JP5352958B2 - 分散液、並びに感熱記録材料及びその製造方法 - Google Patents
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Description
このような課題を改善する方法として、支持体と感熱記録層との間に中空粒子を含有する中間層を設けた感熱記録材料が提案されている。例えば、特許文献3には、ガラス転移温度(Tg)が40℃〜90℃であり、平均粒子径が0.20μm〜1.5μm、中空率が40%〜90%の中空粒子を用いる方法が提案されている。しかし、この提案では、サーマルヘッドでの印字時の熱により、中空粒子の軟化が発生し、スティキングが発生しやすく、また、感度向上効果の点でも満足できるレベルでは無かった。
また、中空粒子を用いた中間層に結着剤を併用する方法として、例えば、特許文献9では、中空粒子に対し10質量%〜40質量%の結着樹脂を添加することが提案されている。また、前記特許文献5では、中空粒子に対し2質量%〜50質量%の結着樹脂を添加することが提案されている。しかし、これらの提案の結着樹脂比率では、感熱記録材料の感度向上、及び得られる画像の精細性で不十分である。
<1> 中空粒子と、スチレン−ブタジエン共重合体と、ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体とを含有してなり、
前記中空粒子の中空率が60%〜98%であり、該中空粒子の最大粒子径(D100)が5.0μm〜10.0μmであり、該最大粒子径(D100)と、前記中空粒子の50%頻度の粒子径(D50)との比(D100/D50)が1.5〜3.0であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の固形分含有量が、前記中空粒子100質量部に対し10〜50質量部であることを特徴とする分散液である。
<2> ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の質量平均分子量が、10,000以上である前記<1>に記載の分散液である。
<3> ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体のケン化度が、80mol%以上である前記<1>から<2>のいずれかに記載の分散液である。
<4> 粒子径が2μm以下である中空粒子の中空粒子全体における比率が、5%〜10%である前記<1>から<3>のいずれかに記載の分散液である。
<5> 中空粒子が、架橋構造を有する重合体を含有する前記<1>から<4>のいずれかに記載の分散液である。
<6> スチレン−ブタジエン共重合体の固形分含有量が、中空粒子100質量部に対し100質量部〜300質量部である前記<1>から<5>のいずれかに記載の分散液である。
<7> 支持体と、該支持体上に中間層と、該中間層上に少なくともロイコ染料及び顕色剤を含有する感熱記録層とを有する感熱記録材料であって、
前記中間層が、前記<1>から<6>のいずれかに記載の分散液から形成されたことを特徴とする感熱記録材料である。
<8> 支持体と、該支持体上に中間層と、該中間層上に少なくともロイコ染料及び顕色剤を含有する感熱記録層とを有する感熱記録材料であって、
前記中間層が、中空粒子と、スチレン−ブタジエン共重合体と、ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体とを含有してなり、
前記中空粒子の中空率が60〜98%であり、該中空粒子の最大粒子径(D100)が5.0μm〜10.0μmであり、該最大粒子径(D100)と、前記中空粒子の50%頻度の粒子径(D50)との比(D100/D50)が1.5〜3.0であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の固形分含有量が、前記中空粒子100質量部に対し10質量部〜50質量部であることを特徴とする感熱記録材料である。
<9> ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の質量平均分子量が10,000以上である前記<7>から<8>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<10> ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体のケン化度が、80mol%以上である前記<7>から<9>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<11> 粒子径が2μm以下である中空粒子の中空粒子全体における比率が、5%〜10%である前記<7>から<10>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<12> 中空粒子が、架橋構造を有する重合体を含有する前記<7>から<11>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<13> スチレン−ブタジエン共重合体の固形分含有量が、中空粒子100質量部に対し100質量部〜300質量部である前記<7>から<12>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<14> 