JP5188577B2 - 感熱記録材料用粉末混合物、ならびに感熱記録材料用粉末混合物の製造方法 - Google Patents

感熱記録材料用粉末混合物、ならびに感熱記録材料用粉末混合物の製造方法 Download PDF

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Description

本発明は、熱の印加により発色が得られる、高感度の感熱記録材料に関する。また、本発明は、分散媒への分散および分散後の基材への塗工により高感度の感熱記録材料が得られる感熱記録材料用粉末混合物とその製造方法、ならびに基材への塗工により高感度の感熱記録材料が得られる感熱記録材料塗工液に関する。
近年、情報記録分野において、各種の記録材料が研究、開発、実用化されている。その一種に感熱記録材料があり、感熱記録材料は、(1)加熱プロセスのみによる簡易な画像の記録が可能であり、(2)記録に必要な装置のメカニズムがシンプルなため、装置のコンパクト化が容易であり、(3)材料の取扱性に優れかつ安価である、などの利点を有する。このため、感熱記録材料は、情報処理分野(例えば、卓上計算機、コンピューターのアウトプット)、医療計測分野(例えば計測器のレコーダー)、通信分野(例えばファクシミリ)、交通分野(例えば乗車券、入場券の自動券売機)、事務機器分野(例えば複写機)、流通分野(例えばPOSシステムのラベル)などの各種分野において幅広く使用されている。
感熱記録材料には、高濃度の発色が速やかに得られること、ならびに発色により形成された画像および地肌の堅牢性が高いことが要求される。前者は、高感度な感熱記録材料であること、と言い換えることができる。高感度な感熱記録材料を得る方法として、例えば、顕色剤(顕色剤は、熱の印加に伴って染料(発色剤)の化学構造を変化させ、染料を発色させる作用を有する)の低融点化、あるいは染料および顕色剤と共融し、感熱記録材料としての融点を降下させる増感剤の添加がある。また、感熱記録材料は、従来、別々に調製された染料粒子の分散液と顕色剤粒子の分散液との混合液である塗工液を基材に塗工して形成されるが、これまで、染料粒子の微細化ならびに分散剤の改良による感熱記録材料の高感度化が進められてきた(特開昭58-179691号公報、特開平8-48076号公報、特開平11-321103号公報参照)。
特開昭58-179691号公報 特開平8-48076号公報 特開平11-321103号公報
染料粒子の微細化によって、確かに、感熱記録材料の高感度化が達成される。しかし、本発明者らの検討によれば、染料粒子の粒径を微細にするほど、塗工液の粘度安定性(特に流通、保管時など、塗工液が放置された時の粘度安定性)が低下し、塗工液が経時的に増粘したり、分散質である染料粒子の再凝集もしくは沈降が進行したりする。また、染料粒子および顕色剤粒子間の反応によって、経時的に着色が生じやすい。
本発明者らは鋭意検討の結果、染料および顕色剤を、それぞれの分散液(染料分散液および顕色剤分散液)を乾燥させることで個別に粉末(染料粉末および顕色剤粉末)とし、この粉末を混合した粉末混合物として流通、保管させ、当該混合物を後の任意の時点(例えば基材への塗工時)で分散媒に再分散させて塗工液とする手法を着想した。
即ち、本発明の感熱記録材料用粉末混合物は、染料粒子と分散剤とを含み、前記分散剤の含有量が前記染料粒子100重量部に対して5〜150重量部である染料分散液を乾燥して得た染料粉末と、顕色剤粒子と分散剤とを含む顕色剤分散液を乾燥して得た顕色剤粉末と、を含む。
本発明の感熱記録材料用粉末混合物の製造方法は、染料粒子と分散剤とを含み、前記分散剤の含有量が前記染料粒子100重量部に対して5〜150重量部である染料分散液を噴霧乾燥して染料粉末を形成し、顕色剤粒子と分散剤とを含む顕色剤分散液を噴霧乾燥して顕色剤粉末を形成し、前記形成した染料粉末および顕色剤粉末を混合して粉末混合物とする方法である。
本発明の粉末混合物は良好な分散性を有しており、分散媒への分散によって感熱記録材料塗工液となる。本発明の粉末混合物は流通、保管時の安定性(保存安定性)が高く、分散質、特に染料粒子の凝集が、当該粒子が微細である場合にも生じにくい。換言すれば、流通、保管後に、当該混合物の分散媒への分散により塗工液とした場合においても、分散質、特に染料粒子の粒子径が増大しにくく、高感度の感熱記録材料を実現できる。また、本発明の粉末混合物は着色が生じにくく、流通、保管後においても、白色度が高い塗工液および感熱記録材料が得られる。さらに粉末混合物であるため、従来の塗工液に比べて取扱性、輸送性に優れる。
