JPH0546320B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

産業上の利用分野 本発明は新規な発色性組成物及びその製造方法
に関し、更にはこの組成物を用いて例えばカーボ
ンレス・コピー紙の名で周知の感圧性記録セツト
に応用される記録材に係るものである。 従来の技術 当業界に於て周知の如く、発色性組成物とは、
呈色物質（発色剤とも称せられる）の無色溶液と
接触して着色像を生起するような組成物を言う。 感圧記録セツトには種々の型が存在する。転移
型として知られる最も一般的な型は、少なくとも
１種の呈色物質を油状溶媒に溶解した溶液を含む
マイクロカプセルを裏面に塗布せしめた上用シー
ト［以下、CB（coated back、コーテツド・バツ
ク）シートを呼称する］と、表面に発色性組成物
を塗布せしめた下用シート［以下、CF（coated
front、コーテツド・フロント）シートと呼称す
る］とから成るものである。２葉以上の複写を必
要とする場合、裏面にマイクロカプセルを、表面
に発色性組成物をそれぞれ塗布せしめた１葉又は
それ以上の中用シート［以下、CFB（coated
front and back、コーテツド・フロント・アン
ド・バツク）シートと呼称する］が上下両シート
間に挾装される。上用シートに筆圧またはタイプ
圧を加えると、マイクロカプセルが破裂し、その
結果、呈色物質溶液が発色性組成物上に放出され
るのに伴い、呈色物質の色彩を発色するような化
学反応を誘発し、画像が形成される。 セルフコンテインド型即ち自己内蔵型として知
られる別の型の感圧記録セツトに於ては、呈色物
質含有マイクロカプセルと発色性組成物の双方が
同一シート上に接触状態で配置されている。 上述の感圧記録セツトは多数の特許文献に開示
されており、例えば転移型セツトは米国特許明細
書第2730456号に、また自己内蔵型セツトは米国
特許明細書第2730457号および同第4167346号にそ
れぞれ記載されている。両型に関する数種の変形
例が米国特許明細書第3672935号に記載されてい
る。 発色剤として、米国特許明細書第3244550号に
開示のビフエノール類をはじめとする多種類の物
質が提案されている。 しかし、従来のビフエノール発色剤は、カーボ
ンレス・コピー紙に於ける一定の常備要件を満足
させることができず、或いはその発色剤自体に欠
陥があるため、商用カーボンレス・コピー紙系の
発色剤として使用するに耐えないものであつた。
従来提案されているビフエノール発色剤の大部分
に共通した最大の欠点は、カーボンレス・コピー
紙系の実用条件下では適切な濃度の画像を形成し
得ないことである。これに次ぐ大きな欠点は、適
切な濃度の画像が初期段階で形成可能な状態で、
上記ビフエノール発色剤をカーボンレス・コピー
紙系に使用せしめたとしても、塗布後のシートを
自然の経時変化に晒しただけで（CF低下として
知られている）、その継続的な画像形成能が著し
く減退することである。その他の欠点として、発
色画像の退色を克服できないこと、画像形成速度
の比較的遅いことが挙げられる。 発明が解決しようとする問題点 本発明は上述の従来技術の欠点を克服あるいは
減少せんとして開発されたもので、具体的にはこ
の問題解決に当つてビフノール型発色剤に樹脂性
物質を組合せてガラス（即ち液状の実質的に均質
の無定形結晶性組成物を冷却により固化したも
の）を形成し、これを用いた点である。 問題点を解決するための手段 本発明の第１の態様に於てはビフノールからな
る発色性組成物を提供するもので、その組成物は
発色性ビフエノールと樹脂性物質とから成るガラ
ス性物質であることを特徴とする。 第２の態様に於て上記発色性組成物を生成する
方法を提供するものである。 第３の態様に於て上記発色性組成物を用いた記
録材を提供するものである。 第４の態様に於て上記記録材を用いた感圧性記
録セツトを提供するものである。 本発明の発色性組成物は、上記転移型及び自己
内蔵型の両型のノーカーボン・コピー紙系に適用
可能である。 本発明組成物に用いるビフエノールとはジフエ
ノール、ビスフエノール又は２つのフエノール基
