JPH02143896A - 感熱記録紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は感熱記録紙に関するものであり、更に詳しくは
熱応答性が良くヘッド粕付着の少ない感熱記録紙に関す
るものである。

［従来の技術］ 感熱記録紙は単に加熱するだけで発色画像が得られ、又
記録装置を比較的コンパクトなものにすることができる
などの利点が好まれ、各種情報記録紙として広範囲に利
用されている。用途拡大に伴い、サーマルヘッドへの粕
付着貴低減と高感度化の要求が増々きびしくなっている
。

感熱記録紙の原紙には、従来クレー、タルク、炭酸カル
シウムを内添したものが用いられている。

これらの原紙は熱時感熱層の溶融成分を吸収する力が弱
く、粕付着を抑制する能力は皆無に近いため高吸油量顔
料を感熱発色層及び又は下塗り層に配合したり原紙中に
内添する方法がとられていた。

たとえば、特公昭６１−５６１１８号公報、特開昭５９
１５５０９７号公報には、下塗り層中に高吸油量顔料を
含有させることが提案されている。

しかし高吸油量顔料を下塗り層用顔料として使うと高エ
ネルギー印字後の感熱発色層の溶融成分が下塗り層に吸
収され、発色濃度低下が起きる傾向があることから低吸
油量顔料を使うことも提案されている（特開昭６１−１
３９４８５号公報、同６１−２３７８８３号公報）。し
かし、下塗り層用顔料か低吸油量であるときは、サーマ
ルへ・ノドへの粕付着量が増加し、その結果感熱記録紙
表面をきすつけたり、印字濃度の低下等の印字障害を起
こしたりする。

したがって、下塗り層の改良によっては、高吸油量顔料
あるいは低吸油量顔料のいずれを使用しても感度・粕を
バランス良く持った記録紙を得ることはできない。

又、原紙に高吸油量顔料を内添する方法も提案されてい
るが（特開昭６１−６８２９１号公報）、顔料を多く内
添しないとその効果が発揮できない為、紙力強度低下が
どうしても起り不充分な技術であった。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明の目的は、熱応答性がよく、発色濃度が高くかつ
ヘッド粕付着の少ない感熱記録紙を提供することにある
。

［課題を解決するための手段・作用］ 本発明者らは、上記目的を達成するためには、むしろ下
塗り層を設けないで、原紙とロイコ染料発色層との間に
、微量の顔料を介在させることがよいことを見出した。

すなわち、本発明者らは、下塗り層を有する感熱記録紙
においては、同じ顔料を使った場合下塗り層の透気度が
低い程サーマルヘッドへの粕付着口が減少し、基紙の透
気度値が王研式透気度針で１００秒以下の場合にとくに
その効果が大きく現われ、好ましくは５０秒以下が良い
ことを見出した。

これは透気度が紙の通気性の度合を表わし紙の空隙と比
例している為感熱発色層の溶融成分の吸収性と関係して
いると考えられる。

原紙上に下塗り層を設けた場合、どうしても原紙よりも
透気度が悪化する。しかし、一方原紙上に直接感熱発色
層を設けると紙繊維と感熱発色層の溶融成分との親和力
が弱い為、やはり粕付着は悪化してしまう。

そこで本発明者らは、透気度が原紙のそれに近く、溶融
成分との親和力を有する基紙（支持体）を得る可能性に
ついて種々研究を重ねた結果、原紙表面に、乾燥重量で
１ｇ／ｒｒ１′以上の顔料を含浸すると透気度が低下し
てヘッド粕付着量が増加するが、Ｉｇ／ｒｒｒ未満であ
れば透気度の低下を防ぐことができ、ヘッド粕付着量を
減少させることができることを知った。

顔料の粒径は原紙の空隙をうめてしまうような粒径の大
きなものは不適当で、０．１〜２μのものが良い。更に
感熱発色層の溶融成分との親和力の向上の為にはＪＩＳ
　Ｋ５１０１に基づいて測定される吸油量が１２０ｍ１
　／　１００ｇ以上のものが好ましい。このような吸油
量を有する顔料としては、具体的には、炭酸カルシウム
、硫酸バリウム、酸化チタン、タルク、ロウ石、カオリ
ン、焼成カオリン、水酸化アルミニウム、酸化アルミニ
ウム、ケイ酸マグネシウム、ケイ酸カルシウム、ホワイ
トカーボン、尿素ホルマリン樹脂粉末、ポリエチレン樹
脂粉末等があげられこれらの顔料を単独又は混合して使
用することができる。

