JPH03296753A - 感光感熱記録材料 - Google Patents

感光感熱記録材料

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JPH03296753A
JPH03296753A JP2100910A JP10091090A JPH03296753A JP H03296753 A JPH03296753 A JP H03296753A JP 2100910 A JP2100910 A JP 2100910A JP 10091090 A JP10091090 A JP 10091090A JP H03296753 A JPH03296753 A JP H03296753A
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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、複写機やコンピューター等のアウトプットと
してのプリンターに用いることができる感光感熱記録材
料に関し、特に界面重合法を用いて合成した多孔質マイ
クロカプセルを用いて連続階調記録が可能な感光感熱記
録材料に関するものである。
〔発明の概要〕
本発明は、支持体の一方の面上に染料または顔料・重合
性上ツマ−・光重合開始剤を主成分として含有した多孔
質マイクロカプセルを界面重合法で合成しバインダー中
に分散した多孔質マイクロカプセル層を設けた構成の感
光感熱記録材料であり、紙などの被記録体に加熱転写に
よって連続階調記録ができ、高画質の多色画像記録が可
能な感光感熱記録材料社料に関するものであるλ1の感
光波長を持つ光重合開始剤とシアン色の染料または顔料
を組み合わせて重合性モノマーと共に界面重合法で合成
した多孔質マイクロカプセルに内包し、さらにλ2の感
光波長を持つ光重合開始剤とマゼンタ色の染料または顔
料を組み合わせ、またλ3の感光波長を持つ光重合開始
剤とイエロー色の染料または顔料を組み合わせて(λ1
1λ2、λ3は、すべて異なる波長であり50nm以上
分離されているものである)それぞれ重合性上ツマ−と
共に界面重合法で合成した多孔質マイクロカプセルに内
包したもののうち少なくとも2種類以上が多孔質マイク
ロカプセル層中に分散されており、それぞれの光重合開
始剤の感光波長に応じた光を照射して画像の潜像を描き
、ヒートローラーや赤外線等により被記録体に加熱転写
することで連続階調が可能で高画質な多色記録像を得る
ことを目的としている。
〔従来の技術〕
従来の感熱記録材料としては、一般に紙などの支持体上
に熱発色性染料を塗布しておきサーマルヘッドなどから
の熱により発色させ記録するものであった。また、マイ
クロカプセルを応用した記録材料としては、ノーカーボ
ン紙が代表であり解像度はボールペン等加圧物の加圧面
積に依存していた。
また、光エネルギーとマイクロカプセルを応用した記録
材料として、特開昭58−88739号公報及び特開昭
58−17432号公報では感光感熱記録材料記録シー
トとして光により画像の潜像を作成し高圧力でマイクロ
カプセルを破壊することにより、マイクロカプセルの内
包物が放出され染料が顕色剤と反応して発色し画像を得
ていた。
さらに、特開昭60−214990号公報には熱による
画像の形成後光エネルギーで、未発色のマイクロカプセ
ル内の光硬化性樹脂を硬化させる事により画像を定着さ
せて記録させていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の感熱感圧型記録シートでは、マイクロカプセルを
高圧力で破壊するために加圧部分の圧力ムラのために画
像ムラが生じたり、装置が大型化してしまう事や高速記
録できないという問題があった。また光エネルギーによ
る定着型では、画像の解像度は熱エネルギー源である発
熱体に依存するため、高解像度の画像が得られないとい
う問題があった。
〔課題を解決するための手段〕
上記問題点を解決するために本発明においては、PET
 (ポリエチレンテレフタレート)フィルム等の支持体
の一方に面上に下記の組み合わせの化合物を主成分とし
