JPH02179649A

JPH02179649A - 赤外光吸収剤および画像形成材料

Info

Publication number: JPH02179649A
Application number: JP63334154A
Authority: JP
Inventors: Tetsuro Nishitsuji; 西辻　哲朗; Shigeo Honma; 本間　茂男
Original assignee: Minolta Co Ltd
Current assignee: Minolta Co Ltd
Priority date: 1988-12-29
Filing date: 1988-12-29
Publication date: 1990-07-12

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、例えば熱膨張性シートに立体画像を形成する
ときに用いられる赤外光吸収剤および画像形成材料に関
する。

［従来の技＃Ｉ］従来より、熱膨張性シートの表面に光吸収性の高い画像
形成材料で所望の画像を形成し、次いでその表面を光照
射することによって、光吸収の差により画像部のみを選
択的に加熱隆起させて立体画像を形成する方法が知られ
ている（特公昭５９−３５３５９号公報等）。この方法
で用いられる画像形成材料は、光吸収性の高いことが条
件となるたため、通常、黒色あるいは褐色のものが用い
られる。即ち、赤色、青色、緑色、黄色等の画像形成材
料で画像を形成し光照射しても、これらの画像形成材料
は光吸収性が低いため立体画像は得られなかった。そこ
で、得られる立体画像をカラー化したい場合には、立体
画像を形成した後、例えば所望の色のカラー箔を立体画
像部分に転写する方法等が探られている。

しかし、この方法では立体画像形成後に転写作業を強い
られるため作業ステップが長くなり繁雑である。また、
黒色等の画像部分をその周囲まで完全に覆うことなくカ
ラー箔が転写された場合には、下地の色が露出して見栄
えが悪いという不都合も生じる。そこで本出願人は、電
子写真方式の画像形成装置に使用する着色画像形成材料
に、光エネルギーを吸収して発熱することのできるカー
ボンブラック等の材料を添加した画像形成材料について
提案し既に出願した（特願昭６２−１８３５５６号）。

［発明が解決しようとする課題］ところが、上記着色画像形成材料は、熱膨張性シートを
隆起させるのに充分な憬のカーボンブラックを添加する
と色彩に濁りが生ずることがあり、特に白色や黄色等で
は濁りが強くなる。従って、色彩を強調したい場合ある
いは白色や黄色等の色彩を使用したい場合でも所望の鮮
明な色彩が得られない。

本発明は上記実情に鑑み案出されたものであり、その技
術的課題は、光エネルギーを吸収して発熱する赤外光吸
収剤および画像形成材料を提供することにある。

［課題を解決するための手段］第１の発明に係る赤外光吸収剤は、錫、アンチモン、ま
たはインジウムの酸化物を主成分とする複合酸化物から
なるものである。

第２の発明に係る画像形成材料は、ビヒクルと、着色剤
と、錫、アンチモン、またはインジウムの酸化物を主成
分とする赤外光吸収剤とからなるものである。

第３の発明に係る画像形成材料は、熱可塑性樹脂と、１
１色剤と、錫、アンチモン、またはインジウムの酸化物
を主成分とする赤外光吸収剤とからなりかつ微粉末状の
ものである。

第４の発明に係る画像形成材料は、熱可塑性樹脂と、錫
、アンチモン、またはインジウムの酸化物を主成分とす
る赤外光吸収剤とからなりかつ微粉末状のものである。

なお、ここで錫、アンチモン、またはインジウムの酸化
物とは、錫、アンチモン、あるいは・インジウムの単体
酸化物または錫、アンチモン、あるいはインジウムを主
成分とする複合酸化物を意味する。

また、ビヒクルとは、マトリックスとなる成分をいい、
主として有機物で構成される物をいい、着色剤とは、顔
料、染料等で構成されるものをいう。

［作用］第１の発明に係る赤外光吸収剤は、光照射を受けたとき
光エネルギーを吸収して発熱する。従って、この赤外光
吸収剤が配合された第２〜第４の発明に係る画像形成材
料は、光照射を受けて発熱する赤外光吸収剤によりその
周囲のビヒクル等が次第に加熱され、全体的に発熱した
状態となる。