を有する他の化合物を言う。ビフエノールの好ま
しい例として４，4′−イソプロピリデンジフエノ
ール、３，３−ビス（４−ヒドロキシフエニル）
−ペンタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシフエ
ニル）４−メチルペンタン、１，１−ビス（４−
ヒドロキシフエニル）シクロヘキサン及びビス
（４−ヒドロキシフエニル）メタン等が挙げられ
る。 本発明に用いられる樹脂生物質とは合成又は天
然樹脂であつて、ビフエノール発色剤と溶融して
固化するとビフエノールと樹脂からなるガラス性
物質を形成するものを言う。この樹脂自体必要で
はないが、発色剤になり得る。該樹脂の好ましい
例はポリスチレン、ポリ（アルフア−メチルスチ
レン）、ビニルトルエンとアルフア−メチルスチ
レンの共重合体、インデン樹脂及びパラクマロン
−インデン樹脂等である。フエノール変性テルペ
ン樹脂も好適である。 本発明に於て、ガラス性物質とは通常ビフエノ
ールと樹脂性物質のみからなるが、少なくとも原
則的には他の成分も存在し得る。 本発明に於てビフエノール／樹脂ガラス性物質
を１つまたは２つ以上のミネラル物質と１つまた
は２つ以上のバインダーと混合してコーテイング
組成物を調製することができる。このコーテイン
グ組成物を湿式スラリー状に原紙面に塗布するこ
とにより記録材を形成することができる。ミネラ
ル物質及びバインダーとは例えば米国特許明細書
第3455721号、同第3672935号、同第3732120号お
よび同第4166644号に記載のものを言う。これら
の米国特許はフエノール／フオルムアルデヒドの
ノボラツク樹脂発色剤に関するものであるが、こ
のノボラツク樹脂の製法とほとんど同じ方法で本
発明のビフエノール／樹脂ガラス性物質も調製す
ることができる。多様の呈色物質が、適切な溶媒
に溶解されれば、本発明の発色剤組成物との接触
により暗色像を発色する。従つて、これらの呈色
物質は、カーボンレス・コピー紙系に於て本発明
の発色剤組成物と適切に併用可能である。呈色物
質の例としては、例えばクリスタルバイオレツト
ラクトン即ち３，３−ビス（４−ジメチルアミノ
フエニル）−６−ジメチルアミノフタリド（米国
再発行特許明細書第23024号に開示）、フエニル置
換、インドール置換、ピロール置換及びカルバゾ
ール置換のフタリド類（例えば米国特許明細書第
3491111号、同第3491112号、同第3491116号及び
同第3509174号に開示）、ニトロ置換、アミノ置
換、アミド置換、スルホアミド置換、アミノベン
ジリデン置換、ハロ置換及びアニリロ置換のフル
オラン類（例えば米国特許明細書第3624107号、
同第3627787号、同第3641011、同第3642828号及
び同第3681390号に開示）、スピロジピラン類（米
国特許明細書第3971808号に開示）及びピリジン
系とピラジン系化合物（例えば米国特許明細書第
3775424号及び同第3853869号に開示）があり、具
体例は３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−ア
ニリノフルオラン（米国特許明細書第3681390号
に開示）、７−（１−エチル−２−メチルインドー
ル−３−イル）−７（４−ジエチルアミノ−２−エ
トキシフエニル）−５，７−ジヒドロフロ［３，
４−ｂ］ピリジン−５−オン（米国特許明細書第
4246318号に開示）、３−ジエチルアミノ−７−
（２−クロロアニリノ）フルオラン（米国特許明
細書第3920510号に開示）、３−（Ｎ−メチルシク
ロヘキシルアミノ）−６−メチル−７−アニリノ
フルオラン（米国特許明細書第3959571号に開
示）、７−（１−オクチル−２−メチルインドール
−３−イル）−７−（４−ジエチルアミノ−２−エ
トキシフエニル）−５，７−ジヒドロフロ［３，
４−ｂ］ピリジン−５−オン、３−ジエチルアミ
ノ−７，８−ベンジルフルオラン、３，３−ビス
（１−エチル−２−メチルインドール−３−イル）
フタリド、３−ジエチルアミノ−７−アニリノフ
ルオラン、３−ジエチルアミノ−７−ベンジルア
