JPH0441295A - 感熱記録体 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は感熱記録体に関し、さらに訂しくは機械的強度
に優れ、かつ熱伝導性、スディッキンク防ＩＦ性をも改
良した感熱記録体に関する。

［従来の技術と発明か解決しようとする課題］これまて
のビールアパート型感熱記録体は、基本的に、記録支持
体上に熱軟化性色材層を積層した構造を有し、イメージ
ワイズな加熱のあとに熱軟化性色材層を！４＃すること
によって　記録支持体１−に画像を形成することかてき
るようになっている。

しかしなから、前記熱軟化性色材層は機械的強度におい
て不十分てあり、記録支持体から剥離する際に破断した
り、著しくボス変化を起こすことかある。

また、前記感熱記録体は熱伝導性、スティッキング防止
性等においても、満足てきるものとは言えない。

本発明は上記事情に鑑みてなされたちのてある。

すなわち、本発明の目的は、熱軟化性層等の機械的強度
か改良され、かつ熱伝導性、スティッキング防止性にお
いても、優れた性能を有する感熱記録体を提供すること
にある。

［前記課題を解決するための手段］ 前記目的を達成するための本発明の第一（請求項１の発
明）は、記録支持体と熱軟化性色材層とからなり、この
熱軟化性色材層にイメージワイズな熱を印加してからこ
の熱軟化性色材層を前記記録支持体より剥離することに
より、画像を有する前記記録支持体を得ることのできる
感熱記録体において、前記熱軟化性色材層か充填剤を含
有することを特徴とする感熱記録体である。

また、本発明の第二（請求項２の発明）は、記録支持体
と熱軟化性色材層と剥離性支持体とからなり、この熱軟
化性色材層にイメージワイズな熱を印加してからこの熱
軟化性色材層を前記記録支持体より剥離することにより
、画像を有する前記記録支持体を得ることのできる感熱
記録体において、前記剥離性支持体および／または熱軟
化性色材層か充填剤を含有することを特徴とする感熱記
録体である。

以下、本発明の詳細な説明する。

一層構成 請求項１の発明の感熱記録体は、基本的に、記録支持体
と熱軟化性色材層とを積層してなる。

また、請求項２の発明の感熱記録体は、基本的に、記録
支持体と熱軟化性色材層と剥離性支持体とを積層してな
る。

いずれの感熱記録体においても、各層間に接着層（粘着
層もこの概念に含める）のような中間層を設けることか
てきるし、また記録支持体の裏面にバックコートを設け
たり、ブロッキング防止のための層を熱軟化性色材層ま
たは剥離性支持体上に設けてもよい。

一記録支持体一 請求項１の発明においても請求項２の発明においても、
記録支持体は、良好な耐熱強度を有するとともに寸法安
定性の高いことか望ましい。

その材料としては、たとえば、普通紙、コンデンサー紙
、ラミネート紙およびコート紙等の紙類、ポリエチレン
、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポリプ
ロピレンおよびポリイミド等の樹脂フィルム類−紙と樹
脂フィルムとの複合体９紙・樹脂フィルム・金属シート
等に後述する熱軟化性樹脂や熱溶融性物質を含む樹脂層
を積層したちのニアルミ箔等の金属シート：金属シート
と樹脂フィルムとの複合体などを挙げることかてきる。

これらの記録支持体の厚みは、感熱記録体の応答性や感
度を良好に保つため、薄い方か良いか、余り薄くなりす
ぎると、自己支持性か失われる。

すなわち、上記記録支持体の厚みは、通常ｌ〜ｓ、ｏｏ
ｏ川ｍてあり、さらには３〜１０００延ｍの範囲か好ま
しい。

記録支持体の形状は、感熱記録体の用途に応して適宜に
決定されるものであり、たとえばテープ状、シート状、
ラベル状など任意の形状を採用することかてきる。

熱軟化性色材層 請求項１の発明においては、前記熱軟化性色材層を、基
本的に結合剤と色材と充填剤とて形成することか必要で
ある。

また、請求項２の発明においては、熱軟化性色材層を基
本的に上記と回し結合剤と色材と充填剤とて形成するこ
とかできるか、充填剤の使用は省いてもよい。

熱軟化性色材層は、加熱時の挙動により凝集破壊型また
は界面剥離型と色材拡散型とに大別することかてき、い
ずれにするかは下記の結合剤および色材を適切に選択す
ることにより決定される。

