JPH0356554B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は通電感熱転写記録材料、詳しくは
100V以下の低電圧で通電することにより発生し
た熱で感熱転写層を転写して記録するための材料
に関する。

〔従来技術〕

近年、情報が著るしく豊富となり、その情報の
迅速な伝達、記録等の必要性が高まり、情報処理
システム、情報伝達システム及び情報記録システ
ム等の情報管理システムに関し、種々の開発がな
されており、通電転写記録システムもその代表的
な一例である。

本発明者等はカーボンブラツクの飛散や悪臭が
発生することなく低電圧で普通紙等に転写記録で
きる材料として、樹脂マトリツクスと金属粉末よ
りなる金属含有樹脂層、導電性付与剤と樹脂マト
リツクスよりなる半導電性樹脂層及び導電層が積
層された通電記録材料（特開昭55−22917号公報）
等を提案している。

しかしながら上記記録材料では導電性付与剤と
してカーボンブラツクやグラフアイト等を使用す
るので記録画像は黒色やそれに近い色になり着色
剤を添加しても鮮明な色彩の画像を得ることはで
きなかつた。

〔発明の目的〕

本発明の目的は、低電圧で通電記録することに
より、カーボンブラツクが飛散したり、悪臭が発
生することなく、鮮明な色彩の画像を普通紙等に
転写記録することのできる通電感熱転写記録材料
を提供することにある。

〔発明の構成〕

本発明は、三層構造を有する積層体であつて、 (A) 第１層が金属粉末と樹脂マトリツクスよりな
り、上記金属粉末が５〜60体積％を占めかつ表
面抵抗が10⁵〜10¹⁶Ωである、通電記録の際に
放電破壊されない金属含有樹脂層； (B) 第２層が金属薄膜よりなり、表面抵抗が0.1
〜１Ωである、通電記録の際に放電破壊されな
い導電性層； (C) 第３層が着色剤と結着材よりなる感熱転写層
よりなり、上記順序に積層されていることを特
徴とする通電感熱転写記録材料に存する。

本発明において用いられる樹脂マトリツクスは
フイルム形成能を有しかつ電気絶縁性を有してい
ればよく、熱可塑性樹脂が好適に使用される。上
記熱可塑性樹脂としては、金属粉末に対する結着
力が大きく、シート又はフイルム状に成形した時
の機械的強度が大きく、可撓性があり且つ腰の強
いものが望ましく、例えばポリエチレン、ポリプ
ロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体、ポリスチレン、ポリアクリロニ
トリル、ポリビニルアセタール、ポリアクリル酸
エステル、ポリメタクリル酸エステル、ポリエス
テル、酢酸セルロース、ポリウレタン、ポリビニ
ルアルコール、カルボキシメチルセルロース、ゼ
ラチン等があげられ、ポリエチレン、ポリ塩化ビ
ニル、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアセター
ル、酢酸セルロース、ポリウレタンが好適に使用
される。

本発明において用いられる金属粉末とは粉末状
になされた金属を意味し、該粉末は導電性を有す
ることが必要である。そして良導電性金属の粉末
を用いるのが好ましく、好適な金属粉末の具体例
としてはたとえば銅、アルミニウム、鉄、錫、亜
鉛、ニツケル、モリブデン、銀、青銅、黄銅等の
粉末があげられる。

又、他の金属でコーテイングされた金属粉末も
用いることが出来、例えば銀でコーテイングされ
た銅粉末等が用いられる。そして上記の金属粉末
のうち銅、亜鉛、鉄がより好適に用いられる。又
金属粉末の粒形は電解によつて製造された樹脂状
のものが好ましく、粒子径は小さくかつ粒径の揃
つたものが良く、平均粒子径が0.2〜20ミクロン
のものが好ましく、より好ましくは0.5〜10ミク
ロンである。

本発明における第１層である金属含有樹脂層は
上記樹脂マトリツクスと金属粉末よりなり通電記
録の際に放電破壊されない層であり、金属粉末は
上記金属粉末の中から必要に応じて一種又は二種
以上の金属粉末が選択使用されてよく、又、その
添加量は、添加量が少なすぎると導電性が小さく
なり、逆に添加量が多すぎると、導電性が良くな
りすぎて記録針から与えられた電流が拡散してし
まい記録針直下へながれにくくなり、ひいては記
録の精度が低下するため、金属含有樹脂層の５〜
60体積％になるようかつ表面抵抗が10⁵〜10¹⁶Ω
になるよう決定されるのであり、好ましくは10⁷
〜10¹⁴Ωである。又該層の厚さは特に限定される
ものではないが５〜50ミクロンであるのが好まし
い。

上記金属含有樹脂層は通電感熱転写記録材料と
なされ、通電記録する際には記録針に当接されて
通電記録されるので、該金属含有樹脂層がひび割
れ等をおこす恐れをなくし、保存性を改良し、構
成物質が記録針に付着することを防止し、さらに
該層の成形性を向上するために可塑剤、充填材、
滑材、安定剤、抗酸化剤、難燃剤等が添加されて
もよい。