ミノフルオラン及び、3′−フエニル−７−ジベン
ジルジルアミノ−２，2′−スピロージ［2H−１
−ベンゾピラン］である。上記具体例の２種また
はそれ以上の混合物を使用することも可能であ
る。 本発明組成物及び記録材の製法は次ぎの通りで
ある。先ず、ヒフエノール発色剤と樹脂性物質の
混合物を攪拌しながら一方の成分又は両成分を溶
解して均質な不定形組成物を生成するのに充分な
温度まで加熱する。生成した組成物を冷却してガ
ラス性物質にする。この物質を粉砕して水と１つ
又は２つ以上の分散剤に混ぜる。生じた混合物を
アトリツタ等の粒子減少機により更に粉砕し、こ
の粉砕物を水および１つ又は２つ以上のバインダ
ーと混合してコーテイング組成物を製する。この
組成物には１つ又は２つ以上のミネラル物質例え
ばカオリンクレー、炭酸カルシウム、二酸化チタ
ン及び／又は焼成カオリンクレーを含む場合があ
るが、いずれにしろこの組成物を紙等の基体に塗
布し、乾燥して記録体を形成するものである。 実施例 本発明を実施例と比較例について更に詳述す
る。パーセント及び部は特に指摘のない場合は全
て重量で表わす。 実施例 １ ４，4′−イソプロピリデンジフエノール（ビス
フエノールＡ）50部とポリ（アルフア−メチルス
チレン）（米国デラウエア州Hercules Inc.製
Kristalex1120”）95部との混合物を攪拌下に加熱
溶融し、均質不定形組成物を生成した。この組成
物を一夜放置し、冷却固化してガラス性物質とし
た。このガラス性物質をモルタル及び乳棒を使用
して粉砕し、更にアトリツタで約45分間下記の組
成の通り粉砕により粒子を細かくした。材料 部（ウエツト） ガラス性物質 50 水 45 分散液＊ ５ ＊カルボキシレートポリエレクトロライトのナト
リウム塩25％水溶液 次ぎに生成された発色性組成物を変性コーン・
スターチバインダー液及びラテツクスバインダー
分散剤と下記の通り混合した。材料 部（ドライ） ガラス性発色性組成物 78.3 スターチ 13.0 ラテツクス 8.7 次ぎに上記組成物に充分な水を加えて25〜30％
固形混合物とし、これをNo.12ワイヤ捲きコーテイ
ング・ロツドを用いて紙に塗布し、塗布面を熱風
にて乾燥した。 比較例 1A ビスフエノールA5部とポリ（アルフア−メチ
ルスチレン）95部の混合物を溶解しないことを除
いては実施例１の方法に従つた。 非加熱混合物の粒子をアトリツタで細かくし、
粉砕物を実施例１の方法により調成塗布した。 比較例 1B ビスフエノールＡとポリ（アルフア−メチルス
チレン）の混合物の代りにポリ（アルフア−メチ
ルスチレン）のみ用いたことを除いては実施例１
の方法に従つた。 実施例２〜９及び対応比較例 実施例１及び比較例1A、1Bと実質的に同様な
方法に従つて種々のビスフエノール発色剤と樹脂
性物質をガラス性又は単に混合物の状態に於てコ
ーテイング組成物に調製して紙に塗布、乾燥し
た。同時に比較のため樹脂性物質のみ用いた場合
も例示した。これらの実施例及び比較例に用いた
材料を下記表３に示す。 各実施例と比較例評価検討 上記実施例及び比較例に於て製せられたCFシ
ートを下記表１に示す組成の塗料を塗布してなる
CBシートと組合せてタイプライター強度テスト
（TI）を行なつた。この場合18％固形分散液とし
てNo.12ワイヤ捲きコーテイング・ロツドを用いて
紙ベースに塗布した。 表 １材料 ％（ドライ） マイクロカプセル 74.1％ コーン・スターチバインダー 7.4％ ウイート・スターチ粒子 18.5％ 上記マイクロカプセルは米国特許明細書第
4100103号記載の方法で製造した。該カプセルに
は表２の呈色剤溶液が含有されたものである。 表 ２材料 ％（ドライ） ７−（１−エチル−２−メチ ルインドール−３−イル）− ７−（４−ジエチルアミノ− ２−エトキシ−フエニル）− ５，７−ジヒドロフロ［３， ４−ｂ］ピリジン−５−オン 1.70 C₁₀−C₁₃アルキルベンゼン 78.64 sec−ブチルビフエニル 19.66 上記TIテストに於て一定のパターンを塗布面
同志を合せたCB−CFシートにタイプした像の発
色後３時間後、印刷濃度（Print Intensity）をリ