てそれぞれ内包して界面重合法により合成した多孔質マ
イクロカプセルを少なくとも2種類以上混合してバイン
ダー中に分散した多孔質マイクロカプセル層を設けた構
成とし、紙などの被記録体に加熱転写によって多色画像
記録が可能な感光感熱記録材料である。
・シアン色染料または顔料、λ1に感光波長を持つ光重
合開始剤、重合性上ツマ− ・マゼンタ色染料または顔料、λ2に感光波長を持つ光
重合開始剤、重合性モノマー ・イエロー色染料または顔料、λ3に感光波長を持つ光
重合開始剤、重合性モノマー 前記感光感熱記録材料に光重合開始剤の感光波長の光を
画像に応して照射することにより多孔質マイクロカプセ
ル中の重合性モノマーの重合度合が変化して、加熱転写
時にはその重合度合に応して多孔質マイクロカプセルか
ら放出される染料または顔料の透過量が制御されて連続
V#調表現が可能で多色画像記録が可能となる。
また、従来マイクロカプセルを用いた記録材料において
は、ロイコ染料などの染料前駆体を用いるために被記録
体には顕色剤を塗布するなどの加工を施さなければなら
ない。しかし本発明においては染料または顔料をマイク
ロカプセルに内包しているために被記録体としてはPP
C紙などの特に加工を施していない被記録体に画像記録
が可能である。
〔作用〕
CRT等からの画像信号に応じた光を本発明の感光感熱
記録材料に照射し、多孔質マイクロカプセル中の重合性
モノマーに画像信号に応じた潜像を形成させ、ヒートロ
ーラーやサーマルヘッドあるいは赤外線などによる熱で
多孔質マイクロカプセルから画像信号に応じた量の染料
または顔料が12ii過し被記録媒体に転写されて、連
続階調・高画質の多色画像記録が達成されるものである
〔実施例〕
以下図面に基づいて説明する。第1図は、本発明の多孔
質マイクロカプセルの概略図を示したものである。多孔
質マイクロカプセル1は、界面重合法により合成され、
その多孔質マイクロカプセル皮膜2が細孔3を多く持つ
多孔質膜であり、多孔質マイクロカプセルl中の内包物
を熱の刺激によって放出することができるものである。
前記多孔質マイクロカプセルl中の光重合開始剤5ば、
その吸収波長を感光波長として有し、感光波長の光によ
って光重合開始種を発生して重合性モノマー6を重合さ
せ、重合性モノマー6は硬化する。
また、この重合は感光波長の光のエネルギーによって重
合度を制御することができるため、重合度によって多孔
質マイクロカプセル1からの内包物の放出量を熱によっ
て制御することができる。
第2図は本発明の感光感熱記録材料を示した概略図であ
る。PETフィルムなどの支持体9上にそれぞれ異なる
感光波長を持つ光重合開始剤5a5b、5cと、重合性
上ツマ−6と、染料または顔料4a、4b、4cをそれ
ぞれ内包し界面重合法によって合成した多孔質マイクロ
カプセル7a。
7b、7cをバインダー8中に分散した多孔質マイクロ
カプセル層10を設けた構成となっている。
第3図は第2図の感光感熱記録材料の露光状態を示す概
略図である。CRT等からの画像信号に応じてλ1、λ
2、λ3の波長の光12a、12b、12cが照射され
ると、それぞれの波長に応じて多孔質マイクロカプセル
7a、7b、?c中の重合性モノマー6がそれぞれの波
長の光のエネルギーに応じて硬化し、画像の潜像を形成
することができる。
第4図は感光感熱記録材料の加熱転写状態を示す概略図
である。第3図のようにして画像の潜像を形成された感
光感熱記録材料11の多孔質マイクロカプセル層10に
サーマルヘッドなどの発熱体15による熱を支持体9側
から印加することによって光が照射されても未硬化であ
る多孔質マイクロカプセルの多孔質マイクロカプセル皮
膜2から染料または顔料4a、4b、4cが透過し、画
像信号に応じた各色の転写部14a、14b、14Cを
得ることができ、多色画像を記録することができる。
本発明における界面重合法を用いた多孔質マイクロカプ
セルの皮膜の構成物質としては、多孔質膜として、ポリ
アミド、ポリエステル、ポリウレア、ポリウレタンなど
があげられる。
これら多孔質マイクロカプセル皮膜の構成化合物として
、多価カルボン酸クロライドとしては、マロニルジクロ