本発明に用いる結合剤としては、熱溶融性物質および／
または熱可塑性樹脂を挙げることができる。

熱溶融性物質の具体例としては、カルナバロウ、木ロウ
、オウリキュリーロウおよびニスパルロウ等の植物ロウ
、蜜ロウ、昆虫ロウ、セラックロウおよび鯨ロウ等の動
物ロウ：パラフィンヮックス、マイクロクリスタルワッ
クス、ポリエチレンワックス、エステルワックスおよび
酸ワツクス等の石油ロウ：ならびに、モンタンロウ、オ
シケライトおよびセレシン等の鉱物ロウ等のワックス類
を挙げることかてき、さらにこれらのワックス類などの
他に、バルミチン酸、ステアリン酸。

マルガリン酸およびベヘン酸等の高級脂肪酸２バルミチ
ルアルコール、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコ
ール、マルガニルアルコール、ミリシルアルコールおよ
びエイコサノール等の高級アルコール：バルミチン酸セ
チル、バルミチン酸ミリシル、ステアリン酸セチルおよ
びステアリン酸ミリシル等の高級脂肪酸エステル：アセ
トアミド、プロピオン酸アミド、バルミチン酸アミド。

ステアリン酸アミドおよびアミドワックス等のアミド類
：ならびにステアリルアミン、ベヘニルアミンおよびバ
ルミチルアミン等の高級アミン類などが挙げられる。

前記熱可塑性樹脂としては、エチレン系共重合体、ポリ
アミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹
脂、ポリオレフィン系樹脂、アクリル系樹脂、ポリビニ
ルアセタール、ボリヒニルアルコール、塩化ビニル系樹
脂、セルロース系樹脂、ロジン系樹脂、アイオノマー樹
脂および石油系樹脂等の樹脂類：天然ゴム、スチレンブ
タジェンゴム、インブレンゴム、クロロブレンゴムおよ
びジエン系コポリマーなどのエラストマー類；エステル
ガム、ロジンマレイン酸樹脂、ロジンフェノール樹脂お
よび水添ロジン等のロジン誘導体；ならびにフェノール
樹脂、テルペン樹脂、シクロペンタジェン樹脂および芳
香族系炭化水素樹脂等の軟化点５０〜１５０°Ｃの高分
子化合物などを挙げることかてきる。

所望の熱軟化点あるいは熱溶融点を有する熱軟化性色材
層を形成するには　前記熱溶融性物質および熱可塑性物
質を適宜に選択することか必要である。

次に前記色材としては、無機顔料および有機顔料などの
顔料ならびに染料を挙げることかてきる。

無機顔料としては、二酸化チタン、カーボンフラッフ、
酸化亜鉛、プルシアンブルー、硫化カドミウム、酸化鉄
ならびに鉛、亜鉛、バリウムおよびカルシウムのクロム
酸塩などか挙げられる。

有機顔料としては１アゾ系、チオインジゴ系アントラキ
ノン系、アントアンスロン系、トリフエンジオキサジン
系の顔料、ハツト染料顔料、フタロシアニン顔料、たと
えば銅フタロシアニンおよびその誘導体ならびにキナク
リドン顔料などが挙げられる。