顕色剤が、4−ヒドロキシ−4’−アリルオキシジフェニルスルホン及び2,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホンのいずれかである前記<7>から<13>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<15> 感熱記録層が、下記一般式(II)で表されるジフェニルスルホン酸誘導体を含有する前記<7>から<14>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<16> ロイコ染料が、3−(N,N−ジブチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N−エチル−N−イソアミルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン及び3−[N−エチル−N−(P−メチルフェニル)]−6−メチル−7−アニリノフルオランから選択される少なくとも1種である前記<7>から<15>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<17> ロイコ染料の体積平均粒子径が0.10μm〜0.30μmである前記<7>から<16>のいずれかに記載の感熱記録材料である。
<18> 支持体と、該支持体上に中間層と、該中間層上に少なくともロイコ染料及び顕色剤を含有する感熱記録層とを有する感熱記録材料の製造方法であって、
前記支持体上に、前記<1>から<6>のいずれかに記載の分散液を塗布し、乾燥させて中間層を形成する中間層形成工程を含むことを特徴とする感熱記録材料の製造方法である。
<19> 分散液の塗布が、ブレード塗工法により行われる前記<18>に記載の感熱記録材料の製造方法である。
本発明の分散液は、中空粒子と、スチレン−ブタジエン共重合体と、ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体とを含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記中空粒子の中空率が60%〜98%であり、該中空粒子の最大粒子径(D100)が5.0μm〜10.0μmであり、該最大粒子径(D100)と、前記中空粒子の50%頻度の粒子径(D50)との比(D100/D50)が1.5〜3.0である。
前記スチレン−ブタジエン共重合体としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、その質量平均分子量は20万〜30万が好ましく、そのガラス転移温度(Tg)は−10℃〜10℃が好ましく、その平均粒径は50nm〜200nmが好ましく、100nm〜200nmがより好ましい。
前記スチレン−ブタジエン共重合体としては、適宜合成したものを使用してもよいし、市販品を使用してもよい。該市販品としては、例えばスマーティック530D、スマーティックPA−9155、スマーティックPA−9157、スマーティックPA−9159(いずれも、日本エイアンドエル株式会社製)などが挙げられる。
前記分散剤において、これまで水溶性ポリマーを用いてきた理由としては、中間層を塗工した場合の成膜性、感熱記録層の中間層に対する濡れ性が向上することにより画像の精細性及び結着性の向上が可能になるためであり、水溶性ポリマーとしては完全けん化ポリビニルアルコールが好適であり、その添加量は前記中空粒子100質量部に対し1質量部〜30質量部が好ましい。前記添加量が、1質量部未満であると、画像精細性及び結着力向上の効果が認められず、30質量部を超えると、分散液の粘度が高くなり、スジ及びムラのない均一塗工が困難になることがある。
ここで、前記質量平均分子量は、例えばゲル浸透クロマトグラフィー法により測定することができる。
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体のケン化度は、80mol%〜90mol%が好ましい。前記ケン化度が80mol%未満であると、高い分散性が得られず、スジ発生の原因となることがる。
ここで、前記ケン化度は、例えば赤外分光法により、ピーク強度を求め、ケン化度を算出することができる。
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体における金属塩としては、ナトリウム、カリウムが好ましい。
なお、前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体と併用して他の水溶性ポリマーをスジの発生がない範囲で併用することも可能である。
前記中空粒子は、その中空率が60%〜98%であり、75%〜95%が好ましい。前記中空率が60%未満であると、本発明の目的及び効果が少なくなり、98%を超えると、中空率のものでは厚みが薄くなるため、中空粒子の強度が劣ることになる。
(1)サンプルの前処理
・サンプルを60℃で一昼夜乾燥してサンプルとする。
(2)試薬
・イソプロピルアルコール(IPA;試薬一級)