ライド、こはく酸ジクロライド、グルタルジクロライド
、アジポイルクロライド、セバコイルクロライド、塩化
フマリル、塩化イタコニル、テレフタル酸クロライド、
塩化フタロイル、塩化イソフタロイル 、1.3ナフト
エ酸クロライド、4.4゛ −ビフェニル−ジカルボン
酸クロライド等の化合物を用いる事ができる。また、カ
ルボン酸無水物としては、カルボン酸二分子またはジカ
ルボン酸の脱水槽金物である無水マレイン酸、無水安息
香酸、二無水ピロメリット酸等の化合物を用いる事がで
きる。多価アミンとしては、1.2−ジアミノプロパン
、1.3−ジアミノプロパン、1.4−ジアミノブタン
、1.5−ジアミノペンタン、1,6−シアミツヘキサ
ン、1゜2−ジアミノシクロヘキサン、1,7−ジアミ
ノへブタン、1.8〜ジアミノオクタン、1,9ジアミ
ノノナン、1.10−ジアミノデカン、1゜12−ジア
ミノドデカン、1,2−ジアミノ−2−メチルプロパン
、33゛ −ジアミノ−N−メチルジプロピルアミン、
1.8−メタンジアミン、4.4” −エチレン−ジー
m−)シイジン、2゜4.6.−)ジメチル−1,3−
フェニレンジアミン、2,3.5.6−チトラメチルー
 1,4−フ二二レンジアミン、24〜ジアミノトルエ
ン、2.6−ジアミノトルエン、3.4−ジアミノトル
エン、2.6−シアミツー 4−ニトロトルエン、1.
2−ジアニリノエタン、4.4゛ −メチレンジアニリ
ン、2,7−ジアミノトルエン、37−ジアミツー2−
メトキシフルオレン、l、  5ジアミノナフタレン、
1.8−ジアミノナフタレン、2.3−ジアミノナフタ
レン、3.4−ジアミノベンゾフェノン、1,2−ジア
ミノアントラキノン、1.4−ジアミノアントラキノン
、2゜6−ジアミノアントラキノン、3.5−ジアミノ
−1,2,4−1リアゾール、2,3−ジアミノピリジ
ン、2.6−ジアミノピリジン、3.4−ジアミノピリ
ジン、4.5−ジアミノピリジン、4.5−ジアミノピ
リミジン、4.6−ジアミツー2−メルカプトピリミジ
ン、5.6−ジアミツー1.3−ジメチルウラシル水和
物、ジアミノマレオニトリル、9.lO−ジアミノフェ
ナントレン、ジメチレントリアミン、2.4.6−トリ
アミノピリミジン、4.5.6−トリアミノピリミジン
、トリアンテレン等があげられる。多価イソシアネート
としては、m−フェニレンジイソシアネート、p−フェ
ニレンジイソシアネート、2゜6−トリレンジイソシア
ネート、2.4−トリレンジイソシアネート、ナフタレ
ン−1,4−ジイソシアネート、ジフェニルメタン−4
,4゛ −ジイソシアネート、3,3゛ジメトキシ−4
,4ビフエニルジイソシアネート、3,3° −ジメチ
ルジフェニルメタン−4,4゛ −ジイソシアネート、
キシリレン−1,4−ジイソシアネート、4.4° −
ジフェニルプロパンジイソシアネート、トリメチレンジ
イソシアネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、プ
ロピレン−12−ジイソシアネート、ブチレン−1,2
−ジイソシアネート、エチリジンジイソシアネート、シ
クロヘキシレン−1,2−シイジシアネート、シクロヘ
キシレン−1,4−ジイソシアネート、4.4゛ −メ
チレンビスス(シクロヘキシルイソシアネート)、イソ
ホロンジイソシアネート、トリメチルへキサメチレンジ
イソシアネート、1.3−(インシアネートメチル)シ
クロヘキサン、1.4− (イソシアネートメチル)シ
クロヘキサン、p−4゜4’、4”−トリフェニルメタ
ントリイソシアネート、トルエン−2,4,6−トリイ
ソシアネート、ポリメチレンポリフェニルイソシアネー
ト、4 4’−ジメチルジフェニルメタン−2,2゛3
.3゛ −テトライソシアネート等の他に次にあげる構
造を持った化合物も用いる事ができる。
また、多価アルコールとしては、1.2−ブタンジオー
ル、1,3−ブタンジオール、1.4−ブタンジオール
、2,3−ブタンジオール、1.5−ペンタンジオール
、2.4−ベンタンジオール、2−メチル−2,4−ベ
ンタンジオール、3−メチル−1,5−ベンタンジオー
ル、2,2.4−トリメチル−1,3−ベンタンジオー