又金属含有樹脂層の形成方法はなんら限定され
るものではなくたとえば溶液流延法、エマルジヨ
ン流延法、カレンダー法、押出し法等公知の任意
の方法が採用されてよい。

本発明において第２層である導電性層は、通電
記録の際に放電破壊されない層であり、前記金属
含有樹脂層に積層され、その表面抵抗は小さすぎ
ると発熱量が小さくなり、逆に大きくなると通電
した際に破壊されるようになるので0.1〜１Ωに
なされる。又金属含有樹脂層と導電性層の表面抵
抗の差が小さいと通電記録された際に発熱量が低
下するので前記金属含有樹脂層の表面抵抗と導電
性層の表面抵抗の比は10⁴〜10¹⁵であるのが好ま
しい。

又導電性層は金属薄膜で形成されるが、その厚
さは薄くなると表面抵抗数が１Ωより大きくな
り、厚くなると表面抵抗が0.1Ωより小さくなる
ので400〜5000オングストロームになされるのが
よく、好ましくは500〜3000オングストロームで
あり、より好ましくは600〜2000オングストロー
ムである。そして金属としては、たとえばアルミ
ニウム、銀、金、銅、亜鉛、錫、ニツケル、モリ
ブデン等があげられ、アルミニウムが好適に使用
される。

上記導電性層の形成方法は任意の方法が採用さ
れてよく、たとえば真空蒸着法、イオンプレーテ
イング法等があげられる。尚、金属薄膜に微小な
欠陥やピンホールがあると通電の際にその部分に
電流が集中して放電破壊しやすくなるので、上記
欠隔やピンホールをなくすために、上記方法によ
り２層以上の金属薄膜を積層することにより導電
層を形成するのが好ましい。

本発明における第３層である感熱転写層は、着
色剤と結着材よりなり、通電記録の際に熱によつ
て転写される層であり、前記導電性層に積層され
る。

上記着色剤としては公知の任意の顔料や染料が
使用でき、たとえばニツケルイエロー、チタンイ
エロー、カドミウムレツド、ナフトールイエロ
ー、パーマネントオレンジ、クリスタルバイオレ
ツト、マラカイトグリーン、フタロシアニンブル
ー、ブリリアントカルミン6B等があげられ、そ
の添加量は記録された際の色、濃度等により任意
に定めればよい。尚黒色の記録画像を得るために
はカーボンブラツク、アンリンブラツク、四三酸
化鉄等を添加すればよい。

又上記結着材としては前述の樹脂マトリツクス
を使用してもよいが、該層は熱転写されるのであ
るから、融点が50〜110℃のものが好ましく、た
とえば、パラフインワツクス、カルナバワツク
ス、ポリエチレンワツクス、低分子量のポリスチ
レン及びその誘導体、ポリビニルブチラール、塩
化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド、ポ
リウレタン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、石
油樹脂等があげられる。

該層の厚さは、厚くなると熱転写しにくくなる
ので、0.5〜20μになされるのが好ましく、より好
ましくは１〜10μである。

感熱転写層の形成方法はなんら限定されるもの
ではなく、たとえば溶液流延法、エマルジヨン流
延法、カレンダー法、押出し法、グラビア印刷法
等があげられ、グラビア印刷法で網状に感熱転写
層を形成した際には、通電記録する際に該転写層
側に帰路電極を設置することができ、帰路電極を
金属含有樹脂層に設置した場合に比較して均一か
つ安定した記録画像を得ることができるので好ま
しい。

本発明の記録材料の各層の構成は上述の通りで
あり、金属含有樹脂層、導電性層、感熱転写層が
順次積層されて通電感熱転写記録材料となされ
る。

〔発明の効果〕

本発明の通電感熱転写記録材料の構成は上述の
通りであり、該記録材料は放電もしくは通電記録
装置に供給し、金属含有樹脂層上に記録針を当接
し、感熱転写層の下に紙、プラスチツクフイルム
等の記録紙を当接して通電記録すると記録針直下
の金属含有樹脂層と導電性層の両層間で発熱し、
この熱で感熱転写層が記録紙に転写されて記録さ
れる。この際通電する電気の電圧は100Vよりひ
くい低電圧で通電記録することができ、記録速度
をあげることができる。又金属含有樹脂層及び導
電性層は通電記録しても放電破壊されずなんら変
化しないうえ、通電記録は低電圧で行なわれるの
で記録の際に媒や臭気の発生がない。又従来の放
電記録と同様に感熱転写記録より、高速で記録が
でき、かつ感熱転写記録と同程度の画像濃度を有
する信頼性の高い鮮明な記録が得られる。

又本発明の記録材料は通電記録しても貫通孔が
生じることもなく感熱転写以外はなんら変化しな
いのでカーボン紙の如く複数回使用することもで
きる。

従つて本発明の記録材料はフアクシミリや各種
計測器、記録計、コンピユーターにおける記録表
示等のプリントアウトに好適に使用されるのであ
る。

しかも本発明の記録材料は黒色記録はもちろん
のこと、色彩の記録に濁りを生じることがないた
め、カラー記録表示の高速プリントアウトに極め
て有効である。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について説明する。以下単
に「部」とあるのは「重量部」を意味する。