染料としては、酸性染料、直接染料、分散染料、油溶性
染料、含金属油溶性染料などが挙げられる。

Ｌ述した色材は、それぞれ一種の使用に限らず、二種以
上を併用することか可能である。

熱軟化性色材層における前記色材の含有率は、通常、５
〜４０重量％の範囲内てあり、好ましくは１０〜３０重
量％の範囲内である。

次に、充填剤としては、下記の無機粒子、有機粒子、無
機／有機複合粒子、繊維状物から任意の一種または二種
以上の組み合わせか用いられる。

たたし、本発明においては、粒状の充填剤の形状につい
て特に限定はされない。

まず、無機粒子としては、たとえば硫酸バリウム等の硫
酸塩、沈降性炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、軽
質炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム等の炭酸塩、水酸
化アルミニウム、水酸化マグネシウム等の水酸化物二酸
化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化チタン、７−Ｆｅ２Ｏ
，、ＣｒＯ２、Ｆｅ＝　ｏ。

等の酸化物；　Ｆｅ　−ＧＯ−Ｎｉ、　Ｆｅ　−Ｃ０−
Ｃｕ等の合金粉、カオリン、クレー、タルク等の天然ケ
イ酸塩；無水ケイ酸、含水ケイ酸等のケイ酸類、含水ケ
イ酸カルシウム、含水ケイ酸アルミニウムなどの合成ケ
イ酸塩、マイカ、カーボンフラック、アルミニウム粉、
しんちゅう粉、ニッケル粉等の金属粉、　Ｇｏ含有ｙ−
Ｆｅ２０：＋　、　Ｇｏ含有ＦｅＪ４．）’ｅＡｌ、　
Ｆｅ−Ｎｉ、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｚｎ、　Ｆｅ−Ｃｏ−Ｎｉ−
Ｃｒ、　Ｃ。

Ｎｉなどの強磁性粉を好適に用いることができる。

次に、有機粒子としては、たとえばポリスチレン系、ス
チレン（メタ）アクリル酸エステル系、ポリメチルメタ
クリレート、ポリアミド系、ポリエステル系、シリコー
ン系の樹脂粒子を好適に用いることかてきる。

無機／有機複合粒子としては、有機粒子の表面を無機物
で被覆したもの、あるいは無機粒子の表面を有機物で被
覆したものを用いることかでき、前者の例ては有機粒子
の表面をたとえばＮｉコートやフェライトコート処理し
たものかあり、後者の例てはたとえば炭酸カルシウム粒
子の表面をシリコーン樹脂て被覆したものかある。

さらに、繊維状の充填剤として、ウオラストナイト（Ｃ
ａ　　５ｉ０２）　、セビオライト［ＭｇａＳｉ＋２０
３゜（ＯＨ）　４−８Ｈ２０］　、スラグＪｉｍ　！ｌ
　（Ｃａｎ　−Ｓ　ｒ　Ｏｘ　−Ａ１２０＋　　Ｆｅ２
０３）　、ゾノトライト（６ＣａＯ−６ＳｉＯ２，Ｈ２
Ｏ）　、チタン酸カリ（Ｋ２Ｏ６Ｔｉ０ｚ）、エレスタ
ダイト［Ｃａ＋ｏ　（ＳｉＯ＜）　ｉ　　（ＳＯ４）　
：１（叶）２］、石膏縁ｌ！９　（ａ−ＣａＳＯ，）　
、ＭＯＳ　（商品名、鋪ｇｓｏ、・５１ｇ０　・８Ｈ２
０）、炭素繊維、アルミナ繊維、岩綿なとも好適に用い
ることかてきる。

七に挙げた各種の充填剤は、目的とする感熱記録体の性
能に応して、それぞれ一種に限らず二種以上を組み合わ
せて用いることかできる。

たとえば、感熱記録体の熱伝導性をより向上させるため
には、充填剤の中ても、金属粉や強磁性粉等の熱伝導性
の高い充填剤を選択することか好ましい。

本発明において、充填剤か粒状であるときは、その粒径
は１通常、３０ＪＬｍ以下てあり、好ましくは２０終ｍ
以下である。

粒径か：ｌＯｐｍを超えると、充填剤を含有する熱軟化
性色材層または剥離性支持体の厚みか実質的に３０μｍ
以上になり、印字性に支障をきたすことになるのて、好
ましくない。