フレクタンス法により測定した。タイプされた個
処のリフレクタンスはCFシートの発色の度合を
示し、通常パーセントでＩ／I₀比で表わす。Ｉは
タイプ個処のリフレクタンス、I₀はCFシートの
地肌リフレクタンスである。TIの数値の高い程
発色が少く、低い程発色が良いことを示す。発色
濃度も合せて表３に示した。

【表】

【表】 で該当せず。
記：Ａ＝ポリ（アルフア−メチルスチレン） Ｂ＝ビニルトルエンとアルフア−メチルスチレン
の共重合体 Ｃ＝インデン樹脂 Ｄ＝パラクマロン−インデン樹脂 Ｅ＝ポリスチレン Ｆ＝ビスフエノールＡ Ｇ＝３，３−ビス−（４−ヒドロキシフエニル）
ペンタン Ｈ＝２，２−ビス−（４−ヒドロキシフエニル）−
４−メチルペンタン Ｉ＝１，１−ビス（４−ヒドロキシフエニル）−
シクロヘキサン Ｊ＝ビス（４−ヒドロキシフエニル）メタン 表３より明らかな通り、ビフエノール発色剤と
樹脂性物質とから成るガラス性組成物の方が同様
な組成でもガラス性のものでない方より極めて像
発色が優れている。 実施例３と比較例３の塗布シートに対してそれ
ぞれTIテストを行ない像発色後の印刷濃度をリ
フレクタンス法により測定した。即ち本発明によ
るガラス性発色性組成物と同様な組成でも単に混
合状態の組成物とのそれぞれの像形成速度の相違
を測定した。その結果を表４に示す。この場合、
印刷（像）濃度をKubelka−Munk関数に換算し
て各像の発色量を測定した。このKubelka−
Munk関数の応用は既に周知の技術であり例えば
TAPPI、Paper Trade Journal（1939年12月21日
発行）の第31〜38頁に説明されている。

【表】 Kubelka−Munk関数は発色量を表わすもので
あるので、上記表４から換算して、ガラス性組成
物の場合最終的な発色量の51％は像形成直後に、
89％は10分後に、そして100％は３時間後に得ら
れる。一方、単に混合した状態の組成物の場合対
応する数値は43％、79％及び100％である。従つ
て、本発明によるガラス性発色性組成物の方がよ
り像（発色）形成率即ち印刷速度に於て優れてい
ることが判明した。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 発色性ビフエノールと樹脂性物質から成るガ
   ラス性組成物であることを特徴とするビフエノー
   ル含有発色性組成物。 ２ ビフエノールが４，4′−イソプロピリデンジ
   フエノール、３，３−ビス（４−ヒドロキシフエ
   ニル）ペンタン、２，２−ビス（４−ヒドロキシ
   フエニル）−４−メチルペンタン、１，１−ビス
   （４−ヒドロキシフエニル）−シクロヘキサン及び
   ビス（４−ヒドロキシフエニル）メタンから成る
   群から選ばれることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の発色性組成物。 ３ 樹脂性物質がポリスチレン、ポリ（アルフア
   −メチルスチレン）、ビニルトルエンとアルフア
   −メチルスチレンの共重合体、インデン樹脂、パ
   ラクマロン−インデン樹脂及びフエノール変性テ
   ルペン樹脂から成る群から選ばれることを特徴と
   する特許請求の範囲第１項記載の発色性組成物。 ４ ビフエノール又は樹脂性物質を溶融するに充
   分な温度まで両成分混合物を加熱し、得られた溶
   融混合物を撹拌して均質不定形組成物を生成し、
   これを更に冷却してガラス性組成物を形成するこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の発色
   性組成物の製造方法。 ５ ガラス性組成物を粉砕してこれを水と分散剤
   に混合し、得られた混合物を更に粉砕してガラス
   性組成分の粒子を細かくすることを特徴とする特
   許請求の範囲第４項記載の方法。 ６ 特許請求の範囲第１項乃至第３項且つ特許請
   求の範囲第４項及び第５項記載の方法により製造
   さた発色性組成物から成る記録材。 ７ 特許請求の範囲第６項記載の記録材から成る
   感圧性記録セツト。