JPH0365958A - 静電記録体 - 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Ｊ 本発明は、多針電極を用いた静電記録方式のプロッター
あるいはプリンターに用いられる静電記録体に関する。

「従来技術」 多針電極を用いた静電記録方式は、近年コンピューター
による設計、シξユレイシゴンなどのＣＡＤ技術の進歩
により、広幅高速の記録再出力が可能なことからいろい
ろな産業分野で用いられている。

静電記録方式に用いる静電記録体の導電処理の方法とし
ては、従来から公知の高分子電解質を用いたり、金属の
スパッタリングや蒸着を行なったり、導電性酸化スズ、
導電性酸化インジウム、あるいは導電性酸化亜鉛などの
導電性粉末を支持体に練り込んだり、これらの導電性粉
末を支持体表面に結着剤とともに塗工したりする方法が
知られている。しかし高分子電解質では環境湿度で導電
性が変化するため低い湿度で像が出ないなどの欠点があ
り、また蒸着等は製造時のコストアップとなる欠点があ
る。さらに導電性酸化亜鉛、導電性酸化スズなどの導電
性粉末を用いた導電層は白色度の低下、又フィルムを支
持体とした場合は透明度の低下、さらにコストの問題が
ある。

「発明が解決しようとする課題」 本発明は相対湿度が変化しても安定な画像が得られ、白
色度の低下を防ぎ、しかもコストの低い静電記録体を得
ることを目的とする。

「課題を解決するための手段」 本発明は、導電性支持体上に絶縁性樹脂と顔料を主体と
する誘電体層を形成する静電記録体において、支持体の
片面あるいは両面にアルミナゾルを主成分とする導電層
を設け、さらにいずれかの導電層面上に誘電体層を形成
することを特徴とする静電記録体である。

「作用」 本発明において導電層に含有させるアル壽ナゾルとは、
アル柔ニウム有機化合物の蒸留精製品を原料として製造
した高純度超微粒子のアルミナゾルで、水またはアルコ
ールを分散媒としたベーマイト型アルミナのコロイド溶
液である。市販品としては用研ファインケ業カル社のア
ルミナクリアーゾル、アルミゾルがある。これらは水あ
るいはアルコールに１０％以下の濃度の均質なゾルまた
はゲル状の液体であり、支持体に塗布乾燥すると良好な
皮膜を形威し導電性を示す。アルミナゾルの皮膜は支持
体との接着性がよいため、キズや剥離が発生しにくい。

また導電性は従来のイオン導電性高分子電解質に比べ湿
度依存性が低く、実用的には記録装置設置環境のほとん
ど全てにわたって良好な画像を得ることが可能である。

上質紙、片艶紙、透明紙、含浸紙、織り布、不織布、等
表面平滑度の低い支持体は望みの導電性を得るために多
量のアルミナゾルを塗布する必要がある。このような支
持体上にアルミナゾルを主体とする導電層を形成するに
はあらかじめ支持体の片面あるいは両面に樹脂及び／ま
たは顔料を主成分としたアンダーコート層を一層ないし
複数層もうけたほうが好ましい。この場合必要な平滑性
を得るためにはアンダーコート層の塗布量は５〜３０　
ｇ／ｒｒｒ程度が望ましい。さらに塗布後スーパーキャ
レンダー等で平滑化処理を行なうとなお好ましい。

このアンダーコート層に用いられる顔料としてはカオリ
ン、クレー、タルク、炭酸カルシウム、酸化チタン、酸
化亜鉛、シリカ、水酸化アルミニウム、などがあり、樹
脂としてはデンプン、メチルセルロース、カルボキシメ
チルセルロース、カゼイン、ポリビニルアルコール、イ
ソブチレン無水マレイン酸共重合体、スチレン無水マレ
′イン酸共重合体塩、スチレン・ブタジェン共重合体エ
マルジョン、などの水溶性樹脂あるいはエマルジョン、
アクリル酸エステル共重合、メタクリル酸エステル共重
合体、スチレンアクリル酸共重合体、ポリエステル、ブ
チラール樹脂、などの熱可塑性樹脂、が用いられる。