［実施例］以下、本発明を実施例により具体的に説明する。

（実施例１）本実施例は、赤外光吸収剤を配合した画像形成材料とし
ての赤色クレヨンの例である。この赤色クレヨンＡは、
従来の赤色クレヨンＢ（宮崎工業（株）社製）１００重
量部に対して、赤外光吸収剤としてのアンチモン含有酸
化錫（住友セメント（株）社製、以下同じ）５重番部を
配合して構成されている。従来の赤色クレヨンＢは、ワ
ックス（本ろう、飽和・不飽和脂肪Ｉ！！およびそのエ
ステル）５０重纜部、顔料（タルク、クレー、酸化チタ
ン）３５ｆｌｆｆｋｆ’Ａ、色ｖＪ（赤色２０２号（Ｉ
Ｊ’／−ルピンＢＣ△）と赤色２０４号（レーキレッド
ＢＣ△）の混合）１５ｍｍ部で組成されている（族１参
照）。

表１本実施例の赤色クレヨンＡは、次のようにして製造した
。まず、ワックス、顔料、色材、赤外光吸収剤を前記の
割合で配合して加熱する。そして、ワックスを流動させ
て均一となるように混合し、これを溶融した状態で型に
流し込み冷却する。冷却後、型から製品を取出して本実
施例の赤色クレヨン八が得られる。

この赤色クレヨン八により熱膨張性シート（ミノルタ事
務機販売（株）社製、以下同じ）を用いて立体画像の形
成を行った。なお、熱膨張性シートは、シート状基材の
一面に熱膨張性微小球を含む熱膨張層を有するものであ
る。まず、熱膨張性シートに赤色クレヨンＡで手書きに
より所望の画像を形成した。そして、その熱膨張性シー
トを専用光照射装Ｍ（ミノルタ事務機販売（株）社製、
以下同じ）により光照射した。これにより、熱膨張性シ
ートの画像と対応する部分のみが隆起し良好な赤色の立
体画像を形成することができた。このように立体画像を
形成することができたのは、赤色クレヨンＡに配合され
ているアンチモン含有酸化錫が光エネルギーを吸収して
発熱するからであり、この発熱により熱膨張性微小球が
加熱されて膨張し、熱膨張層が隆起して立体化される。

なお、従来の赤色クレヨンＢについても同様に行ったが
立体画像を形成することはできなかった。

そして、本実施例の赤色クレヨンＡと従来の赤色クレヨ
ンＢについて、分光光度計（日立製作所（株）社製「３
４０型自記分光光度計」、以下同じ）により光の反射率
を測定した。第１図にその結果を示すように、本実施例
の赤色クレヨンＡは、近赤外領域（６３０〜１８００ｎ
ｍ）において反射率が低下しており、従来の赤色クレヨ
ンＢよりも光吸収性の良いことが確認できた。即ら、本
実施例の赤色クレヨンＡにはアンチモン含有酸化錫が配
合されており、アンチモン含有酸化錫が赤外光吸収剤と
して有効であることが確認できた。

（実施例２）本実施例は黄色クレヨンの例である。この黄色クレヨン
Ｃは、従来の黄色クレヨンＤ（宮崎工業（株）社製＞１
００重ｆｆｉ部に対して、赤外光吸収剤としての錫含有
酸化インジウム（住良セメント（株）社製、以下同じ〉
１０重量部を配合したものである。従来の黄色クレヨン
Ｄは、ワックス（本ろう、飽和・不飽和脂肪酸およびそ
のエステル）５０重量部、顔料（タルク、クレー、酸化
チタン）２５重量部、色材（黄色４号（ダートラジンと
酸化チタンの混合）２５１山部で組成されている（表１
参照）。

なお、本実施例の黄色クレヨンＣは、上記実施例１の場
合と同様にして製造されたものである。

本実施例の黄色クレヨンＣおよび従来の黄色クレヨンＤ
により、実施例１と同様に熱膨張性シートを用いて画像
を形成し、光照射装置で光照射して立体化させた。しか
し、従来の黄色クレヨンＤの場合は立体画像の形成がで
きなかったのに対して、本実施例の黄色クレヨンＣの場
合は良好な黄色の立体画像を形成することができた。