このような作用にマイナスに働かない限り、吸油量が１
２０ｍ１　／　１００　ｇ未満の顔料であってもこれを
配合することができるがその配合可能範囲は通常５０重
量％未満である。

これらの顔料は原紙の表面のみに含浸するようにする。

全体を含浸してしまうと原紙内の空隙が減少し感度が低
下するからである。通常、その表面から厚さの１／３以
下とするが、厳密にそうしなければならないわけではな
い。その含浸は１ｇ／ｒｒｒ１未満程度の割合で行うの
がよい。したがって、原紙の表面の繊維間に顔料粒子を
介在させる為の方法としては、通常の塗工機を用いるこ
とも可能であるが、むしろ原紙抄造時ワイヤーパート上
で噴霧あるいは、サイズプレスで行うのが好ましい。

これらの顔料を原紙に配合するにあたって使用する接着
剤としては、従来から知られているもののいずれもが使
える。具体的には、種々の分子量のポリビニルアルコー
ル、デンプン及びその誘導体、メトキシセルロース、カ
ルボキシルメチルセルロース、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アルカリ塩、ポリアクリルアミド
、アルギン酸ソーダ、ゼラチン、カゼイン等の水溶性高
分子の他、ポリ酢酸ビニル、ポリウレタン、スチレン／
ブタジェン共重合体、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸
エステル、塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体、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、ス
チレン／ブタジェン／アクリル系共重合体等のラテック
スを用いることができる。しかし、接着剤は基紙の透気
度を悪くする為、なるべく少ない方が良く顔料１００部
に対して２５部以下、とくに５〜１０部とするのが好ま
しい。

原紙は、広葉樹バルブ、針葉樹バルブのいずれから製造
したものであってもよい。又、必要によりガラス繊維、
各種合成バルブを混合して製造したものであってもよい
。この原紙は、原紙表面の繊維間に顔料が入り込みやす
くなるため、コツプ吸水度（ＪＩＳ　Ｐ−８１４０）が
３０ｇ／は以下のものを選択するのが好ましい。しかし
、あまりサイズ度を上げすぎると含浸しにくくなるので
、２０ｇ／ｒｒｒ以上とする。内添サイズ剤として、通
常のサイズ剤たとえばロジン系、アルケニルコハク酸系
、アルキルケテンダイマー等を用いることができる。サ
イズ剤の定着剤としては、硫酸バンド、カチオン化澱粉
等を使用する。

又、原紙中には必要に応じて先に挙げたような従来知ら
れている顔料を内添することができる。

次に、感度はサーマルヘッドからの熱をいかに感熱発色
層で有効に利用できるかに左右される。

そこで本発明者らは原紙自体の断熱性に着目し、原紙の
厚みと感度との関係を調べたところ原紙が厚くなるにし
たがって感度が向上することを見出した。しかし現実に
は印字装置との関連であまり厚くできない。

本発明に従って乾燥重量でＩｇ／ｒｒｆ未満の顔料を含
浸した基紙は原紙とほぼ同じ厚みである。そこで下塗り
層を形成しないことにより、従来設けていた下塗り層の
厚み分の７〜１０μだけ厚紙を厚くすることができ、感
度向上に役立てることかできる。厚紙の厚みは６０μ未
満では感度が不充分で７０μより厚いと印字装置設置時
に巻取径が大きくなって支障が生じる。

発色層に使用する無色又は淡色を帯びた発色性ラクトン
化合物の代表例は次の通りである。

クリスタルバイオレットラクトン ３−　（Ｎ−エチル−Ｎ−イソペンチルアミノ）−６−
メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジエチルアミノ
−６−メチル−７−アニリノフルオラン、 ３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−（ｏ、ｐ−ジメ
チルアニリノ）フルオラン、 ３−　（Ｎ−エチル−ｐ−）ルイジノ）−６−メチル−
７−アニリノフルオラン、 ３−ピロリジノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン
、 ３−ジブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオ
ラン、 ３−　（Ｎ−シクロヘキシン−Ｎ−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−７−（０−クロロアニリノ）フルオラン、 ３−ジエチルアミノ−７−（ｍ−）リフルオロメチルア
ニリノ）フルオラン、 ３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−クロロフルオラ
ン、 ３−ジエチルアミノ−６−メチルフルオラン、３−シク
ロへキシルアミノ−６−クロロフルオラン、 フェノール類又は、何機酸からなる顕色剤としては同じ
〈従来公知のものでよく、以下のものがその例として挙
げられる。