実施例 １ ポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン社製、商品
名ニツポラン5109、ウレタン30％、ジメチルホル
ムアミド70％） 100部 電解銅粉（平均粒径1.5μ） 70部 メチルエチルケトン 100部 上記組成からなる配合物を溶解分散せしめ、ガ
ラス板上に流延し、乾燥して、厚さ15μの金属含
有樹脂シートを得た。電解銅粉末はシート中23.8
体積％であつた。又該シートの表面抵抗は0.6×
10⁸Ωであつた。

得られたシートの一面に３×10^-5Torrの条件
でアルミニウムを２回真空蒸着し厚さ900Å、表
面抵抗0.2Ωの導電性層を形成して複合シートを
得た。

ポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン社製、商品
名ニツポラン2304、ウレタン35％メチルエチルケ
トン65％） 100部 含金属染料（保土谷化学社製、商品名スピロンブ
ラツクBNH） 10部 メチルエチルケトン 200部 次に上記組成からなる配合物を溶解分散せし
め、上記複合シートの導電性層上にグラビアコー
ターで塗布し乾燥して厚さ4μの感熱転写層を形
成し厚さ20μの通電感熱転写記録材料を得た。得
られた記録材料を謄写原紙製版機（ゲステツトナ
ー社製、商品名ゲストフアツクス1100）に供給
し、感熱転写層の下に上質紙を当接し、金属含有
樹脂シート上に記録針を当接し、直流60Vの電気
を印加し、走査線密度12／mm記録スピード1.2
ｍ／secの条件で通電記録したところ媒やアルミ
ニウム粉末の飛散はなく、悪臭もなく又金属含有
樹脂シートに貫通孔が生ずることなく上質紙に黒
色の鮮明な画像が得られた。得られた画像濃度は
1.25であつた。

実施例 ２ 実施例１で得られた金属含有樹脂シートの一面
に３×10^-5Torrの条件でアルミニウムを真空蒸
着し、厚さ600Å、表面抵抗0.9Ωの導電性層を形
成した以外、実施例１で行つたと同様にして通電
感熱転写記録材料を得た。得られた記録材料を用
いて実施例１で行つたと同様にして通電記録した
ところ媒やアルミニウム粉末の飛散はなく、悪臭
もなく、又金属含有樹脂シートに貫通孔が生ずる
ことなく上質紙に黒色の鮮明な画像が得られた。
得られた画像の濃度は0.95であつた。

実施例 ３ ポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン社製、商品
名ニツポラン2304、ウレタン35％、メチルエチル
ケトン65％） 100部 ププリリアントカルミン6B 20部 トルエン 100部 メチルエチルケトン 150部 上記組成からなる配合物を溶解分散せしめ、実
施例１で得た複合シートに実施例１で行つたと同
様にして厚さ4μの感熱転写層を形成し、厚さ20μ
の通電感熱転写記録材料を得、実施例１で行つた
と同様にして記録したところ媒やアルミニウム粉
末の飛散はなく、悪臭もなく又金属含有樹脂シー
トに貫通孔が生ずることなく上質紙に赤色の鮮明
な画像が得られた。得られた画像濃度は1.15であ
つた。

比較例 １ 実施例１で得られた金属含有樹脂シートの一面
に３×10^-5Torrの条件でアルミニウムを真空蒸
着し、厚さ400Å、表面抵抗２Ωの導電性層を形
成した以外、実施例１で行つたと同様にして記録
材料を得た。

得られた記録材料を用い、実施例１で行つたと
同様にして、通電記録したところ、導電性層が放
電破壊され、感熱転写層と共に転写された。記録
の際に、少し臭気があり、得られた画像の濃度は
0.85であつた。

比較例 ２ ガラス板のかわりに、厚さ10⁵Å、表面抵抗0.1
Ωより小（テスターでは測定不可）のアルミニウ
ム箔を使用し、実施例１で行つたと同様にして複
合シート得、該シートのアルミニウム箔に実施例
１で行つたと同様にして感熱転写層を形成して記
録材料を得た。

得られた記録材料を用い実施例１で行つたと同
様にして通電記録したが、記録画像は得られなか
つた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 三層構造を有する積層体であつて、 (A) 第１層が金属粉末と樹脂マトリツクスよりな
   り、上記金属粉末が５〜60体積％を占めかつ表
   面抵抗が10⁵〜10¹⁶Ωである、通電記録の際に
   放電破壊されない金属含有樹脂層； (B) 第２層が金属薄膜よりなり、表面抵抗が0.1
   〜１Ωである、通電記録の際に放電破壊されな
   い導電性層； (C) 第３層が着色剤と結着材よりなる感熱転写層
   よりなり、上記順序に積層されていることを特
   徴とする通電感熱転写記録材料。 ２ 導電性層が２層以上の金属薄膜よりなる特許
   請求の範囲第１項記載の通電感熱転写記録材料。 ３ 感熱転写層がグラビア印刷によつて網状に形
   成されている特許請求の範囲第１項又は第２項記
   載の通電感熱転写記録材料。