なお、従来の塗工液、即ち、別々に調製された染料粒子の分散液と顕色剤粒子の分散液との混合液を乾燥させた場合には、このような効果を得ることはできない。
実施例において作製した染料粒子の平均粒子径(再分散前および再分散後)ならびに感熱記録紙の発色感度の評価結果を示す図である。
(感熱記録材料用粉末混合物)
本発明の粉末混合物は、染料粒子と分散剤とを含む染料分散液を乾燥して得た染料粉末と、顕色剤粒子と分散剤とを含む顕色剤分散液を乾燥して得た顕色剤粉末とを含む。染料分散液における分散剤の含有量は、染料粒子100重量部に対して5〜150重量部である。
染料(発色剤)は特に限定されず、公知の感熱記録材料または感圧記録材料に用いられている染料を使用できる。具体的には、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)、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など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など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−ジブチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフルオランなど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など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)−スピロピランなどのスピロ系化合物である。2種以上のこれらの染料を用いてもよい。染料の種類は、感熱記録材料の用途に応じて選択できる。
顕色剤は特に限定されず、公知の感熱記録材料または感圧記録材料に用いられている顕色剤を使用できる。顕色剤は、フェノール類または芳香族カルボン酸誘導体が好ましく、ビスフェノール類が特に好ましい。具体的には、例えば、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などのフェノール類;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)プロパンなどのビスフェノール類;ジヒドロキシジフェニルエーテル;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などの芳香族カルボン酸誘導体および当該誘導体の多価金属塩である。2種以上のこれらの顕色剤を用いてもよい。顕色剤の種類は、感熱記録材料の用途に応じて選択できる。
分散剤は特に限定されず、公知の感熱記録材料または感圧記録材料に用いられている分散剤を使用できる。具体的には、例えば、ポリビニルアルコール(PVA)、変性ポリビニルアルコール(例えばカルボン酸変性PVA、スルホン酸変性PVA)、スルホン化セルロース、スルホン化澱粉、カルボキシエチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ポリアクリル酸、エチレン−無水マレイン酸共重合体、メチルビニルエーテル−無水マレイン酸共重合体、ビニルアセテート−無水マレイン酸共重合体、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、高級アルコール硫酸エステル、アルキルポリエーテル硫酸エステル、アルキルスルホン酸およびその塩、アリールスルホン酸およびその塩、リン酸エステル類(脂肪族リン酸エステルおよび芳香族リン酸エステル)、ポリオキシエチレンアルキル硫酸エステル、ポリオキシエチレンアリール硫酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアリール硫酸エステル、ジアルキルスルホコハク酸エステル、アルキルベンゼンスルホン酸およびその塩、ポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステル、ポリオキシアルキレンアルキルアリールエーテルリン酸エステルである。なかでもPVAおよび変性PVAが、染料粒子および顕色剤粒子の分散安定性に優れるとともに、粉末混合物として分散媒への高い分散性が得られることから、特に好ましい。分散剤は、染料分散液と顕色剤分散液とで同一であっても異なっていてもよく、それぞれの分散液において2種以上のこれらの分散剤を用いてもよい。
