JPH05270135A - 透明感熱記録材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】支持体上に、少なくとも発色剤を含有するマイ
クロカプセルと顕色剤とを含有する感熱層を設けた感熱
記録材料において、前記マイクロカプセルが、発色剤を
水に難溶または不溶の有機溶剤に溶解させ内包したもの
であり、顕色剤が、少なくとも１種の結着剤と混合され
た微粒子の状態で存在するものであることを特徴とする
感熱記録材料。 【効果】熱感度が高く、ファクシミリ等のサーマルヘッ
ドによる印字が可能である。また、感熱層が透明である
ため、支持体として透明なフィルムを用いた場合には、
ファクシミリで受信してそのままＯＨＰにかけることが
できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、透明感熱記録材料に関
し、特に、保存安定性が高く、感熱層の透明性に優れた
感熱記録材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、感熱記録方法は、（１）現像
が不要である、（２）支持体が紙の場合は紙質が一般紙
に近い、（３）取扱いが容易である、（４）発色濃度が
高い、（５）記録装置が簡単であり安価である、（６）
記録時の騒音がない等の利点があるため、ファクシミリ
やプリンターの分野で近年急速に普及し、感熱記録の用
途も拡大している。

【０００３】このような背景のもと、近年、オーバーヘ
ッドプロジェクター（ＯＨＰ）、あるいは多色化に適応
するために、サーマルヘッドで直接記録することのでき
る透明な感熱記録材料の開発が望まれるに至った。しか
し、サーマルヘッドで記録できる公知の感熱記録材料の
感熱層は不透明であり、これを透明な支持体上に塗布し
ても透明な感熱記録材料を得ることはできなかった。

【０００４】また、従来の透明な感熱記録材料として、
原稿と密着させて光を照射することにより、原稿の画像
部の温度を高め、これにより感熱記録フィルムを発色さ
せるというものが知られているが、サーマルヘッドで記
録できる高感度のものではなかった。

【０００５】さらに、近年、透明な感熱記録材料の別の
方式として、発色剤を内包したマイクロカプセルと、顕
色剤を有機溶剤に溶解し乳化分散した乳化分散物とを透
明支持体上に塗布した感熱記録材料が知られており、サ
ーマルヘッドにより記録可能な感度を有するものである
（特開昭63−265682号公報参照）。しかし、保存中に徐
々に失透する、あるいはかぶりが生じる、さらにサーマ
ルヘッドを傷める等の欠点があった。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来知られ
ていた感熱記録材料に関し、熱感度の高い、透明な感熱
層を有し、保存安定性が高く、サーマルヘッドを傷める
ことのない感熱記録材料を提供することを目的とする。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は、上記目的を達
成するためになされたものであり、透明支持体上に、少
なくとも発色剤を含有するマイクロカプセルと顕色剤と
を含有する感熱層を設けた感熱記録材料において、前記
マイクロカプセルが、発色剤を水に難溶または不溶の有
機溶剤に溶解させ内包したものであり、顕色剤が、少な
くとも１種の高分子結着剤と混合された微粒子の状態で
存在するものであることを特徴とする透明感熱記録材料
である。

【０００８】本発明の好ましい実施態様として、本発明
における結着剤は、有機高分子、あるいはワックスであ
ることが好ましい。また、本発明の透明感熱記録材料の
透明度について言えば、ヘイズ率で20％以下であること
が好ましい。

【０００９】本発明を図面を用い、以下詳細に説明す
る。図１は、本発明の一実施例を示す断面図である。本
発明は、支持体11上に、感熱層13、さらに保護層14、場
合によっては、感熱層13の下にアンカー層12を設けた層
構成である。感熱層13は、発色剤を主成分として内包す
るマイクロカプセル21、顕色剤を主成分とする微粒子2
2、およびバインダー23よりなる。

【００１０】本発明の発色剤としては、ラクトン、ラク
タム、サルトン、スピロピラン等の部分骨格を有するキ
サンテン、スピロピラン、ラクトン、フルオラン、サル
トン系等のロイコ染料が用いられ、特に、フルオラン系
ロイコ染料が好ましいがこれらに限定されるものではな
い。