ル、1.6ヘキサンジオール、2−エチル−1,3−ヘ
キサンジオール、2,5−ジメチル−2,5−ヘキサン
ジオール、1.8−オクタンジオール、126−ヘキサ
ンジオール 等をあげられる。
バインダーとしては、ポリビニルアルコール、メチルセ
ルロース、カルボキシメチルセルロース、スチレンーブ
タジエンラテソクス等を用いることができる。
重合性モノマーは、多孔質マイクロカプセル中の主成分
であり染料または顔料や光重合開始剤などを溶解あるい
は分散するための溶媒としても用いられるため、常温に
おいて液体で、露光後の多孔質マイクロカプセルに熱を
印加した際にスムーズに染料または顔料を多孔質マイク
ロカプセルから放出させる能力が必要となる。また、多
孔質マイクロカプセルの大きさは、カプセル内包液を水
中でエマルシロン化して決定されるので、内包液の溶媒
としての重合性上ツマ−は水に対して不溶性であること
も大事な要因の一つである。もし、有効な重合性モノマ
ーが常温において固体であるときには、他の常温で液体
である重合性モノマーと組み合わせて用いることが可能
である。また、重合性は示さないが、水に不溶性のオイ
ル類(例えばジイソプロピルナフタレンなど)に常温で
固体の重合性上ツマ−を溶解して用いることも可能であ
るが、この場合には完全に重合しても硬化しきらずに多
孔質マイクロカプセル中から染料または顔料がしみだし
てしまうという問題がある。有効な重合性モノマーとし
て2以上のエチレン性不飽和基を有するモノマーや末端
あるいは側鎖にエチレン性の不飽和性を有するポリマー
を用いることができる。これらに含まれる化合物として
は、アクリレートあるいはメタクリレートを末端として
持つポリエステル、アクリレートあるいはメタクリレー
トを末端として持つエポキシ樹脂、そして多価アルコー
ルのアクリル酸エステルあるいはメタクリル酸エステル
である。具体的にそれらに含まれる化合物としては、ジ
エチレングリコールジアクリレート、ジエチレングリコ
ールジメタクリレート、トリエチレングリコールジアク
リレート、トリエチレングリコールジメタクリレート、
トリプロピレングリコールジアクリレート、トリプロピ
レングリコールジメタクリレート、ポリエチレングリコ
ールジアクリレート、ポリエチレングリコールジメタク
リレート、ヘキサンジオールジアクリレート、ヘキサン
ジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコールジ
アクリレート、ネオペンチルグリコールジメタクリレー
ト、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメ
チロールプロパントリメタクリレート、ペンタエリスリ
トールテトラアクリレート、ペンタエリスリトールテト
ラメタクリレート、ジペンタエリスリトールへキサアク
リレート、ジペンタエリスリトールへキサメタクリレー
ト、エチルカルピトールアクリレート、エチルカルピト
ールメタクリレート、フェノキシエチルアクリレート、
フェノキシエチルメタクリレート等の他に以下に示すよ
うなアクリレート類があげられる。
AA ここで、Aニアクリル酸、M:2価アルコール、N:2
塩基酸、X:多価アルコール、Y:多価塩基酸である。
光重合開始剤としては、キノン、アシロイン、ジアゾア
ントロン、ジアゾニウム塩、ジアゾフエナントロン、ジ
スルフィド、芳香族アジド、芳香族ケトン、芳香族アゾ
スルホネート、芳香族カルバジド等を用いることができ
る。
以下に本発明の実施例を示すが、本発明はこれに限定さ
れるものではない。
(実施例1:マゼンタ色カプセルの合成)マゼンタ色の
染料1.4重量部をボールミルを用いて重合性モノマー
であるトリメチロールプロパントリアクリレート(TM
PTA :和光純薬製)30重量部中に24時間分散し
た。これとは別にカプセル膜モノマー1としてヘキサメ
チレンジイソシアネート(東京化成製)5重量部をTM
PTAの20重量部中に溶解した。これに、さきにボー
ルミルで染料を分散した分散液を完全に混合し、そこへ
光重合開始剤としてサフラニンとトリフェニル−n−ブ
チルポロンの錯体化合物(感光波長:500nm)0.