ビスフェノールＡ１ ｐ−ヒドロキシ安息香酸ベンジル、 ジ（４−ヒドロキシフェニル）酢酸ｎ−ブチル、ビスフ
ェノール５１ ４−ヒドロキシ、４′−イソプロピルオキシジフェニル
スルホン、 １．１−ジ（４−ヒドロキシフェニル）ジクロヘキサン
、 １．７−ジ（ヒドロキシフェニルチオ）−３，５−ジオ
キサへブタン いわゆる増感剤としては、融点５０〜１５０°Ｃの熱可
融性有機化合物が用いられるが、例えば、これも公知の
ものでよく、以下が代表例である。

ｐ−ヒドロキシナフトエ酸フェニルエステル、ｐ−ベン
ジルビフェニル、 ベンジルナフチルエーテル、 ジベンジルテレフタレート、 ｐ−ベンジルオキシ安息香酸ベンジル、炭酸ジフェニル
、 炭酸ジトリル 発色層中に用いられる有機又は無機の顔料は、吸油性等
の制限はなく、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、
タルク、表面処理された炭酸カルシウムやシリカ等の無
機系微粉末の他、尿素ホルマリン樹脂、スチレン／メタ
クリル酸共重合体、ポリスチレン樹脂等の有機系の微粉
末等が用いられる。

感熱発色層はこの４種々のワックス類を必要に応じて念
有することができる。それらはパラフィン、アミド系ワ
ックス、ビスイミド系ワックス、高級脂肪酸の金属塩等
公知のものでかまわない。又、前記接着剤については、 種々の分子量のポリビニルアルコール、デンプン及びそ
の誘導体、メトキシセルロース、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
アルカリ塩、ポリアクリルアミド、アルギン酸ソーダ、
ゼラチン、カゼイン等の水溶性高分子の他、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリウレタン、スチレン／ブタジェン共重合体、
ポリアクリル酸、ポリアクリル酸エステル、塩化ビニル
／酢酸ビニル共重合体、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、スチレン／ブタジェン／
アクリル系共重合体等のラテックス を用いることができる。

［実　施　例コ 次に本発明を具体的な例により説明する。

特に断らない限り部及び％はそれぞれ重量部及び重量％
を示す。

実施例　１ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００　　部
合成珪酸　　　　　２０部 にツブジル日本シリカ製、吸油ｍ　１２０ｍ１　／　Ｌ
ＯＯｇ）ポリアクリル酸ソーダ　　　　　　　　　０．
３部（分散剤アロンＴ　−４０，東亜合成製）を１５分
間ホモジナイザーで分散した後、１０％ポリビニルアル
コール（口本合成製、　　ＧＬＯ５）　１０部と混合し
て含浸液とした。

この含浸液を透気度３５秒で厚みが６５μの上質紙にサ
イズプレスを使って０．５ｇ／ｒｒｉ′含浸させ乾燥し
た。

一方感熱発色剤用塗液として、 ■分散液Ａの調製 クリスタルバイオレットラクトン　　２０部ポリビニル
アルコール１０％液　　　　１０部水　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　７０部この組成物をサン
ドグラインダーで平均粒径１．５μｍまで粉砕した。

■分散液Ｂの調製 ｐ−ヒドロキシ安息香酸ベンジル　　２０部ポリビニル
アルコール１０％液　　　　１０部水　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　７０部この組成物をサンド
グラインダーで平均粒径２節まで粉砕した。

■感熱発色層の組成 Ａ液７５部、Ｂ液１２５部、炭酸カルシウム３０部、１
０％ポリビニルアルコール２００部、３０％パラフィン
分散液１７部、３０％ステアリン酸亜鉛分散液１７部を
混合撹拌し塗液とした。得られた塗液を、アンダーコー
ト紙に、乾燥後の塗工量が４．５ｇ／ゴとなるように塗
布乾燥し、感熱記録紙を得た。