さらに、繊維状の充填剤の繊維長については、一般に５
ｍｍ以下か好ましい。

充填剤の前記熱軟化性色材層に対する添加量は、通常、
１〜９５重量％てあり、好ましくは１０〜９０重量％で
ある。

その添加量が１重量％未満であると、充填剤の添加効果
、つまり機械的強度、熱伝導性、ステイソキンク防止性
等が十分に発現しないし、また添加量か９５重量％を超
えるような多量であると、相対的に他の成分の割合か少
なくなって、熱軟化性色材層としての機能か失われる。

なお、熱軟化性色材層には前記の成分の他にワックス類
、界面活性剤、高級脂肪酸誘導体、高級脂肪族アルコー
ル、高級脂肪族エーテルおよびリン酸エステルなどの一
種または二種以上の添加物か含まれていてもよい。

熱軟化性色材層の厚みは、前記記録支持体から剥離可能
に、そして高感度、応答性の点から熱エネルギーの印加
により色材の移動が可能なように薄い方か好ましく、通
常、０．５〜３０ｇ、ｍの範囲内であり、好ましくは１
〜２０ｐｍの範囲内である。

熱軟化性色剤層は、公知の塗布技術、たとえばリバース
ロールコータ−法、押出コーター法、グラビアコーター
法、ワイヤバー塗布法、エアナイフコーター法、プレー
トコーター法等によって、形成することかできる。

この塗布に際し、結合剤と色材と溶媒とを、あるいはさ
らに充填剤等とを混線する必實かあるか、その溶媒とし
ては以下に示すものか用いられる。

たとえばアセトン、メチルエチルケトン（ＭＥＫ）、メ
チルイソブチルケトン（ＭＩＢＫ）　、シクロヘキサノ
ン等のケトン系、メタノール、エタノール、プロパツー
ル等のアルコール系、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブ
チル、酢酸プロピル、乳Ｍエチル、エチレングリコール
モノアセテート等のエステル系゛ジエチレンクリコール
ジメチルエーテル、２−エトキシエタノール、テトラヒ
ドロフラン、ジオキサン等のエーテル系　ベンゼン、ト
ルエン、キシレン等の芳香族炭化水素：メチレンクロラ
イト、エチレンクロライド四塩化炭素クロロホルム、エ
チレンクロルヒドリン、ジクロルベンゼン等のハロゲン
化炭化水素などを用いることかてき、これらはそれぞれ
一種の使用のみならず、二種以上を併用することか可能
である。

また、混線手段としては、たとえば二本ロールミル、三
木ロールミル、ボールミル、ペブルミル、サイトグライ
ンダー、Ｓｑｅｇｖａｒｉアトライター、高速インペラ
ー分敵機、高速ストーンミル、高速度衝撃ミル、デイス
パーニーター、高速ミキサー、ホモジナイザー、超音波
分散機などが挙げられる。

一剥離性支持体一 請求項２の発明における剥離性支持体（ここに言う剥離
とは、記録支持体から熱軟化性色材層とともに剥れるこ
とを意味し、熱軟化性色材層から剥れることてはない、
）としては、合成樹脂層または合成樹脂フィルムを挙げ
ることかてきる。

剥離性支持体の厚みについては、通常は１〜３０ＡＬｍ
、好ましくは２〜２０ｐｍである。

この厚みか１ｕＬｍ未満であると、本発明の効果か十分
得られないことがあり、また３０ＪＬｍを超えると、印
加した熱エネルギーのロスおよび拡散などが生じ、印字
品質を低下させることかあるのて好ましくない。

剥離性支持体は、合成樹脂と前記充填剤とを含む組成物
、あるいはさらに溶媒を含む組成物から公知の手段、た
とえば溶融押出法（Ｔダイ法インフレーション法）、カ
レンターロール法、キサステインク法、コーティング法
等に基いて得られる。