【００１１】発色剤は本発明では、有機溶媒に溶解して
用いる。ここで用いる有機溶媒としては、、一般に感圧
オイルとして知られているものが挙げられる。中でも、
アルキル化ジフェニル、アルキル化ナフタレン、アルキ
ル化ビフェニル、水添アルキル化ターフェニル等が好ま
しいがこれらに限定されるものではない。これらの有機
溶媒は単独、あるいは混合して用いることが可能であ
る。

【００１２】また、必要に応じて、酢酸エチル、ジクロ
ロメタン、酢酸イソプロピル等の低沸点溶剤を混合して
もよい。上記した一般の感圧オイルと低沸点溶剤の混合
比は、感圧オイル／低沸点溶剤＝90／10〜50／50くらい
がよい。低沸点溶剤の使用により、発色剤の溶解量を向
上させることができ、かつ、熱感度を良好にすることが
できる。また、染料の種類や量、有機溶剤の種類や量を
変えることにより、屈折率を制御することが可能であ
る。

【００１３】ここで、有機溶剤に溶解した発色剤をポリ
マーよりなる壁物質で覆い、マイクロカプセル化するこ
とにより、発色剤の保存性を向上させることが可能とな
る。壁物質としては、一般に知られている樹脂、例え
ば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリスチレ
ン、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリウレア
樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネート、天然樹脂等
が挙げられ、これらを単独、あるいは、混合して使用す
ることが可能である。本発明では、特に、ポリウレタ
ン、およびポリウレアが好ましい。

【００１４】上述の壁物質の製造方法としては、ポリマ
ー溶液に分散させた芯物質のまわりにポリマーの濃厚相
を分離させる相分離法、ポリマー溶液中の芯物質のまわ
りにポリマーの硬化試験薬等によりポリマーを硬化させ
る液中硬化被覆法、芯物質を分散させたエマルジョンの
内、あるいは外相のいずれか一方からモノマーや重合触
媒を供給し芯物質の表面をポリマーで覆うインシチュー
重合法、芯物質を分散させたエマルジョンの内相と外相
の両方からモノマーを供給する界面重合法等のマイクロ
カプセル化技法が好適であるが、これらの方法に限定さ
れるものではない。

【００１５】特に、芯物質、すなわち、発色剤と有機溶
剤を分散させたエマルジョンの内相にモノマーを供給し
芯物質の表面をポリマーで覆うインシチュー重合法を用
いると、粒径、壁厚の揃った、表面の滑らかなマイクロ
カプセルを製造することができる。ここで得られたマイ
クロカプセルは、圧力や熱により破壊するのではなく、
ある条件、特に、ある温度以上になると、マイクロカプ
セルの内と外が壁を透過して接触できるようになる。本
発明においては、マイクロカプセルの大きさは、熱記録
時の感度、透明性の点から、３μｍ以下が好ましい。

【００１６】本発明の顕色剤としては、前記発色剤を熱
印加時に発色させるものであれば、公知のものを適宜使
用することができる。例えば、フェノール化合物、トリ
フェニルメタン系化合物、含硫フェノール性化合物、ス
ルホン系化合物、カルボン酸系化合物等が挙げられる。
特に、融点が２００℃以下のものが好ましく、これらを
単独、あるいは混合して用いることが可能である。

【００１７】ここで、上記顕色剤を有機高分子、あるい
はワックス等の結着剤との混合微粒子とすることによ
り、固体でありながら、顕色剤の結晶化を抑えることが
でき、アモルファス状態にすることができる。さらに顕
色剤の種類や量、結着剤の種類や量を変えることによ
り、屈折率を制御することも可能である。

【００１８】結着剤としては、一般に知られている樹
脂、例えば、アクリル系樹脂、メタクリル系樹脂、ポリ
スチレン、ポリエステル樹脂、アルキッド樹脂、ポリオ
レフィン樹脂、セルロースエーテル樹脂、ポリウレタン
樹脂、ポリウレア樹脂、ポリアミド樹脂、ポリカーボネ
ート、天然樹脂等、あるいは、パラフィンワックス、カ
ルナバワックス、ポリエチレンワックス等が挙げられ、
これらを単独、あるいは、混合して使用することが可能
である。