そして、本実施例の黄色クレヨンＣと従来の黄色クレヨ
ンＤについて、上記実施例１の場合と同様に分光光度計
により光の反射率を測定した。第２図にその結果を示す
ように、本実施例の黄色クレヨンＣは、近赤外領域（７
００〜１８００ｎｍ）において光の反射率が低下してお
り、従来の黄色クレヨンＤよりも光吸収性が良いことが
確認できた。即ち、本実施例の赤色クレヨンＡには錫含
有酸化インジウムが配合されており、錫含有酸化インジ
ウムが赤外光吸収剤として有効であることが確認できた
。

（実施例３）本実施例は、画像形成材料としての紅色の印刷用インク
の例である。

本実施例の印刷用インクは、下記の組成のビヒクルおよ
び：Ｗ色剤からなる紅色インク１００重最部に、赤外光
吸収剤としての錫含有酸化インジウム５重山部を配白し
、均一に分散して形成したものである。

（紅色インクの組成）ブリリアントカーミン６［３５重１％クレー　　　　　　　　　　　　　３５重白丸エチルヒ
ドロキシエチルセルロース（ＥＨＥＣ）５重量％ロジンのペンタエリスリトールエステル１０重量％ミネラルスピリット　　　　　　２０重量％＃１００ソ
ルベント（芳香族炭化水素溶剤）２０重量％セロソルブ　　　　　　　　　　　５重量％本実施例の
印刷用インクを用いて、スクリーン印刷方式により熱膨
張性シートに所望の画像を印刷した。そして、印刷用イ
ンクが乾燥した後、光照射ｇｉ置により光照射した。こ
れにより、熱膨張性シートの印刷用ンイクで形成されて
いる画像部分のみが隆起し、鮮明な紅色の立体画像を形
成することができた。なお、赤外光吸収剤を配合されて
いない従来の紅色インク用いて同様に行ったが、立体画
像を形成することはできなかった。

（実施例４）本実施例は画像形成材料としての藍色の印刷用インクの
例である。

本実施例の印刷用インクは、下記の組成のビヒクルおよ
び着色剤からなる藍色インク１００重量部に、赤外光吸
収剤としてのアンチモン含有酸化錫３重！１部を配合し
、均一に分散して形成したものである。

（藍色インクの組成）フタロシアニンブルー（β型）　　３重量％酸化チタン
（ルチル型）　　　　２５重量％塩化ビニル・酢酸ビニ
ル共重合体樹脂２０重量％アクリル樹脂　　　　　　　　　　５重量％シクロヘキ
サン　　　　　　　　１０重量％＃１００ソルベント（
芳香族炭化水素溶剤）３３重量％イソホロン　　　　　　　　　　　３重畿％フタル酸ジ
オクチル（ＤＯＰ）　　　ｉ重ＩＳ％本実施例の藍色の
印刷用インクを用いて、上記実施例３の場合と同様に、
スクリーン印刷方式により熱膨張性シートに所望の画像
を印刷した。そして、印刷用インクが乾燥した模、光照
Ｉ’ｌ装置により光照射した。これにより、熱膨張性シ
ートの印刷用ンイクで形成されている画像部分のみが隆
起し、鮮明な藍色の立体画像を形成することができた。

なお、赤外光吸収剤を配合されていない従来の藍色イン
ク用いて同様に行ったが、立体画陰を形成することはで
きなかった。

（実施例５）本実施例は画像形成材料としての絵具の例である。

本実施例の絵具は、市販の絵具エメラルドグリーン（ソ
ニーコーポレーション（株）社１ｒＬｉＱＬＪ　ｉ　ｔ
ｅｘＪ　）　１００１１Ｊ１部に、赤外光吸収剤として
の錫含有酸化インジウム３重ω部を配合し、均一に分散
して形成したものである。

本実施例の絵具を用いて、熱膨張性シートに°所望の画
像を形成し、絵具が乾燥した後光照射装置により光照射
した。これにより、熱膨張性シートの絵具で形成されて
いる画像部分のみが隆起し、鮮明なエメラルドグリーン
色の立体画像を形成することができた。なお、赤外光吸
収剤を配合されていない従来のエメラルドグリーンの絵
具を用いて同様に行ったが、立体画像を形成することは
できなかった。