上記合成樹脂としては、公知のもの、たとえばポリエチ
レン、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリ
ビニルアルコール、ポリカーボネート、ポリアミド系樹
脂、ポリアミドイミド、ポリエステル樹脂、ポリスルフ
ォン系樹脂、ポリイミド系樹脂、ニトロセルロース、セ
ルロースジアセテート、セルロース１〜リアセテート等
のセルロース系樹脂、ポリエチレンフタレート、ポリエ
チレンナフタレート、ポリブチレンナフタレート、ポリ
フェニレンサルファイド、ポリフェニレンオキサイド、
ポリパラバン酸、ホスファゼン樹脂、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリエーテルエーテルケトンなどを好適な例として
挙げることかてきる。

また、上記溶媒としては、熱軟化性色材層の形成時に用
いられる溶媒をそのまま用いることができる。

なお、合成樹脂フィルムを用いる場合、このフィルムは
延伸処理されたものても、コロナ放電その他の公知の表
面処理を施したものてあっても良い。

さらに、充填剤として強磁性粉を含有する合成樹脂フィ
ルムを用いる場合、成膜時にこのフィルムに強磁場を垂
直にかけることによって、フィルムの熱伝導性に異方性
を与えることかてきる。

合成樹脂フィルムの成形に際し、合成樹脂と充填剤との
混合は、たとえばバンバリーミキサ−ミキシングロール
、エキストルーダ−などを用いて行なうことかてきる。

剥離性支持体における前記充填剤の添加量は前記熱軟化
性色材（請求項１における）に対するそれと同様てよい
。

感熱記録体− 本発明の感熱記録体による印字の原理、つまり画像形成
機構は、以下に述べるとおりである。

すなわち、まず記録支持体側から熱を加えるか、あるい
は熱軟化性色材層や剥離性支持体側から感熱記録体にイ
メージワイズに熱を加える。

そうすると、前記熱軟化性色材層の加熱部分は、記録支
持体に対してそれまて粘着していたときの粘着力よりも
強い接着力か発現する。

次いて、熱軟化性色材層を記録支持体から剥離する。

このようにして剥離すると、あるいはその最中に、加熱
部分の熱軟化性色材層か非加熱部の熱軟化性色材層から
分離して（凝集破壊、界面破壊）、そのまま記録支持体
上に残存する。

その結果、記録支持体の表面には、イメージワイズに残
存する熱軟化性色材層によって、画像か形成される。

一方、熱軟化性色材層中における色材の熱移動速度の大
きい場合には、次のような現象か起こる。

前記と同様にして感熱記録体にイメージワイスに加熱を
施すと、熱軟化性色材層中の色材か場合により結合剤と
ともに記録支持体側に一部熱移動すると共に、表面近傍
の色材か記録支持体側にも移動する。

次に、熱軟化性色材層またはこれを剥離性支持体ととも
に記録支持体から剥離する。

また、本発明の請求項１の感熱記録体ては、熱軟化性色
材層か適度の剥離力を有する自己支持層てあり、色材の
熱移動速度か大きいときは、熱軟化性色材層の加熱部分
から色材の大部分か記録支持体に移動する結果、記録支
持体にはイメージワイズな画像か形成される６ 以上のような画像形成機構を有する本発明の感熱記録体
においては、前記したように熱軟化性色材層または剥離
性支持体か充填剤を含有しているので、機械的強度、熱
伝導性、スティッキング防止性を向上させることかてき
る。

［実施例コ 次に、実施例と比較例とを挙げて本発明をさらに具体的
に説明する。

以下において、「部」は「重量部」を表わす。

（実施例１〜３） 厚み７５ｇｍのポリエチレンテレフタレートフィルム上
に下記の原料Ａを塗布して厚み１０ｇｍのコーティング
Ｎ（中間層）を形成し、これを以て記録支持体を製造し
た。

Ｌ−料一込 ポリエステル樹脂・・・・・・・・・・９０部（バイロ
ン２００、東洋紡社製） シリコン変性アクリル樹脂・・・・・・１０部（サイマ
ツクー２７０、東亜合成社製）次に、下記原料Ｂをサン
ドグラインダーて１０時間分散し、得られた塗料を上記
コーティング層上にマイヤハーで塗布し、厚み１０部ｍ
の熱軟化性色材層を形成することにより、感熱記録体を
製造した。