【００１９】上述の顕色剤と結着剤の混合微粒子の製造
方法としては、顕色剤と結着剤を溶融混練後、粉砕す
る、あるいは、顕色剤と結着剤を有機溶剤に溶解後、噴
霧して乾燥する、あるいは、顕色剤と結着剤を有機溶剤
に溶解後、貧溶媒中に分散し、有機溶剤を蒸発させる、
あるいは、顕色剤を溶剤に溶解後、モノマーの添加によ
り、乳化重合、懸濁重合、分散重合等の方法を用いて重
合する等の方法が用いられるが、これらに限定されるも
のではない。顕色剤と結着剤の混合微粒子の大きさは、
熱記録時の感度、透明性から、粒径が、0.1 μｍ〜５μ
ｍが好ましい。

【００２０】本発明では、上述した発色剤を内包したマ
イクロカプセル、および顕色剤と結着剤よりなる微粒子
とからなる塗液を紙や透明フィルム上に、適当なバイン
ダーとともに、バー塗布、グラビア塗布、ロールコーテ
ィング塗布等の公知の方法により塗布後乾燥して感熱層
を設ける。

【００２１】バインダーとしては、ポリビニルアルコー
ル、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース、
ポリビニルピロリドン等の樹脂、あるいは、スチレン−
ブタジエンラテックス、ポリアクリル酸エステル等の合
成樹脂エマルジョン等を単独、あるいは混合して用いる
ことができる。

【００２２】このようにして得られた感熱層は、透明で
あるが、発色剤を内包したマイクロカプセル、顕色剤と
結着剤よりなる微粒子、さらにバインダーの屈折率を制
御し、それぞれの屈折率を近似もしくは等しくすること
により、透明性を向上させることが可能である。

【００２３】本発明では、図１に示すように、保存安定
性の向上、さらに、サーマルヘッドに対するスティッキ
ング防止のために、保護層14を設けることが好ましい。
保護層は、公知の方法により設けることができ、スティ
ッキング防止のために、硫酸バリウム、シリカ、水酸化
アルミニウム、炭酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛等の
微粒子を添加することが好ましい。この場合、微粒子
は、感熱層の透明性を損わないように、１μｍ以下とす
るとよい。

【００２４】また、本発明においては、支持体と感熱層
の接着性を向上させるために、支持体11をコロナ処理、
酸処理、グロー放電処理等の処理、感熱層13との間にア
ンカー層12を設けてもよい。アンカー層としては、ポリ
ビニルアルコール、ゼテチン、メチルセルロース、ポリ
ビニルピロリドン等の樹脂、あるいは、ポリアクリル酸
エステル等の合成樹脂エマルジョン等を用いることがで
きる。

【００２５】さらに、本発明では、透明性を損わず、イ
オン性物質で、サーマルヘッドを傷つけるものでなけれ
ば、帯電防止剤、融点降下剤、ガラス転移点調整剤、増
粘剤等を適宜添加することが可能である。

【００２６】

【作用】本発明の透明感熱記録材料は、発色剤をマイク
ロカプセル内に納め、顕色剤は固体状態であるため液体
状態のものに比べて保存性及び耐摩擦性がよい。また、
顕色剤と結着剤とを混合して得た微粒子は、アモルファ
ス状態のため粒子内部の光散乱がない。また、混合する
結着剤の種類、量により微粒子の屈折率を制御して感熱
層バインダーの屈折率との差を小さくすれば、粒子表面
の光散乱を小さくできるため、透明性の高い感熱層が得
られる。

【００２７】

【実施例】以下に、本発明を実施例により具体的に説明
する。 ＜実施例１＞クリスタルバイオレットラクトン２０重量
部、タケネートＤ−１１０Ｎ（武田薬品工業社製）６０
重量部をジクロロメタン５０重量部、１−プロピル−１
−ジメチルフェニル−１−フェニルメタン５０重量部に
溶解し、１０重量％ポリビニルアルコール水溶液２００
重量部中に、超高速ホモジナイザー、ポリトロン（キネ
マティカ社製）で１００００ｒｐｍで５分間乳化後、水
を１００重量部加え、５０℃、４時間反応を行い、０．
８μｍの発色剤内包マイクロカプセル液を得た。この液
をＡ液とする。