染料分散液および顕色剤分散液は、公知の手法により得ることができる。例えば、ボールミル、アトライター、サンドミル、SCミル、リングミル、スパイクミル、コボールミル、ダイノミルなどを使用し、分散剤とともに、染料または顕色剤を分散媒に分散させればよい。
染料分散液および顕色剤分散液の分散媒は特に限定されないが、水性媒体であることが好ましく、例えば水である。
染料分散液および顕色剤分散液は、本発明の効果が得られる限り、染料または顕色剤ならびに分散剤以外の材料を含んでいてもよい。
染料分散液における染料粒子の平均粒子径は、高感度の感熱記録材料を得る観点から、例えば0.1〜1μmであり、好ましくは0.2〜0.7μm、より好ましくは0.3〜0.5μmである。
顕色剤分散液における顕色剤粒子の平均粒子径は、染料粒子の平均粒子径ほどは感熱記録材料の感度に影響を与えないが、高感度の感熱記録材料を得る観点からは、好ましくは0.1〜1μmであり、より好ましくは0.2〜0.7μmであり、さらに好ましくは0.3〜0.5μmである。
染料分散液における分散剤の含有量は、染料粒子100重量部に対して5〜150重量部であり、この範囲において本発明の効果を得ることができる。分散剤の含有量が5重量部未満の場合、染料分散液において染料粒子が均一に分散しておらず、得られた粉末混合物を分散媒に分散して塗工液とした際の染料粒子の平均粒子径(再分散後の平均粒子径)が大きくなって、最終的に形成された感熱記録材料の感度および画像保存性が低下する。一方、分散剤の含有量が150重量部を超える場合、得られた粉末混合物を分散媒に分散して塗工液とした際に染料粒子が2次凝集を起こし、最終的に形成された感熱記録材料の感度および品質が低下する。
染料分散液における分散剤の含有量は、染料粒子100重量部に対して20〜100重量部が好ましく、40〜80重量部がより好ましく、40〜60重量部がさらに好ましい。これらの範囲では、染料分散液における染料粒子の粒子径に対する、再分散後の染料粒子の粒子径の増大を抑制でき(場合によっては同等に維持でき)、高感度の感熱記録材料の実現がより確実となる。
顕色剤分散液における分散剤の含有量は、顕色剤粒子100重量部に対して5〜150重量部が好ましい。分散剤の含有量が5重量部未満の場合、顕色剤分散液において顕色剤粒子が均一に分散しておらず、得られた粉末混合物を分散媒に分散して塗工液とした際の顕色剤粒子の粒子径(再分散後の粒子径)が大きくなって、最終的に形成された感熱記録材料の感度および画像保存性が低下することがある。一方、分散剤の含有量が150重量部を超える場合、得られた粉末混合物を分散媒に分散して塗工液とした際に顕色剤粒子が2次凝集を起こし、最終的に形成された感熱記録材料の感度および品質が低下することがある。顕色剤分散液における顕色剤の含有量は、20〜100重量部がより好ましく、40〜80重量部がさらに好ましく、40〜60重量部が特に好ましい。
染料分散液における分散剤の含有量および顕色剤分散液における分散剤の含有量のいずれもが、20〜100重量部であることが好ましく、40〜80重量部であることがより好ましく、40〜60重量部であることが特に好ましい。
染料粉末および顕色剤粉末は、それぞれ染料分散液および顕色剤分散液を乾燥させて得た粉末である。各分散液の乾燥方法は特に限定されないが、噴霧乾燥(スプレードライ)が好ましい。この方法は、染料粒子および顕色剤粒子、特に染料粒子、の再分散後における粒子径の増大を抑制する効果が特に大きい。具体的な噴霧乾燥の方法は特に限定されない。噴霧乾燥は、その形式により、ディスク式、ノズル式、衝撃波式などに分類できるが、いずれの形式を採用してもよい。熱源は特に限定されず、熱風、加熱水蒸気などを使用できる。噴霧乾燥の乾燥条件は、噴霧乾燥機の大きさおよび種類、分散液に含まれる分散質の含有量、分散液の粘度、噴霧乾燥機に供給される分散液の流量により適宜選択できる。例えば乾燥温度は、染料および顕色剤の種類にもよるが、通常80〜150℃程度であり、100〜120℃が好ましい。染料分散液および顕色剤分散液の双方の乾燥方法が、噴霧乾燥であることが特に好ましい。