象−」［−旦 昇華性染料・・・・・・・・・・・・・１ｏ部（カヤセ
ットフルー、日本化・薬社製）充填剤（第１表記Ｉｉ）
・・・・・・・・５０部エチルセルロース・・・・・・
・・・・４ｏ部イソプロピルアルコール・・・・・・　
１００部得られた感熱記録体の機械的強度、熱伝導性、
スティッキング防止性を下記の要領て測定した。

その結果を第１表に示す。

機械的強度： サンプルをサーマルヘッドで印字したのち熱軟化性色材
層を記録支持体から剥離し、その時の熱軟化性色材層お
よび／または剥離性支持体の破損の有無て代替評価した
。

なお、サーマルヘッドの条件は、印加エネルギー１ｍＪ
／ｄｏｔ、　ヘット圧３Ｋｇ重、ラインプリンター（発
熱素子密度８ｄｏｔ／ｍ　ｍ　）で印字した。

熱伝導性。

一定の印加熱エネルギーを与えられた時の印字濃度（感
度）で代替評価した。

サーマルヘッドの条件は上記機械的強度の場合と回しで
ある。

スティッキング防止性： 前記機械的強度の測定の場合に同しサーマルヘッドの条
件にて、スティッキング防止性を目視にて評価した。

（比較例１） 実施例１〜３において充填剤を添加しないことを除いて
同様に感熱記録体を製造し、その物性を測定した。

結果を第１表に示す。

（実施例４〜５） 実施例１〜３と同し記録支持体上に比較例１と同し組成
の熱軟化性色材層を厚み２μｍに設け、続いてその上に
溶剤目止め層ポリビニルアルコール層を厚みＩｇｍに設
け、さらにその上に充填剤を含む厚み８ｐｍのポリカー
ボネートフィルム［ポリカーボネート（パンライトＫ　
１：１００、帝人社製）５０部と充填剤５０部からなる
］を積層した。

得られた感熱記録体の物性を測定した結果を第１表に示
す。

（比較例２） 実施例４〜５において充填剤の使用を省いたこと以外は
、同様にして感熱記録体を製造し、その物性を測定した
。

結果を第１表に示す。

（実施例７〜９） 実施例４〜５と同様にして熱軟化性色材層までを形成し
、しかるのち下記原料りからなる厚み８終ｍのフィルム
を積層し、感熱記録体を得た。

Ｌ−魁−１ ポリビニルアルコール・・・・・・・・４０部クりオキ
ザール・・・・・・・・・・・１０部充填剤・・・・・
・・・・・・・・・・５０部得られた感熱記録体の物性
の測定結果を第１表に示す。

いことを置床する。）、△はやや劣る。Ｘは劣る（機械
的強度の場合は、破損または著しい変形かあることを意
味する）。

［発明の効果］ 本発明の感熱記録体は、熱軟化性色材層または熱軟化性
色材層上に積層された剥離性支持体か充填剤を含有する
ので、熱軟化性色材層または剥離性支持体の機械的強度
か改良され、熱軟化性色材層を剥離する際は破損または
著しい変形を起こすことなくスムーズに剥離することか
てき、しかも熱伝導性、スティッキング防止性にも優れ
ている。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録支持体と熱軟化性色材層とからなり、この熱
   軟化性色材層にイメージワイズな熱を印加してからこの
   熱軟化性色材層を前記記録支持体より剥離することによ
   り、画像を有する前記記録支持体を得ることのできる感
   熱記録体において、前記熱軟化性色材層が充填剤を含有
   することを特徴とする感熱記録体。
2. （２）記録支持体と熱軟化性色材層と剥離性支持体とか
   らなり、前記熱軟化性色材層にイメージワイズな熱を印
   加してからこの熱軟化性色材層を前記記録支持体より剥
   離することにより、画像を有する前記記録支持体を得る
   ことのできる感熱記録体において、前記剥離性支持体お
   よび／または熱軟化性色材層が充填剤を含有することを
   特徴とする感熱記録体。