(3)測定法
・メスフラスコを精秤する(W1)。
・メスフラスコに乾燥済サンプルを約0.5g取り精秤する(W2)。
・次に、IPAを約50mg加え、十分に振とうして完全にカプセル外の空気を除去する。
・IPAを標線まで加え精秤する(W3)。
・ブランクとしてメスフラスコにIPAのみを標線まで加え精秤する(W4)。
(4)真比重の算出
中空率(%)={1−1/(1.1/真比重)}×100
本発明において、前記架橋構造とは、モノマーを架橋剤で反応させた立体構造を意味する。
前記架橋構造を有する重合体には、単独重合体の他、共重合体も包含されるものとする。また、共重合体には、ランダム共重合体、ブロック共重合体及びグラフト共重合体が包含されるものとする。
前記ビニルモノマーとしては、ハロゲン原子、特に塩素原子を含まないビニルモノマーの使用が好ましく、該ハロゲン原子を含まないビニルモノマーを用いることにより、ハロゲン原子を含まないビニル重合体を得ることができる。このようなハロゲン原子を含まない重合体は、焼却してもハロゲン原子を放出しないことから環境汚染を招く懸念がない。
架橋度R(%)=B/(A+B)×100
ただし、前記式中、Rは架橋度(%)を示し、Aはビニルモノマーのモル数を示し、Bは架橋剤(多官能性ビニルモノマー)のモル数を2つのビニル基を有する架橋剤(多官能性ビニルモノマー)を基準としたモル数に換算した換算モル数を示す。この換算モル数Bは以下の式で表される。
B=M×n/2
ただし、前記式中、Bは架橋剤の換算モル数を示し、Mは架橋剤の実際のモル数を示し、nは架橋剤の有するビニル基の数を示す。
そこで、塩化ビニリデンを含む重合体の代りに、架橋構造を有する重合体を用いることにより、塩化ビニリデンを用いた場合と同様に外殻重合体のガス透過性を低くでき、中空率60%以上の中空粒子を得ることができる。架橋構造を有しないビニルポリマーだけで外殻を形成した場合は、加熱発泡時に外殻の破裂等が発生し、高中空率の中空粒子を得ることが困難になるが、ビニルポリマーに架橋構造を形成することにより、加熱発泡時に外殻破壊を起こさずに高中空率を実現することが可能となる。
重合体中に含有させる前記一般式(2)で表される(メタ)アクリル酸単位の割合は、重合体中に含まれる全モノマー単位に対し、10モル%〜70モル%が好ましく、10モル%〜40モル%がより好ましい。
本発明の感熱記録材料は、第1形態では、支持体と、該支持体上に中間層と、該中間層上に少なくともロイコ染料及び顕色剤を含有する感熱記録層とを有してなり、更に必要に応じてその他の層を有してなる。
前記中間層が、本発明の前記分散液から形成される。
本発明の感熱記録材料の製造方法は、前記支持体上に、本発明の前記分散液を塗布し、乾燥させて中間層を形成する中間層形成工程を含み、更に必要に応じてその他の工程を含んでなる。
前記分散液の塗布が、ブレード塗工法により行われることが好ましい。
前記中間層が、中空粒子と、スチレン−ブタジエン共重合体と、ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体とを含有してなり、
前記中空粒子の中空率が60%〜98%であり、該中空粒子の最大粒子径(D100)が5.0μm〜10.0μmであり、該最大粒子径(D100)と、前記中空粒子の50%頻度の粒子径(D50)との比(D100/D50)が1.5〜3.0であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の固形分含有量は、前記中空粒子100質量部に対し10質量部〜50質量部である。
前記中空粒子、スチレン−ブタジエン共重合体、及びビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体としては、上記分散液で説明したものと同様のものを用いることができる。
前記感熱記録層は、少なくともロイコ染料、顕色剤、及び結着樹脂を含有してなり、更に必要に応じてその他の成分を含有してなる。
前記ロイコ染料としては、特に制限はなく、感熱記録材料として普通に使用されているものの中から適宜選択することができ、例えば、トリフェニルメタン系、フルオラン系、フェノチアジン系、オーラミン系、スピロピラン系、インドリノフタリド系等の染料が好適である。
ここで、前記ロイコ染料の体積平均粒径は、例えば散乱式粒度測定装置(堀場製作所製、LA−920)により測定することができる。
前記顕色剤としては、特に制限はなく、前記ロイコ染料を接触時発色させる電子受容性の種々の化合物、酸化剤等の中から目的に応じて適宜選択することができる。