アルミナゾル塗布液には皮膜の均一性、ハジキ、接着性
、塗工性を改良する目的で界面活性剤や結着剤などを混
合することも出来る。併用できる界面活性剤としては特
に限定されないが、例えばジメチルアルキルラウリルベ
タイン、ジメチルアルキル（ヤシ）ヘタイン、アルキル
グリシン、オクタデシルトリメチルアンモニウムクロラ
イド、ドデシルトリメチルアンモニウムクロライド、ベ
ヘニルトリメチルアンモニウムクロライド、ポリオキシ
エチレンビスステアレート、ポリグリシジルメタクリレ
ート、ポリエチレングリコールモノメタノール、アルキ
ル（牛脂）イミダシリン４級塩、アルキルベンゼンスル
ホネート、アルキルスルホネートなどがある。これら界
面活性剤は塗布液中に０．０１〜５重量％程度添加した
り、あらかじめ支持体表面に塗布することによりハジキ
等を防止することができる。特にポリエチレンテレフタ
レートフィルム、ポリカーボネイトフィルム、ポリプロ
ピレンフィルム、アクリル樹脂フィルム、ポリ塩化ビニ
ルフィルム、ポリエチレンフィルム等のフィルムを支持
体とする場合界面活性剤を用いると有効である。

さらにアルミナゾルと併用できる結着剤としては特に限
定されないが、例えば酸化デンプン、エーテル化デンプ
ン、エステル化デンプン、デキストリンなどのデンプン
類、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体
、カゼイン、ゼラチン、大豆蛋白、ポリビニルアルコー
ル及びその誘導体、スチレン・無水マレイン酸共重合体
樹脂、スチレン・ブタジェン共重合体、メチルメタクリ
レート・ブタジェン共重合体等の共役ジエン系重合体ラ
テックス、アクリル酸エステル及びメタクリル酸エステ
ル重合体、または共重合体、エチレン・酢酸ビニル共重
合体ラテックスなどが適当である。その量は導電層全固
形分の５０重量％以下であることが好ましく、それを越
えるとアルミナゾルの特徴である導電性が失われ画像が
劣化する。

このようにして得られた溶液はワイヤーバーコーター、
エアーナイフコーター、ロールコータ−グラビアコータ
ーなどの公知の装置で塗工される。

塗工量は、静電記録体の導電層として適当な表面抵抗値
となるように乾燥重量で片面０．０１〜１０ｇ／ボ、よ
り好ましくは０．１〜５ｇ／ボに調節される。

特にフィルム支持体との接着性を向上したい場合はシー
ト表面を上記結着剤で予め塗工処理しておくとよく、こ
の場合アルミナゾルに界面活性剤を入れなくとも塗工で
きる。

このようにして得られた導電性支持体に誘電体層を形威
し静電記録体とすることができる。

誘電体層に用いられる顔料としては特に限定されないが
、例えば重質あるいは軽質の炭酸カルシウム、無定形シ
リカ、焼成無定形シリカ、シラン処理した無定形シリカ
、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアクリロニトリ
ルなどのプラスチックピグメント、硫酸バリウム、焼成
クレー、アルミナ、水酸化アルミニウム、クレー、水酸
化マグネシウム、酸化チタン等がある。

誘電体層に用いる絶縁性樹脂としては特に限定されない
が、例えばメタクリル酸イソブチル、アクリル酸メチル
、アクリル酸エチル、メタクリル酸メチル、アクリル酸
２−エチルヘキシル、メタクリル酸２−エチルヘキシル
、アクリル酸デシル等のアクリル酸エステル共重合体や
メタクリル酸エステル共重合体、酢酸ビニル、エチレン
・酢ビ共重合体、ブチラール樹脂、ポリエステル樹脂、
ニトロセルロース、ポリスチレン、スチレン・アクリル
酸共重合体、スチレン・メタクリル酸共重合体、フッ化
ビニリデン、シリコン樹脂、エポキシ樹脂、塩化ビニリ
デン・アクリロニトリル共重合体、ウレタン樹脂、ステ
アリルメタクリル・クロロプレン共重合体、フェノール
樹脂などがある。

誘電体層中の顔料の含有量は通常１〜６０重量％、好ま
しくは５〜５０重量％程度の範囲であり、顔料が１重量
％以下であるとブロッキングが発生しやすく、一方６０
重量％より多くなると記録濃度の低下や白色度の低下、
あるいはフィルム支持体の透明度の低下がおこる。誘電
体層はトルエンやメチルエチルケトン、イソプロピルア
ルコールなどの有機溶剤に上記顔料や絶縁性樹脂を溶解
、分散し、バーコーター、グラビアコーター、カーテン
コーター、チャンプレックスコーターなどの塗布装置を
用いて導電性支持体上に塗布形成する。

以下に本発明の実施例を記載するが、本発明はこれら実
施例のみに限定されるものでない。また特に断らない限
り例中の部および％はそれぞれ重量部および重量％を示
す。

「実施例」 静電記録体の調製 下記実施例の導電性支持体の導電層上に、メチルメタク
リレート樹脂７０部、炭酸カルシウム３０部、トルエン
２００部を混合分散した誘電体層塗料を、乾燥重量で５
ｇ／ｍｌとなるように塗布し静電記録体を得た。