そして、色の異なるコバルトブルー、イエローミデイア
ムアン（１２ｉ１社報）の従来の絵具に、錫含有酸化イ
ンジウムまたはアンチモン含有酸化錫を配合したものを
用いた場合にも、同様に熱膨張性シートを立体化するこ
とができた。

（実施例６）本実ｌｌ＃ｉＷ４は、電子写輿方式のＷＡ＠剤として用
いる白色トナーの例である。

本実施例の白色トナーは、下記の組成で構成され、赤外
光吸収剤としての錫含有酸化インジウムが０．５〜５重
量部配合されている。

（白色トナーの組成）スチレン−アクリル共重合体樹脂１００重量部酸化チタン（白色顔料）　　　　３０重覆部錫含有酸化
インジウム（赤外光吸収剤）０．５〜５１山部低分子量ポリプロピレン　　　２．５重ｆｆｉ部第４級
アンモニウム　　　　　　　２重量部スチレン−アミン
アクリル共重合体樹脂６重量部そして、錫含有酸化インジウムの配合量を０゜５重量部
、１．０ｊｌｆｆｉ部、２．０重量部、５．０重量部と
した４種類のものを作製し、これらを用いて熱膨張性シ
ートに立体画像を形成し、得られる立体画像の隆起高さ
および色調を調べた。白色トナーによる画像の形成は、
電子写真複写機（ミノルタカメラ（株）社製）により行
い、その後光照射装置により画熾を立体化させた。

なお、比較例１として錫含有酸化インジウムを全く配合
しないもの、比較例２として錫含有酸化インジウムの代
りにカーボンブラックをｉ、ｏａ市郡部配合たものにつ
いても同様に行った。

（以下余白）表２にその結果を示すように、本実施例の錫含有酸化イ
ンジウムを０．５重階部、１．０重量部または２．ＯＦ
８１１ｔＭ配合した場合は、いずれも０゜５〜０．８５
ｍｍの充分な隆起高さが得られ、かつ濁りの無い鮮明な
白色が再現できた。また、錫含有酸化インジウムを５．
０１７１部配合した場合は、隆起高さが０．９ｍｍとな
り、若干の濁りがあるがほぼ原色と同じ白色が再現でき
た。

一方、比較例１の場合は、鮮明な白色を再現できるもの
の全（隆起せず、立体画像を形成することができなかっ
た。また、比較例２の場合は、隆起高さが０．９ｍｍと
なり充分な立体化が可能であるものの灰色になってしま
い白色を再現することができなかった。

（実施例７）本実施例は、下記の組成で構成された赤色トナーの例で
あり、赤外光吸収剤としての錫含有酸化インジウムが０
．５〜５重量部配合されている。

（赤色トナーの組成）スチレン−アクリル共重合体樹脂１００重量部赤色顔料（ＢＡＳＦ社製「ｌ−ｉ　ｔｈｏ　ｌ５ｃａｒ
ｌｅｔ　　［）３７００Ｊ）　　５重量部錫含有酸化イ
ンジウム（赤外光吸収剤）０．５〜５重量部低分子量ボリプＯピレン　　　　　２１Ｍ部スチレン−
アミノアクリル共重合体樹脂１１ｉｆｆｉ部そして、錫含有酸化インジウムの配合量を０゜５ｍｍ部
、ｉ、ａｍｍｓ、２．０重量ＦＩＪ、５．０ｍｍ部とし
た４種類のものを作製し、これらを用いて熱膨張性シー
トに立体画像を形成し、得られる立体画像の隆起高さお
よび色消を調べた。赤色トナーによるｌｉｌｊｍの形成
および画像の立体化は、上記実施例６と同様にして行っ
た。

なお、比較例３として錫含有酸化インジウムを全く配合
しないもの、比較例４として錫含有酸化インジウムの代
りにカーボンブラックを１．０重φ部配合したものにつ
いても同様に行った。