1重量部をN、N−ジメチルホルムアミド(DMF)1
重量部に溶解したものと混合し、充分に攪拌してカプセ
ル内包物とした。さらにこの液を3%(W/W)のスチ
レ7−無水マレイン酸コポリマー(Aldrich製)
水溶液に混合してホモジナイザーを用いて乳化分散した
。この乳化分散液を氷水で冷やしながらメカニカルスタ
ーラーで攪拌を続けた。乳化分散液が完全に氷水と同等
の温度になったら、カプセルモノマー2として2.93
重量部のジエチレントリアミンを溶解した水溶液を加え
た。このまま約4時間界面重合を行いカプセル分散溶液
を得て、ろ過に依って多孔質マイクロカプセルを分離し
てマゼンタ色カプセルとした。
(実施例2ニジアン色カプセルの合成)実施例1におい
てシアン色染料を同量用いて、光重合開始剤としてはメ
チレンブルーとトリフエル−n−ブチルボロンの錯体化
合物(感光波長=650nm)O,1重量部を用いてあ
とは同様の方法でシアン色カプセルを合成した。
(実施例3:イエロー色カプセルの合成)実施例1にお
いてイエロー色染料を2重量部用いて、光重合開始剤と
してはヘンシフエノン1゜0重量部とミヒラーケトン0
.4重量部を組み合わせて(感光波長:400nm)用
いた。あとは同様の方法でイエロー色カプセルを合成し
た。
(実施例4:感光感熱記録材料の作成)こうして合成し
た各色の多孔質マイクロカプセルを同量ずつとカプセル
の合計量と同量の5%(W/W)スチレン−無水マレイ
ン酸コポリマー水溶液中に分散したものをカプセル分散
液とする。
このカプセル分散液をPETフィルム等の支持体上にバ
ーコーター(ヨシミツ精機製:バーコータ−110)を
用いて塗布し、室温で充分に乾燥させて感光感熱記録材
料とした。
(実施例6:感光感熱記録材料の評価)作成した感光感
熱記録材料の特性評価のための光源としては300Wの
キセノンショートアークランプ(ウシオ電機製: UY
X−300)を用いて、その光の波長限定のためには干
渉フィルター(MBLLES  GRIOT製)を用い
て光重合開始剤の各感光波長を感光感熱記録材料に照射
して画像の潜像を結び、サーマルヘッド印字装置(大金
電機製:TH−Ml)を用いてppc紙に転写して得ら
れた画像を用いた。
その結果、記録紙には光照射時間に応じた画像を形成し
連続階調記録も可能であった。また、光による選択発色
も可能であり多色画像を形成することができた0発色不
要部分は光照射によって重合性モノマーが硬化して染料
が発色しない状態になっているため地かぶりもなく良好
な画像を得る事ができた。
〔発明の効果〕
本発明は、以上に述べたように、PETフィルム等の支
持体上に染料または顔料・重合性モノマー・光重合開始
剤を内包した多孔質マイクロカプセルを界面重合法で合
成しバインダー中に分散した多孔質マイクロカプセル層
を設ける構成として、被記録体に加熱転写することによ
って、地かぶりが少なく白色部分の白色度が良好で連続
階調・高画質な多色画像記録を普通紙などにも記録する
ことができる感光感熱記録材料を提供することができる
【図面の簡単な説明】
第1図は、本発明の感光感熱記録材料に用いる多孔質マ
イクロカプセルの概略図を示し、第2図は、本発明の感
光感熱記録材を示す概略、第3図は、感光感熱記録材料
において露光状態を示す概略図である。第4図は感光感
熱記録材料において加熱転写状態を示す概略図である。 1・・・・多孔質マイクロカプセル 2・・・・多孔質マイクロカプセル皮膜3・・・・細孔
部 4・・・・染料または顔料 4a・・・シアン色染料または顔料 4b・・・マゼンタ色染料または顔料 4C・・・イエロー色染料または顔料 5・・・・光重合開始剤 5a・・・A1感光の光重合開始剤 5b・・・A2感光の光重合開始剤 5C・・・A3感光の光重合開始剤 6・・・・重合性七ツマ− 7a・・・A1で感光する多孔質マイクロカプセル 7b・・・A2で感光する多孔質マイクロカプセル 7C・・・A3で感光する多孔質マイクロカプセル 8・・・・バインダー 9・・・・支持体 10・・・・多孔質マイクロカプセル層11・・・・感