実施例１ 厚さ７０ξクロンのポリエステルシートの両面にアルミ
ナゾル（用研ファインケミカル社製、商品名ニアルミゾ
ル）５％アルコール溶液を乾燥重量で１　ｇ／ｒｒｆと
なるよう塗布乾燥し導電性支持体とした。次いで導電性
支持体の片面に、上記誘電体Ｎ塗料を塗布し静電記録体
を得た。

実施例２ 厚さ７０ミクロンのポリエステルシートの片面にアル旦
ナゾル（用研ファインケミカル社製、商品名：アルミナ
クリアーゾル）５％水溶液１００部、カチオン性界面活
性剤（日本油脂製、商品名：カチオンＢＢ）０．１部を
混合分散した塗料を乾燥重量で２．５ｇ／ｒｒｆとなる
ように塗布し導電性支持体とした。次いで導電性支持体
上に、上記誘電体層塗料を塗布し静電記録体を得た。

実施例３ カチオン性界面活性剤（日本油脂製、商品名：カチオン
ＢＢ）０．１部の代わりにメチルセルロース（信越化学
社製、商品名：メトロース５Ｍ−１５）６％水溶液５０
部を用い、乾燥重量２．５ｇ／ｒｒ（を２ｇ／ｒｄに代
えた以外は実施例２と同様にして静電記録体を得た。

実施例４ 上質紙の片面に炭酸カルシウム５０部、スチレン・ブタ
ジェン共重合体ラテックス５０部、の固形分４０パーセ
ントの水系アンダーコート用塗液をメイアーバーで１５
ｇ／ｎ（なるよう塗布乾燥し、もう一方の面に高分子電
解質であるスチレンスルホン酸塩をＩｇ／ｎｆ塗布した
のち平滑化処理を行いアンダーコート層面のベック平滑
度で１２００秒の支持体を得た。この上にアルごナヅル
（用研ファインケミカル社製商品名ニアルミゾル）５％
アルコール溶液を乾燥重量で３ｇ／ｎ−ｒとなるよう塗
布乾燥し導電性支持体とした。次いでこの上に誘電体Ｎ
塗料を塗布し静電記録体を得た。

比較例１ アルミナゾル（用研ファインケミカル社製、商品名ニア
ルミゾル）５％アルコール溶液の代わりに高分子電解質
であるポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロ
ライドの３０％水溶液を用い、乾燥重！Ｉｇ／ｒｒｆを
３ｇ／ｒｒｆに代えた以外は実施例１と同様にして静電
記録体を得た。

比較例２ 厚さ７０〔クロンのポリエステルシートの片面に、導電
性酸化スズ１００部、ポリビニルアルコール（クラレ製
、商品名：ポバール１０５）１５％水溶液１００部、水
２００部をホモミキサーで分散し、２．５ｇ／ｒｒｒ塗
布し導電性支持体とした。

次いで導電性支持体上に、上記誘電体層塗料を塗布し静
電記録体を得た。

比較例３ インジウムを蒸着したポリエステルシートを導電性支持
体とし、次いで導電性支持体上に、上記誘電体層塗料を
塗布し静電記録体を得た。

比較例４ 実施例４のうちアンダーコート層を設は無いこと以外は
同様にして静電記録体を得た。

上記各静電記録体を帯状に張り合わせ静電プロノターＥ
Ｐ−１０１（検子電送製）にて各環境条件下で記録した
。各湿度条件下の導電層の表面抵抗と画像濃度を図１お
よび図２に示す。ただし比較例４は導電層抵抗値は５０
％ＲＨ下で１０の１０乗以上であり全く記録が得られな
かった。

「効果」 このようにアルミナゾルを用いた導電層は、高分子電解
質を用いたものに比べ湿度依存性が少なく、その結果広
い範囲にわたって良好な記録濃度を得ることができ、導
電性粉末を用いたもの、あるいは蒸着を行ったものに比
べ廉価で優れた記録性能を示すものであった。

０ ０ ０８０ 相対湿度（％） 相対温度（％） 書（方式）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）導電性支持体上に絶縁性樹脂と顔料を主体とする誘
   電体層を形成した静電記録体において、支持体の片面あ
   るいは両面にアルミナゾルを主成分とする導電層を設け
   、さらにいずれかの導電層面上に誘電体層を形成したこ
   とを特徴とする静電記録体。 ２）支持体の片面あるいは両面にアンダーコート層を設
   けたのちアルミナゾルを主体とする導電層を設けた請求
   項１）記載の静電記録体。 ３）支持体がフィルムである請求項１）記載の静電記録
   体。