表３にその結果を示すように、本実施例の錫含有酸化イ
ンジウムを０．５重置部、１．０重量部、２．０ｍｍ部
または５．０重量部配合した場合は、いずれも０．５〜
０．９ｍｍの充分な隆起高さが１９られ、かつ濁りの無
い鮮明な赤色である原色を再現できた。

一方、比較例３の場合は、鮮明な赤色を再現できるもの
の全く隆起せず、立体画像を形成することができなかっ
た。また、比較例４の場合は、隆起高さがＱ、ｇｍｍと
なり充分な立体化が可能であるものの、黒く濁った赤色
となった。

（実施例８）本実施例は、下記の組成で構成された青色トナーの例で
あり、赤外光吸収剤としてのアンチモン含有酸化錫が０
．５〜５重量部配合されている。

（青色トナーの組成）スチレン−アクリル共重合体樹脂１００重量部青色顔料（ＢＡＳＦ社製「Ｈｅ　ｌ　ｔｏｇｅｎＢｌｕ
ｅ　　Ｌ７０２０Ｊ）　　　　　５１ｆ１１部アンチモ
ン含有酸化錫（赤外光吸収剤）０．５〜５重量部スチレン−アミンアクリル共重合体樹脂１重間部低分子量ポリプロピレン　　　　　２重量部そして、ア
ンチモン含有酸化錫の配合量を０゜５重ω部、１．０重
量部、２．０重量部、５．０ｍｍ部とした４種類のもの
を作製し、これらを用いて熱膨張性シートに立体画像を
形成し、得られる立体画像の隆起高さおよび色調を調べ
た。青色トナーによる画像の形成および画像の立体化は
、上記実施例６と同様にして行った。

なお、比較例５としてアンチモン含有酸化錫を全く配合
しないもの、比較例４としてアンチモン含有酸化錫の代
りにカーボンブラックを１．０ｍｍ部配合したものにつ
いても同様に行った。

（以下余白）表４表４にその結果を示すように、本実施例のアンチモン含
有酸化錫を０．５重量部、１．０重量部、２、Ｏｆ！［
１部または５．０重ｆｆｉ部配合した場合は、いずれも
０．５〜０．９ｍｍの充分な隆起高さが冑られ、かつ濁
りの無い鮮明な青色である原色を再現できた。

一方、比較例５の場合は、鮮明な青色を再現できるもの
のＱ、　１ｍｍｂか隆起せず、はとんど立体画像を形成
することができなかった。また、比較例６の場合は、隆
起高さがＱ、ｇｍｍとなり充分な立体化が可能であるも
のの、黒く濁った青色となった。

（実施例９）本実施例は、赤外光吸収性の優れたトナーの例である。

この赤外光吸収性トナーは、下記の組成で構成され、赤
外光吸収剤である錫含有酸化インジウム５重量部が配合
されている。

（赤外光吸収性トナーの組成）スチレン−アクリル共重合体樹脂１００重量部錫含有酸化−インジウム（赤外光吸収剤）５重量部低分子量ポリプロピレン　　　　　２垂量部スチレンー
アミンアクリル共重合体樹脂ｌ１部本実施例の赤外光吸収性トナーは、所望のカラートナー
と混合することにより、熱膨張性シートに立体画像を形
成するとき等の画像形成材料として使用できるものであ
る。

そして、下記の組成で構成された赤色トナー１００重開
部に対して、本実施例の赤外光吸収性トナーを５重量部
、１０重陽部、２０重量部それぞれ配合して３種類のも
のを作製し、これらを用いて熱膨張性シートに立体画像
を形成し、得られる立体画像の隆起高さおよび色調を調
べた。これら配合トナーによる画像の形成および画像の
立体化は、上記実施例６と同様にして行った。

なお、比較例７として赤外光吸収性トナーを全く配合し
ないもの、比較例８として赤外光吸収性トナーの代りに
カーボンブラック（三菱化成（株）社製［Ｃａｒｂｏｎ
　　３１ａｃ　　＃４０Ｊ）を５重量部含有する黒色ト
ナーを１０１邑部配合しだらのについても同様に行った
。