前記顕色剤としては、例えば4,4’−イソプロピリデンビスフェノール、4,4’−イソプロピリデンビス(o−メチルフェノール)、4,4’−セカンダリー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−ターシャリーブチルフェノール)、p−ニトロ安息香酸亜鉛、1,3,5−トリス(4−ターシャリーブチル−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’−ジヒドロキシジフェニル)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)−5−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、2,2’−メチレンビス(4−メチル−6−ターシャリーブチルフェノール)、4,4’−ブチリデンビス(6−ターシャリーブチル−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−ターシャリ−ブチルフェニル)ブタン、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’−チオビス(6−ターシャリーブチル−2−メチル)フェノール、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、プロトカテキユ酸ベンジル、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)酢酸メチルエステル、ビス−(4−ヒドロキシフェニル)酢酸ベンジルエステル、1,3−ビス(4−ヒドロキシクミル)ベンゼン、1,4−ビス(4−ヒドロキシクミル)ベンゼン、2,4’−ジフェノールスルホン、2,2’−ジアリル−4,4’−ジフェノールスルホン、3,4−ジヒドロキシフェニル−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−1−ナフトエ酸亜鉛、2−アセチルオキシ−3−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、4,4’−チオビス(2−メチルフェノール)、4−ヒドロキシ−4’−アリルオキシジフェニルスルホンなどが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。これらの中でも、材料の感度や保存性の点から、4−ヒドロキシ−4’−アリルオキシジフェニルスルホン、2,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホンが特に好ましい。
前記バインダー樹脂としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ポリビニルアルコール、澱粉又はその誘導体、ヒドロキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース等のセルロース誘導体;ポリアクリル酸ソーダ、ポリビニルピロリドン、アクリルアミド−アクリル酸エステル共重合体、アクリルアミド−アクリル酸エステル−メタクリル酸三元共重合体、スチレン−無水マレイン酸共重合体又はその塩、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体又はその塩、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ポリマー;ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エステル、ポリブチルメタクリレート、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のエマルジョン;スチレン−ブタジエン共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリル系共重合体等のラテックス、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用してもよい。
前記滑剤としては、例えば、高級脂肪酸又はその金属塩、高級脂肪酸アミド、高級脂肪酸エステル、動物性ワックス、植物性ワックス、鉱物性ワックス、石油系ワックス等が挙げられる。
前記填料としては、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など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、塩化ビニリデン樹脂などの有機系の微粉末を挙げることができる。
前記支持体としては、材料、形状、構造、大きさ等については特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、前記形状としては、例えば、シート状、ロール状、平板状などが挙げられ、前記構造としては、単層構造であってもいし、積層構造であってもよく、前記大きさとしては、前記感熱記録材料の大きさ等に応じて適宜選択することができる。前記材料としては、プラスチックフィルム、合成紙フィルム、上質紙、古紙パルプ、再生紙、片艶紙、耐油紙、コート紙、アート紙、キャストコート紙、微塗工紙、樹脂ラミネート紙、などが挙げられる。
前記支持体の厚みとしては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、30μm〜2,000μmが好ましく、50μm〜1,000μmがより好ましい。
本発明においては、保存性(可塑剤や油脂類)を向上させるため、感熱記録層上にオーバーコート層を設けてもよい。
前記オーバーコート層は、バインダー樹脂、フィラー、架橋剤、滑剤等を含有する。