得られた染料粉末および顕色剤粉末における分散剤の含有量は、染料分散液および顕色剤分散液を乾燥させる工程と同時、または当該工程以後、染料粉末および顕色剤粉末を得るまでの間に分散剤の含有量を変化させる工程を実施しない限り、それぞれ、染料分散液および顕色剤分散液における分散剤の含有量と同一である。
このようにして得た染料粉末および顕色剤粉末を、公知の方法、例えばロッキングミル、タンブラーミキサー、ドラムミキサー、ミキシングシェーカーなどを用いた方法により混合して、本発明の粉末混合物が得られる。
本発明の粉末混合物における染料粉末および顕色剤粉末の含有量は特に限定されないが、例えば、重量比にして、染料粉末:顕色剤粉末=1:1〜1:5であり、1:1.5〜1:3が好ましく、1:2〜1:3がさらに好ましい。
本発明の粉末混合物は、本発明の効果が得られる限り、染料粉末および顕色剤粉末以外の材料を含んでいてもよい。
(感熱記録材料用粉末混合物の製造方法)
本発明の製造方法は、以下の3つの工程を含む:(1)染料粒子と分散剤とを含み、分散剤の含有量が染料粒子100重量部に対して5〜150重量部である染料分散液を噴霧乾燥して染料粉末を形成する工程、(2)顕色剤粒子と分散剤とを含む顕色剤分散液を噴霧乾燥して顕色剤粉末を形成する工程、ならびに(3)上記工程において形成した染料粉末および顕色剤粉末を混合して粉末混合物とする工程。
染料粒子、顕色剤粒子および分散剤は、本発明の粉末混合物の説明において上述したとおりであればよく、各工程は、本発明の粉末混合物の説明において上述したように実施すればよい。各工程は連続して実施しても、別々の場所で個別に実施してもよい。
染料粉末および顕色剤粉末以外の材料を含む粉末混合物を製造する場合、当該材料は、染料粉末および顕色剤粉末を得る前、すなわち、染料分散液および顕色剤分散液の調整時や噴霧乾燥前、または染料粉末および顕色剤粉末を得た後の任意の時点で添加すればよい。
(感熱記録材料塗工液)
本発明の塗工液は、本発明の粉末混合物を分散媒に分散させて得た塗工液である。この塗工液は、染料粒子と顕色剤粒子と分散剤とを含む。本発明の塗工液を基材の表面に塗工することで、基材と当該基材の表面に配置された感熱記録層とを含み、高感度であるとともに白色度が高い感熱記録材料が得られる。なお、本明細書では、本発明の粉末混合物に含まれる染料粉末および顕色剤粉末が、それぞれ、染料粒子および顕色剤粒子の分散液を乾燥させて得た粉末であるため、塗工液を得るために行われる本発明の粉末混合物の分散を「再分散」と称することがある。
本発明の粉末混合物を分散させる分散媒は特に限定されないが、水性媒体であることが好ましく、例えば水である。
本発明の粉末混合物を分散媒に分散させる方法は特に限定されず、公知の方法を使用できる。
本発明の塗工液は、本発明の効果が得られる限り、染料粒子、顕色剤粒子および分散剤以外の材料(添加剤)を含んでいてもよい。添加剤は、例えば、水性バインダー、フィラー、界面活性剤、増感剤、滑剤、消泡剤、分散剤、湿潤剤、圧力発色防止剤である。
本発明の塗工液が添加剤を含む場合、当該添加剤は任意の時点で添加できる。例えば、本発明の粉末混合物を分散媒に分散させる前に、粉末の状態で混合してもよいし、分散媒に分散させるときに添加してもよい。
(感熱記録材料)
本発明の感熱記録材料は、基材と当該基材の表面に配置された感熱記録層とを含む。感熱記録層は、本発明の塗工液を当該基材の表面に塗工して得た層である。本発明の感熱記録材料は、基材の表面に、本発明の塗工液を塗工して得られる。
基材は特に限定されず、例えば、紙、フィルムなどである。
本発明の塗工液を基材の表面に塗工する方法は特に限定されず、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などの公知の塗工方法を使用できる。
本発明の感熱記録材料は、本発明の効果が得られる限り、基材および感熱記録層以外の任意の材料および層を含んでいてもよい。