（赤色１〜ナーの組成）スヂレンーアクリル共重合体樹脂１００重量部赤色顔料（ＢＡＳＦ社製［１−ｉｔｈｏｌＳｃａｒｌｅ
ｔ　　Ｄ３７００Ｊ）　　５重量部低分子滑ポリプロピ
レン　　　　　２重階部スチレン−アミノアクリル共重
合体樹脂１重間部表５表５にその結果を示すように、本実施例の赤外光吸収性
トナーを５重量部、１０重量部、または２０重階部配合
した場合は、いずれも０．６〜０６９ｍｍの充分な隆起
高さが得られ、かつ濁りの無い鮮明な赤色を再現できた
。

方、比較例７の場合は、鮮明な赤色を再現できるものの
全く隆起せず、立体画像を形成することができなかった
。また、比較例８の場合は、隆起高さが０．７５ｍｍと
なり充分な立体化が可能であるものの、黒く濁った赤色
となった。

（実施例１０）本実施例は、実施例９と同様に赤外光吸収性の漫れたト
ナーの例である。この赤外光吸収性トナーは下記の組成
で構成され、赤外光吸収剤であるアンチモン含有酸化錫
が５重量部配合されている。

（赤外光吸収性トナーの組成）スチレン−アクリル共重合体樹脂１００１員部低分子量ポリプロピレン　　　　　２重量部スチレン−
アミンアクリル共重合体樹脂１重量部アンチモン含有酸化錫（赤外光吸収剤）５重量部そして、下記の組成で構成された白色トナー１００重量
部に対して、本実施例の赤外光吸収性トナーを５重量部
、１０重置部、２０重量部それぞれ配合して３ｆ！Ｕ類
のものを作製し、上記実施例９ど同様にして、得られる
立体画像の隆起高さおよび色調を調べた。

なお、比較例９として赤外光吸収性トナーを全く配合し
ないもの、比較例１０として赤外光吸収性トナーの代り
に比較例８と同じ黒色トナーを１０重量部配合したもの
についても同様に行った。

（白色トナーの組成１スチレン−アクリル共重合体樹脂１００重闇重騒化チタン（白色顔料）　　　　　５重陽部第４級アン
モニウム　　　　　　　２重陽部低分子Ｉポリプロピレ
ン　　　２．５雷同部スチレンーアミノアクリル共重合
体樹脂６重市部表６表６にその結果を示すように、本実施例の赤外光吸収性
トナーを５重陽部、１０重量部、または２０重量部配合
した場合は、いずれも０．５〜０゜８ｍｍの充分な隆起
高さが得られ、かつ濁りの無い鮮明な白色を再現できた
。

一方、比較例９の場合は、鮮明な白色を再現できるもの
の全く隆起せず、立体画際を形成することができなかっ
た。また、比較例１０の場合は、隆起高さが０．７ｍｍ
となり充分な立体化が可能であるものの、灰色となった
。

［発明の効果］第１の発明に係る赤外光吸収剤は、光エネルギーを吸収
して発熱することができる。従って、この赤外光吸収剤
が配合されている第２〜第４の発明に係る画像形成材料
は光照射を受けて発熱することができ、かつ赤外光吸収
剤による色調への影響が極めて少ない。このため、熱膨
張性シートを用いて立体画像を形成する場合の画像形成
材料として種々の色のものを使用することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例１に係る赤色クレヨンの分光反射率の測
定結果を示すグラフ、第２図は実施例２に係る黄色クレ
ヨンの分光反射率の測定結果を示すグラフである。特許出願人　ミノルタカメラ株式会社

Claims

【特許請求の範囲】

（１）錫、アンチモン、またはインジウムの酸化物を主
成分とする複合酸化物からなることを特徴とする赤外光
吸収剤。
（２）ビヒクルと、着色剤と、錫、アンチモン、または
インジウムの酸化物を主成分とする赤外光吸収剤とから
なることを特徴とする画像形成材料。
（３）熱可塑性樹脂と、着色剤と、錫、アンチモン、ま
たはインジウムの酸化物を主成分とする赤外光吸収剤と
からなりかつ微粉末状であることを特徴とする画像形成
材料。
（４）熱可塑性樹脂と、錫、アンチモン、またはインジ
ウムの酸化物を主成分とする赤外光吸収剤とからなりか
つ微粉末状であることを特徴とする画像形成材料。