実施例　２ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　１００　　部炭
酸マグネシウム　　　　　　　　　　２０　　部（神島
化学製、吸油量１４０ｍ１　／　１００ｇ）ポリアクリ
ル酸ソーダ　　　　　　　　　０．３部（分散剤、東亜
合成製） を１５分間ホモジナイザーで分散した後、１０９６ポリ
ビニルアルコール（日本合成製、　　ＧＬＯ５）　１０
部と混合して含浸液とした。

この含浸液を実施例１と同様の原紙にサイズプレスを使
って０．５ｇ／ｒｄ含浸させ乾燥する。さらに実施例１
と同様の処理を行って感熱発色層を形成し感熱記録紙を
得た。

実施例　３ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　１００　　部有
　　機　　顔　　料　　　　　　　　　　　　　２０　
　部（ケミバール、三井石油化学製、吸油量２５０ｍ！
　／　１００ｇ）ポリアクリル酸ソーダ　　　　　　　
　　０．３部（分散剤、東亜合成製） を１５分間ホモジナイザーで分散した後、１０％ポリビ
ニルアルコール（日本合成製、　　ＧＬＯ５）　１０部
と混合して含浸液とした。

この含浸液を実施例１と同様の原紙にサイズプレスを使
って０．５ｇ／ｒＴＩ′含浸させ乾燥する。さらに実施
例１と同様の処理を行って感熱発色層を形成して感熱記
録紙を得た。

比較例　１ 実施例１で使用した透気度３５秒、厚さ６５μの上質紙
上に直接実施例１と同様な処理により感熱発色層を形成
し感熱記録紙を得た。

比較例　２ 透気度３５秒、厚みか５５μの上質紙に直接実施例１と
同様な処理により感熱発色層を形成して感熱記録紙を得
た。

比較例　３ 水　　　　　　　　　　　　　　　　　　１００　　部
合成珪酸　　　　　２０部 にツブジル、吸油ｉｉ　１２０ｍ１／１００ｇ）ポリア
クリル酸ソーダ　　　　　　　　　０．３部（分散剤、
アロンＴ　−４０，東亜合成製）を１５分間ホモジナイ
ザーで分散した後、１０％ポリビニルアルコール（日本
合成製、　　ＧＨ１７）　１０部と混合して下塗り雇用
の塗液とし、この下塗り層用塗液を、透気度３５秒、厚
さが５５μの上質紙に７ｇ／ｒｄの割合で塗工して乾燥
した。しかる後この下塗り層上に、実施例１の感熱発色
剤用塗液を実施例１と同様にして塗布乾燥し感熱発色層
を形成して感熱記録紙を得た。

実施例及び比較例で得られた感熱記録紙について感度及
び粕付着母を測定した結果を第１表に示す。

第 表 なお上記測定は次のように行った。

（１）感度 実機感熱ファクシミリを試験用に改造したものを用いて
測定した。

１ライン記録時間１０Ｉｎｓｅｃ／ライン、走査線密度
８×８ドツト／ｍｍの条件でパルス幅を変調しドツトあ
たりの印加エネルギーを０．５０ｍｇに調整し、６４ラ
インの印字を行った。

その際の発色濃度をマクベス濃度計ＲＤ　−５１４で測
定し記録感度を代表する値とした。

（２）粕付着度 サーマルヘッド上の粕付着状態を目視で検査した。

○は粕付着がほとんどなく実用上良好 Δは粕付着があるが、実用−ヒはほとんど問題ない状態 ×は粕付着が多く、実用上不可 （３）透気度 王研式透気変針の測定値 この測定結果から明らかであるように原紙に１ｇ／ｄ未
満の顔料を含浸した基紙を用いた本発明の感熱記録紙の
感度・粕付着度は、原紙上あるいは下塗り層」―に感熱
発色層を形成した感熱記録紙とくらべて、高い感度及び
良好な粕付着度を示した。

［発明の効果］ 本発明により、熱応答性の良い高感度でしかもサーマル
ヘッドへの粕１−１着のない感熱記録紙を提供すること
ができた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基紙上に感熱発色層を設けてなる感熱記録紙におい
   て、該基紙としてその表面に顔料粒子を含浸させその表
   面繊維間に該顔料粒子を混在せしめたものを使用したこ
   とを特徴とする感熱記録紙。