前記バインダー樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体、澱粉又はその誘導体、カルボキシル基変性ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸又はその誘導体、スチレン−アクリル酸共重合体又はその誘導体、ポリ(メタ)アクリルアミド又はその誘導体、スチレン−アクリル酸アクリル−アミド共重合体、アミノ基変性ポリビニルアルコール、エポキシ変性ポリビニルアルコール、ポリエチレンイミン、水性ポリエステル、水性ポリウレタン、イソブチレン−無水マレイン酸共重合体又はその誘導体等の水溶性樹脂;ポリエステル、ポリウレタン、アクリル酸エステル系(共)重合体、スチレン−アクリル系共重合体、エポキシ樹脂、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ塩化ビニル又はこれらの誘導体などが挙げられる。これらの中でも、ジアセトン変性ポリビニルアルコール、アセトアセチル変性ポリビニルアルコール水溶性樹脂が特に好ましい。
前記感熱記録材料としての感熱記録ラベルは、第1形態では、支持体の感熱記録層を有する側の面の反対側のうら面上に、粘着剤層と、該粘着剤層表面に剥離紙を有してなり、更に必要に応じてその他の構成を有してなる。なお、うら面上には、バック層面も含まれる。
前記粘着剤層の材料としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、ユリア樹脂、メラミン樹脂、フェノール樹脂、エポキシ樹脂、酢ビ系樹脂、酢酸ビニル−アクリル系共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、アクリル系樹脂、ポリビニルエーテル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル系共重合体、ポリスチレン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、塩素化ポリオレフィン系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂、アクリル酸エステル系共重合体、メタクリル酸エステル系共重合体、天然ゴム、シアノアクリレート系樹脂、シリコーン系樹脂、などが挙げられる。これらは、1種単独で使用してもよいし、2種以上を併用しても構わない。
前記感熱粘着層は、熱可塑性樹脂及び熱溶融性物質を含有してなり、更に必要に応じて粘着付与剤を含有してなる。
前記熱可塑性樹脂は、粘着力、及び接着力を付与するものである。前記熱溶融性物質は、常温では固体であるため、樹脂に可塑性は与えないが、加熱により溶融して樹脂を膨潤乃至軟化させて粘着性を発現させるものである。また、前記粘着付与剤は粘着性を向上させる働きを有するものである。
前記感熱記録材料としての感熱記録磁気紙は、支持体の感熱記録層を有する側の面の反対側のうら面上に、磁気記録層を有してなり、更に必要に応じてその他の構成を有してなる。なお、うら面上には、バック層面も含まれる。
前記磁気記録層としては、例えば、酸化鉄、バリウムフェライト等と塩ビビル系やウレタン系樹脂、ナイロン系樹脂等を用い、支持体上に塗工形成されるか、又は蒸着、スパッタリング等の方法により樹脂を用いず形成される。
前記磁気記録層は支持体における該感熱記録層とは反対側の面に設けることが好ましいが、支持体と該感熱記録層との間、該感熱記録層上の一部に設けてもよい。
また、本発明の感熱記録材料を用いた記録方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、例えば熱ペン、サーマルヘッド、レーザー加熱等が挙げられる。
以下の実施例及び比較例において、「水溶性ポリマーの質量平均分子量」、「水溶性ポリマーのけん化度」、「中空粒子の中空率」、及び「中空粒子の粒径及び粒度分布」は、以下のようにして測定した。
水溶性ポリマーの質量平均分子量は、ゲル浸透クロマトグラフィー法により測定した。
水溶性ポリマーのけん化度は、JIS K6726にて定める試験法により測定した。
中空粒子の中空率は、IPA法により真比重を測定し、真比重値から以下のようにして求めた。
(1)サンプルの前処理
・サンプルを60℃で一昼夜乾燥した。
(2)試薬
・イソプロピルアルコール(IPA;試薬一級)
(3)測定法
・メスフラスコを精秤した(W1)。
・メスフラスコに乾燥済サンプルを約0.5g取り精秤した(W2)。
・次に、IPAを約50mg加え、十分に振とうし、完全にカプセル外の空気を除去した。
・IPAを標線まで加え、精秤した(W3)。
・ブランクとしてメスフラスコにIPAのみを標線まで加え精秤した(W4)。
(4)真比重の算出
中空率(%)={1−1/(1.1/真比重)}×100
中空粒子の粒径及び粒度分布は、粒径分布測定装置(堀場製作所製、LA−700)を用いて測定した。
−分散液の調製−
下記の組成を攪拌混合して、分散液(A液)を調製した。
・中空粒子(表2記載の中空粒子)の水分散液(固形分濃度30質量%)・・・33質量%
・スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(固形分濃度47.5質量%、日本エイアンドエル株式会社製、スマーティックPA−9159、質量平均分子量100,000〜200,000、平均粒径175nm)・・・21質量%