なお、感熱記録材料の製造方法として、本発明は次の4つの段階を含む。ただし、4つの段階を連続的に実施する必要はない。例えば、第2段階で製造した粉末混合物を保管した後に、第3段階以降を実施してもよい。上述したように本発明によれば、保管による染料粒子の粒子径の増大が抑制され、高感度の感熱記録材料を実現できる。
第1段階:染料、顕色剤のそれぞれを、分散剤を用いて分散させた分散液(染料分散液および顕色剤分散液)を製造する段階。
第2段階:各分散液を乾燥して粉末化した後に混合し、感熱記録材料用粉末混合物を製造する段階。
第3段階:感熱記録材料用粉末混合物を再分散させ、必要に応じてさらに種々の添加剤を加えて、感熱記録材料塗工液を製造する段階。
第4段階:感熱記録材料塗工液を基材の表面に塗工して感熱記録層とし、感熱記録材料を製造する段階。
実施例および比較例を用いて本発明をさらに詳細に説明する。本発明は、以下の実施例に限定されない。これ以降、特に記載がない限り、「部」および「%」は重量基準である。
(実施例1)
(1)染料分散液および顕色剤分散液の作製(感熱染料および顕色剤の分散)
A.染料の水性分散液の作製
染料:ロイコ染料(山本化成製、ODB−2、一般名:3−ジブチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフルオラン) 100部
分散剤:PVA(クラレ製、PVA−203) 50部
消泡剤:2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール(エアプロダクツ製、サーフィノール104E) 0.2部
分散媒:蒸留水 225部
最初に、上記染料、分散剤、消泡剤および分散媒をビーカーに投入し、15分間、予備攪拌した。次に、ビーカー内の溶液をサンドミル(AIMEX製、Ready-mill type NVM-03)に投入し、そこに分散メディアとしてガラスビーズ(直径0.5mm、ソーダ石英ガラス)を充填率82%で加えた後、吐出量55cc/分、高回転数(3400rpm)および冷却下にて、15分間サンドミルを作動させ、染料分散液を得た。
得られた染料分散液における染料粒子の平均粒子径を、レーザー回折式粒度分布測定装置(島津製作所製、SALD−2200)により評価した。評価結果を表1および図1に示す。
B.顕色剤の水性分散液の作製
顕色剤:ビスフェノールS(日本曹達製、D−8) 100部
分散剤:PVA(クラレ製、PVA−203) 50部
消泡剤:2,4,7,9−テトラメチル−5−デシン−4,7−ジオール(エアプロダクツ製、サーフィノール104E) 0.5部
分散媒:蒸留水 225部
最初に、上記顕色剤、分散剤、消泡剤および分散媒をビーカーに投入し、15分間、予備攪拌した。次に、ビーカー内の溶液に対して、上述した染料分散液の製造と同様にサンドミルおよびガラスビーズによる分散処理を行い、顕色剤分散液を得た。
(2)感熱記録材料用粉末混合物の作製
(1)で作製した染料分散液および顕色剤分散液を、それぞれ個別に、ディスク式スプレードライヤー(大川原加工機製、L−8型)を用いて入り口温度120℃で噴霧乾燥させ、染料粉末および顕色剤粉末を得た。
次に、得られた染料粉末と顕色剤粉末とを重量比1:2で混合し、感熱記録材料用粉末混合物を得た。
(3)感熱記録材料塗工液の作製
(2)で作製した粉末混合物9部と、填料として炭酸カルシウム粉末10部、水性バインダーとしてPVA(クラレ製、PVA−117)3部および分散媒として蒸留水78部とを、スリーワンモーターを用いて30分間混合し、粉末混合物を蒸留水に再分散させて、感熱記録材料塗工液を得た。
得られた塗工液を放置し、そのまま約1時間経過した後、塗工液を市販の感熱紙(コクヨ製、タイ−2010)の表面に塗布量約10g/m2で手塗り塗工し、塗工面の白色度(ISO2470に基づくISO白色度)を分光式白度計(日本電色工業製、PF10)により評価した。評価結果を表1に示す。
これとは別に、(2)で作製した染料粉末20部と分散媒として蒸留水80部とを、攪拌ペラ(回転数200rpm)を用いて混合し、染料粉末を再分散させて、再分散後の染料粒子の平均粒子径を評価した。評価には、上記レーザー回折式粒度分布測定装置を用いた。評価結果を表1および図1に示す。上記作製した感熱記録材料塗工液においても、染料粒子は同様の平均粒子径を有していると考えられる。