【００２８】次に、ビスフェノールＡ１０重量部、Ｐ−
ヒドロキシ安息香酸ベンジル１０重量部、ポリメタクリ
ル酸メチル１０重量部をジクロロメタン５０重量部に溶
解し、５重量％ポリビニルアルコール水溶液１００重量
部中に、超高速ホモジナイザー、ポリトロン（キネマテ
ィカ社製）で９０００ｒｐｍで５分間乳化後、４０℃、
５時間反応を行い、１．０μｍの顕色剤と結着剤の混合
微粒子液を得た。この液をＢ液とする。

【００２９】さらに、１０重量％ポリビニルアルコール
水溶液５０重量部、酸化亜鉛微粒子分散液（酸化亜鉛３
０重量％含有）５重量部により、保護層用塗液を調製
し、この液をＣ液とする。

【００３０】上記Ａ液１０重量部、Ｂ液３０重量部を混
合後、コロナ処理を施したＰＥＴフィルム上に塗布し、
１０μｍの感熱層を得た。次に、Ｃ液による保護層を２
μｍ設け、透明な感熱フィルムを得た。得られた感熱フ
ィルムをＧIII モードのサーマルプリンターで印字した
結果、光学発色濃度１．５の画像を得た。このフィルム
は、ＯＨＰで使用しても良好な透明性を示した。また、
上記のようにして作製した透明感熱フィルムは、常温で
１年間放置しても失透せず、またかぶりも生じなかっ
た。

【００３１】＜実施例２＞実施例１において、顕色剤と
結着剤の混合微粒子の塗布液の調製法を下記のごとく行
った他は、実施例１と同様の操作を行ない、透明性、保
存安定性のよい感熱フィルムを得た。

【００３２】顕色剤と結着剤の混合微粒子の調製は、ビ
スフェノールＡ１０重量部、Ｐ−ヒドロキシ安息香酸ベ
ンジル１０重量部、ポリメタクリル酸メチル１０重量部
をジクロロメタン５０重量部に溶解後、スプレードライ
で噴霧乾燥することにより、粒径１．０μｍの粉末微粒
子を得、これを５重量％ポリビニルアルコール水溶液１
００重量部、ジオクチルスルホコハク酸ナトリウム０．
２重量部の混合溶液に分散することにより行なった。

【００３３】

【発明の効果】本発明は、上述のとおりであり、熱感度
が高く、ファクシミリ等のサーマルヘッドによる印字が
可能である。また、感熱層が透明であるため、支持体と
して透明なフィルムを用いた場合には、ファクシミリで
受信してそのままＯＨＰにかけることができる、第２原
図、医療画像用、ＣＡＤ用等数枚重ねての使用が可能で
ある等の特徴をもつ。さらに、顕色剤が固体で分散され
ているため、保存安定性に優れる。さらに言えば、本発
明の透明感熱記録材料を構成する物質として、サーマル
ヘッドを傷めるイオン性の物質が含まれないため、耐久
性がよい。

【００３４】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の透明感熱記録材料の一実施例を示す断
面図である。

【符号の説明】

１１支持体 １２アンカー層 １３感熱層 １４保護層 ２１発色剤を主成分とするマイクロカプセル ２２顕色剤を主成分とする微粒子 ２３バインダー

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】透明支持体上に、少なくとも発色剤を含有
   するマイクロカプセルと顕色剤とを含有する感熱層を設
   けた感熱記録材料において、前記マイクロカプセルが、
   発色剤を水に難溶または不溶の有機溶剤に溶解させ内包
   したものであり、顕色剤が、少なくとも１種の高分子結
   着剤と混合された微粒子の状態で存在するものであるこ
   とを特徴とする透明感熱記録材料。
2. 【請求項２】微粒子の状態の顕色剤の粒径が、0.1 μｍ
   〜５μｍであることを特徴とする請求項１記載の透明感
   熱記録材料。