・水溶性ポリマーの10質量%水溶液(表1記載の水溶性ポリマー)・・・20質量%(表1記載)
・水・・・26質量%
−分散液の調製−
実施例1において、表1に記載の水溶性ポリマー、及び表2に記載の中空粒子を用いた以外は、実施例1と同様にして、分散液を調製した。
−分散液の調製−
実施例1において、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス21質量%を30質量%に変えた以外は、実施例1と同様にして、分散液を調製した。
−分散液の調製−
実施例1において、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス21質量%を50質量%に変えた以外は、実施例1と同様にして、分散液を調製した。
−分散液の調製−
実施例1において、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス20質量%を、アクリルエマルジョン(アルマテックE3450、三井化学株式会社製、固形分25質量%)38質量%に変えた以外は、実施例1と同様にして、分散液を調製した。
*MMA:メタクリレート
*ST:スチレン
*BA:ブチルアクリレート
*AN:アクリロニトリル
*MAN:メタクリルニトリル
*VC:塩化ビニリデン
*DVB:ジビニルベンゼン
*Y2:下記一般式(1)で表される化合物
<感熱記録材料の作製>
−感熱記録層塗布液の調製−
下記各液を磁性ボールミル中で2日間粉砕して、(B液)、(C液)及び(D液)を調製した。
(B液)
・3−(N,N−ジブチルアミノ)−6−メチル−N−7−アニリノフルオラン(体積平均粒子径=0.4μm)・・・20質量部
・ポリビニルアルコールの10質量%水溶液・・・20質量部
・水・・・60質量部
(C液)
・4−イソプロポキシ−4’−ヒドロキシジフェニルスルホン(表3記載の顕色剤)・・・20質量部
・ポリビニルアルコールの10質量%水溶液・・・25質量部
・水・・・55質量部
(D液)
・シリカ・・・20質量部
・メチルセルロースの5質量%水溶液・・・20質量部
・水・・・60質量部
上記の各成分の混合物を磁性ボールミル中で2日間粉砕して(E液)を調製した。
(E液)
・水酸化アルミニウム・・・20質量部
・ポリビニルアルコールの10質量%水溶液・・・20質量部
・水・・・60質量部
次に、中間層上に染料乾燥付着量が0.45g/m2になるように感熱記録層塗布液を中間層と同様に塗布し、乾燥させて感熱記録層を形成した。
次に、感熱記録層上に樹脂(ポリビニルアルコール)乾燥付着量が1.6g/m2になるようにオーバーコート層塗布液を中間層と同様に塗布し、乾燥させてオーバーコート層を形成した。
その後、スーパーキャレンダーにて表面処理した。以上により、実施例17の感熱記録材料を作製した。
−感熱記録材料の作製−
実施例17において、実施例1の分散液を実施例2〜11、14〜16、参考例12、13及び比較例1〜10の分散液に変え、(C液)の顕色剤を表3に記載の顕色剤に変えた以外は、実施例17と同様にして、実施例18〜27、30〜32、参考例28、29及び比較例11〜20の各感熱記録材料を作製した。
−感熱記録材料の作製−
実施例17において、(C液)の顕色剤として、4−ヒドロキシ−4’−アリルオキシジフェニルスルホン20質量部と、ジフェニルスルホン酸誘導体(日本曹達株式会社製、D−90、上記一般式(II)で表される化合物)25質量部を用いた以外は、実施例17と同様にして、感熱記録材料を作製した。
−感熱記録材料の作製−
実施例17において、(C液)の顕色剤として、2,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホン20質量部と、ジフェニルスルホン酸誘導体(日本曹達株式会社製、D−90、上記一般式(II)で表される化合物)25質量部とを用いた以外は、実施例17と同様にして、感熱記録材料を作製した。
各キャレンダー済み品の表面を顕微鏡で観察し、微小スジの発生の有無を確認した。
各キャレンダー済み品について、松下電子部品株式会社製の薄膜ヘッドを用いて改造した株式会社リコー製感熱記録装置(印字実験装置)にて、ヘッド電力0.45W/ドット、1ライン記録時間20msec/L、走査密度8×385ドット/mm条件下で、1msec毎にパルス幅0.0〜0.7msecに可変させて印字し、印字濃度をマクベス濃度計RD−914にて測定し、濃度が1.0となるパルス幅を計算した。
感度倍率は比較例1を基準として、感度倍率=(測定したサンプルのパルス幅)/(比較例1のパルス幅)として計算した。感度倍率の値が大きいほど感度(熱応答性)が良好である。
各キャレンダー済み品に18mm幅×50mm長のセロハンテープ(ニチバン株式会社製)を貼り付け、剥離して塗工層の結着性を下記基準で評価した。
〔評価基準〕
◎:紙からの剥離(高速剥離で剥がれる)
○:紙からの剥離(低速剥離で剥がれる)
△:感熱層からの剥離あり
×:中間層からの剥離あり
上記印字サンプルで画像濃度が0.30になる印字画像を顕微鏡にて1ドット印字の精細性を目視観察し、下記基準で評価した。なお、1ドットの形状(四角形)に近い方が精細性が良好である。