(4)感熱記録材料の作製
基材である上質紙(坪量:60g/m2)の表面に、メイヤーバー(Mayer Bar)を用いて、(3)で作製した塗工液を塗布量6g/m2(固形分換算)で塗工した後、全体を100℃で1分間乾燥させた。さらに塗工面に、スーパーカレンダーを用いて線圧30kg/cmで表面処理して平滑性を与え、感熱記録紙を得た。
得られた感熱記録紙の性能(発色感度)を、薄膜ヘッド(松下電子部品製)を有する感熱印字実験装置を用いて評価した。具体的には、作製した感熱記録紙における塗工面(感熱記録層)に、ヘッド電力0.45W/ドット1ライン、記録時間20m秒/ライン、走査密度8×385ドット/mmの印字条件で、ヘッドに供給する電力のパルス幅を0.0〜1.2m秒の範囲で変化させて印字し、印字濃度をマクベス濃度計RD914で測定して、濃度が1.0となるパルス幅(m秒)を計算により求めた。このパルス幅が小さい程、短時間で濃い印字が実現できており、感熱記録層の感度(熱応答性)が高い。評価結果を表1および図1に示す。
(実施例2〜5、比較例1〜2)
染料分散液および顕色剤分散液を作製する際に使用した分散剤(PVA)の使用量を表1に示す値に変更した以外は実施例1と同様にして、染料分散液、顕色剤分散液、感熱記録材料用粉末混合物、感熱記録材料塗工液および感熱記録紙を作製した。また、実施例1と同様の特性評価を行った。評価結果を表1および図1に示す。
(実施例6)
実施例1の(2)で作製した粉末混合物を25℃で3日間保管した後に、当該粉末混合物を用いて、実施例1の(3)以降と同様に感熱記録紙を作製した。作製した感熱記録紙における塗工面(感熱記録層)のISO白色度を、分光式白度計(日本電色工業製、PF10)により評価した。また、作製した感熱記録紙の性能(発色感度)を、実施例1と同様にして評価した。評価結果を表2に示す。
(比較例3)
実施例1の(1)で作製した染料分散液と顕色剤分散液とを、重量比1:2(固形分換算)で混合して感熱記録材料塗工液を作製した。作製した塗工液を25℃で3日間保管した後に、当該塗工液を用いて、実施例1の(4)以降と同様に感熱記録紙を作製した。作製した感熱記録紙における塗工面(感熱記録層)のISO白色度を、分光式白度計(日本電色工業製、PF10)により評価した。また、作製した感熱記録紙の性能(発色感度)を、実施例1と同様にして評価した。評価結果を表2に示す。
Figure 0005188577
Figure 0005188577
表1および図1に示すように、比較例1、2に対して実施例1〜5で作製した感熱記録紙の発色感度は高く、高感度の感熱記録材料を実現できた。分散剤の使用量が4部である比較例1では、染料分散液を作製した時点における染料粒子の平均粒子径が大きく、再分散によって当該粒子径はさらに著しく増大した。また、得られた塗工液の白色度の低下も大きかった。一方、分散剤の使用量が160部である比較例2では、染料分散液を作製した時点における染料粒子の平均粒子径は実施例と同程度であったが、再分散によって当該粒子径が大きく増大した。なお、図1に示すように、実施例のうち、分散剤の使用量が40〜80部の範囲、なかでも50〜80部の範囲において、再分散後における染料粒子の平均粒子径の増大を特に抑制でき、特に、分散剤の使用量が50部である実施例1では、再分散によっても染料粒子の平均粒子径が変化しなかった。
また、表2に示すように、本発明の感熱記録材料用粉末混合物を用いて作製した感熱記録紙は、当該混合物の保管により時間が経過した後で作製したにも拘わらず、発色感度のみならず白色度についても、保管前の混合物を用いて作製した感熱記録紙と比較して低下が認められなかった。
本発明は、その意図および本質的な特徴から逸脱しない限り、他の実施形態に適用しうる。この明細書に開示されている実施形態は、あらゆる点で説明的なものであってこれに限定されない。本発明の範囲は、上記説明ではなく添付したクレームによって示されており、クレームと均等な意味および範囲にあるすべての変更はそれに含まれる。
本発明の感熱記録材料用粉末混合物は保存安定性が高く、流通、保管後においても、高感度の感熱記録材料を実現できる。また、着色が生じにくく、流通、保管後においても、白色度が高い塗工液および感熱記録材料が得られる。さらに粉末混合物であることから、取扱性、輸送性に優れる。本発明の感熱記録材料用粉末混合物は、種々の感熱記録材料に応用可能である。

