 7 represent a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, p and q represent an integer of 0 to 3, and p and / or q When R is 2 or more, R 6 and R 7 , Xf and Xg which are repeated may be the same or different, and A represents an oxygen atom or a sulfur atom.
Figure 0003712352
(In formula 3, M represents an aliphatic cyclic imide bonded to R 9 by a nitrogen atom. Xh represents an oxygen atom, a sulfur atom, or a -CONH-bond that does not contain a hydrocarbon group at both ends and has a minimum constitutional unit. R 10 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, R 9 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, r is an integer of 1 to 4; when the table to .r = 1, Xh is the divalent radical of -CONH- bond hydrocarbon free at both ends and the minimum constituent units. R 9 and Xh which r is repeated when two or more identical When r is 2 or more, at least one of Xh is a divalent group having a —CONH— bond that does not contain a hydrocarbon at both ends and having a minimum structural unit.
前記消色促進剤の炭化水素基が脂肪族炭化水素基である事を特徴とする請求項1に記載の可逆性感熱記録材料。  2. The reversible thermosensitive recording material according to claim 1, wherein the hydrocarbon group of the decolorization accelerator is an aliphatic hydrocarbon group. 前記可逆性顕色剤として下記一般式(4)で表される化合物の少なくとも1種を用いる事を特徴とする請求項1、2のいずれかに記載の可逆性感熱記録材料。
Figure 0003712352
(式4中、Xi及びXjは酸素原子、硫黄原子または両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基を表す。R11は単結合または炭素数1〜12の二価の炭化水素基を表す。R12は炭素数1から18の二価の炭化水素基を表す。R13は炭素数1から24の一価の炭化水素基を表す。tは0〜4の整数を表し、tが2以上のとき繰り返されるR12およびXjは同一であっても異なっていてもよい。また、t=0のとき、Xiは両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基である。tが1以上のとき、Xi及びXjから選ばれる少なくともひとつは、両末端に炭化水素基を含まない−CONH−結合を最小構成単位とする二価の基である。
The reversible thermosensitive recording material according to claim 1, wherein at least one compound represented by the following general formula (4) is used as the reversible developer.
Figure 0003712352
(In Formula 4, Xi and Xj represent an oxygen atom, a sulfur atom, or a divalent group having a —CONH— bond that does not include a hydrocarbon group at both ends as the minimum structural unit. R 11 is a single bond or a carbon number of 1 R 12 represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 18 carbon atoms, R 13 represents a monovalent hydrocarbon group having 1 to 24 carbon atoms, t is Represents an integer of 0 to 4, and R 12 and Xj repeated when t is 2 or more may be the same or different, and when t = 0, Xi contains a hydrocarbon group at both ends. A divalent group having a —CONH— bond as a minimum constituent unit, and when t is 1 or more, at least one selected from Xi and Xj is a minimum of a —CONH— bond containing no hydrocarbon group at both ends. A divalent group as a structural unit. )
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