〔評価基準〕
◎:ほぼ四角形状
○:やや丸みを帯びた形状
△:白抜け等でややいびつな形状
×:いびつな形状
上記印字サンプルについて90℃の恒温槽にて1時間保管し、その地肌濃度をマクベス濃度計RD−914にて測定した。値が小さいほど耐熱性が良好である。
Claims (15)
- 中空粒子と、スチレン−ブタジエン共重合体と、ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体とを含有してなり、
前記中空粒子の中空率が60%〜98%であり、該中空粒子の最大粒子径(D100)が5.0μm〜10.0μmであり、該最大粒子径(D100)と、前記中空粒子の50%頻度の粒子径(D50)との比(D100/D50)が1.5〜3.0であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の固形分含有量が、前記中空粒子100質量部に対し10質量部〜50質量部であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の質量平均分子量が、10,000以上であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体のケン化度が、80mol%以上であることを特徴とする分散液。 - 粒子径が2μm以下である中空粒子の中空粒子全体における比率が、5%〜10%である請求項1に記載の分散液。
- 中空粒子が、架橋構造を有する重合体を含有する請求項1から2のいずれかに記載の分散液。
- スチレン−ブタジエン共重合体の固形分含有量が、中空粒子100質量部に対し100質量部〜300質量部である請求項1から3のいずれかに記載の分散液。
- 支持体と、該支持体上に中間層と、該中間層上に少なくともロイコ染料及び顕色剤を含有する感熱記録層とを有する感熱記録材料であって、
前記中間層が、請求項1から4のいずれかに記載の分散液から形成されたことを特徴とする感熱記録材料。 - 支持体と、該支持体上に中間層と、該中間層上に少なくともロイコ染料及び顕色剤を含有する感熱記録層とを有する感熱記録材料であって、
前記中間層が、中空粒子と、スチレン−ブタジエン共重合体と、ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体とを含有してなり、
前記中空粒子の中空率が60%〜98%であり、該中空粒子の最大粒子径(D100)が5.0μm〜10.0μmであり、該最大粒子径(D100)と、前記中空粒子の50%頻度の粒子径(D50)との比(D100/D50)が1.5〜3.0であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の固形分含有量が、前記中空粒子100質量部に対し10質量部〜50質量部であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体の質量平均分子量が、10,000以上であり、
前記ビニルアルコールとアリルスルホン酸金属塩との共重合体のケン化度が、80mol%以上であることを特徴とする感熱記録材料。 - 粒子径が2μm以下である中空粒子の中空粒子全体における比率が、5%〜10%である請求項5から6のいずれかに記載の感熱記録材料。
- 中空粒子が、架橋構造を有する重合体を含有する請求項5から7のいずれかに記載の感熱記録材料。
- スチレン−ブタジエン共重合体の固形分含有量が、中空粒子100質量部に対し100質量部〜300質量部である請求項5から8のいずれかに記載の感熱記録材料。
- 顕色剤が、4−ヒドロキシ−4’−アリルオキシジフェニルスルホン及び2,4’−ジヒドロキシジフェニルスルホンのいずれかである請求項5から9のいずれかに記載の感熱記録材料。
- 感熱記録層が、下記一般式(II)で表されるジフェニルスルホン酸誘導体を含有する請求項5から10のいずれかに記載の感熱記録材料。
- ロイコ染料が、3−(N,N−ジブチルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−(N−エチル−N−イソアミルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン及び3−[N−エチル−N−(P−メチルフェニル)]−6−メチル−7−アニリノフルオランから選択される少なくとも1種である請求項5から11のいずれかに記載の感熱記録材料。
- ロイコ染料の体積平均粒子径が0.10μm〜0.30μmである請求項5から12のいずれかに記載の感熱記録材料。
- 支持体と、該支持体上に中間層と、該中間層上に少なくともロイコ染料及び顕色剤を含有する感熱記録層とを有する感熱記録材料の製造方法であって、
前記支持体上に、請求項1から4のいずれかに記載の分散液を塗布し、乾燥させて中間層を形成する中間層形成工程を含むことを特徴とする感熱記録材料の製造方法。 - 分散液の塗布が、ブレード塗工法により行われる請求項14に記載の感熱記録材料の製造方法。
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