Claims (5)

  1. 染料粒子と分散剤とを含み、前記分散剤の含有量が前記染料粒子100重量部に対して5〜150重量部である染料分散液を乾燥して得た染料粉末と、
    顕色剤粒子と分散剤とを含む顕色剤分散液を乾燥して得た顕色剤粉末と、を含む感熱記録材料用粉末混合物。
  2. 前記染料粉末および前記顕色剤粉末が、それぞれ、前記染料分散液および前記顕色剤分散液を噴霧乾燥して得た粉末である請求項1に記載の感熱記録材料用粉末混合物。
  3. 前記顕色剤分散液における前記分散剤の含有量が、前記顕色剤100重量部に対して5〜150重量部である請求項1に記載の感熱記録材料用粉末混合物。
  4. 前記染料分散液および前記顕色剤分散液における前記分散剤の含有量が、それぞれ、前記染料および前記顕色剤100重量部に対して40〜80重量部である請求項1に記載の感熱記録材料用粉末混合物。
  5. 染料粒子と分散剤とを含み、前記分散剤の含有量が前記染料粒子100重量部に対して5〜150重量部である染料分散液を噴霧乾燥して染料粉末を形成し、
    顕色剤粒子と分散剤とを含む顕色剤分散液を噴霧乾燥して顕色剤粉末を形成し、
    形成した前記染料粉末および前記顕色剤粉末を混合する感熱記録材料用粉末混合物の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111269709B (zh) * 2020-01-19 2023-06-20 福建省长汀金龙稀土有限公司 一种稀土可逆感温变色材料及其制备方法和应用
CN115230360B (zh) * 2022-07-08 2024-03-12 广东冠豪新材料研发有限公司 一种热敏成像涂布液及在热敏记录材料中的应用

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58179691A (ja) * 1982-04-13 1983-10-20 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 感熱記録材料
JPH02293315A (ja) * 1989-04-28 1990-12-04 Sony Corp 粘土鉱物複合体およびその製造方法
JPH05297627A (ja) * 1992-04-20 1993-11-12 Fujitsu Ltd 消去可能な記録材料
JPH0848076A (ja) * 1994-08-04 1996-02-20 Kuraray Co Ltd 感熱記録材料
JPH11321103A (ja) * 1998-05-13 1999-11-24 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 感熱記録媒体

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2008068580A (ja) * 2006-09-15 2008-03-27 Ricoh Co Ltd 感熱記録材料

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS58179691A (ja) * 1982-04-13 1983-10-20 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 感熱記録材料
JPH02293315A (ja) * 1989-04-28 1990-12-04 Sony Corp 粘土鉱物複合体およびその製造方法
JPH05297627A (ja) * 1992-04-20 1993-11-12 Fujitsu Ltd 消去可能な記録材料
JPH0848076A (ja) * 1994-08-04 1996-02-20 Kuraray Co Ltd 感熱記録材料
JPH11321103A (ja) * 1998-05-13 1999-11-24 Nippon Synthetic Chem Ind Co Ltd:The 感熱記録媒体

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