光感熱記録材料 12a・・・照射光λ1 12b・・・照射光λ2 12e・・・照射光λ3 13a・・・A1で硬化した多孔質マイクロカプセル A2で硬化した多孔質マイクロカプ セル 13C・・・A3で硬化した多孔質マイクロカプセル シアン色転写部 マゼンタ色転写部 イエロー色転写部 発熱体 13b  ・ ・ 14a  ・ 14b  ・ 14c  ・ l 5 ・ ・ 第1図 以

Claims (8)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)支持体の一方の面上に、染料または顔料、重合性
    モノマー、感光波長の光を照射することにより前記重合
    性モノマーの重合を開始させることのできる光重合開始
    剤を主成分として内包した少なくとも2種類の多孔質マ
    イクロカプセルを界面重合法により合成しバインダー中
    に分散させた多孔質マイクロカプセル層を設け、加熱転
    写により被記録体に多色画像記録が可能なことを特徴と
    する感光感熱記録材料。
  2. (2)多孔質マイクロカプセルはその外形を形成するカ
    プセル膜が、多数の細孔を有する多孔質膜になっており
    、外部からの熱の印加により多孔質マイクロカプセルの
    多孔質膜の細孔部から内包物が透過して多孔質マイクロ
    カプセルの外部へ放出することのできる機能を有するこ
    とを特徴とする請求項1記載の感光感熱記録材料。
  3. (3)前記界面重合法により合成される多孔質マイクロ
    カプセルのカプセル膜材料が以下に示す化合物の組み合
    わせの反応生成物の中から選ばれることを特徴とする請
    求項1記載の感光感熱記録材料。 a)多価カルボン酸クロライドと多価アミンとの組み合
    わせによる反応生成物 b)多価カルボン酸クロライドと多価アルコールとの組
    み合わせ。 c)カルボン酸無水物と多価アミンとの組み合わせ。 d)多価イソシアネートと多価アミンとの組み合わせ。 e)多価イソシアネートと多価アルコールとの組み合わ
    せ。 F)多価イソシアネートと水との組み合わせ。
  4. (4)前記光重合開始剤は、それ自体が光エネルギーに
    よって化学変化を起こし、重合開始種を発生させる化合
    物、または光エネルギーによって化学変化を起こす増感
    剤と、化学変化を起こした前記増感剤と反応して重合開
    始種を発生させる重合開始種発生剤とからなっているこ
    とを特徴とする請求項1記載の感光感熱記録材料
  5. (5)前記多孔質マイクロカプセル層には、異なる感光
    波長(少なくとも各光重合開始剤の感光波長は、50n
    m以上分離されている)の光重合開始剤をそれぞれ別々
    に含有した異なる多孔質マイクロカプセルを少なくとも
    2種類含有することを特徴とする請求項1記載の感光感
    熱記録材料。
  6. (6)染料または顔料はシアン・マゼンタ・イエローの
    いずれかであることを特徴とする請求項1記載の感光感
    熱記録材料。
  7. (7)重合性モノマーは、光エネルギーにより架橋して
    硬化する化合物であることを特徴とする請求項1記載の
    感光感熱記録材料。
  8. (8)前記バインダーは、多孔質マイクロカプセルを多
    孔質マイクロカプセル層中で固定し支持体から離脱させ
    ないための機能を有しており、熱が印加された場合には
    速やかに粘度を低下して多孔質マイクロカプセルから放
    出された内包物を被記録体録へ受け渡せることを特徴と
    する請求項1記載の感光感熱記録材料。
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