JPH0585897B2

JPH0585897B2 -

Info

Publication number: JPH0585897B2
Application number: JP58141238A
Authority: JP
Inventors: Kazuo Matsura; Katsuji Nakahara
Original assignee: Toray Industries Inc
Current assignee: Toray Industries Inc
Priority date: 1983-08-03
Filing date: 1983-08-03
Publication date: 1993-12-09
Also published as: JPS6032052A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は、電気信号を直接静電潜像に変換する
静電記録体に関し、特に経年変化が少なく、長寿
命の静電記録体に関するものである。ことに、(1)
静電記録体にトナー像を形成し、その像を普通紙
に転写したのち、クリーニングし反復使用する記
録方式、たとえばハードコピー用原紙として普通
紙を用いる複写機、フアクシミリ受信機、プリン
ターなどの転写マスターとして、(2)静電記録体に
トナー像を形成し、定着する記録方式、たとえ
ば、対話型設計（Computer Aided Design；
CAD）、対話型製造（Computer Aided
Manufacturing；CAM）用静電記録フイルムと
して、(3)静電像転写方式の電子写真プロセス
（TESI法）で転写静電像を保持する記録体とし
て、有用な静電記録体に関する。〔従来の技術〕一般に静電記録体の導電層として要求される表
面抵抗値は、ほぼ10⁵〜10⁸Ω／□の範囲にあり、
安定した画像特性を得るには、その中でも、導電
層の表面抵抗値の経時変化、すなわち初期値に対
する経時後の変化率が、３〜５倍以内であること
が好ましいといわれている。従来の静電記録体として、基板フイルム上に金
属膜の形状が島状の不連続な粒子形態を有する導
電層を形成した導電性フイルムの上に接着層を介
して、あるいは介さずに誘電層を設けたものが公
知である。かかる構成において、導電性フイルム
の導電層は、高抵抗値領域（表面抵抗値で10⁵〜
10⁸Ω／□）で、表面抵抗値のバラツキが比較的
少なく、均一なものが得られ、かつ常温では湿度
により抵抗値が実質的に影響されることがないの
で、静電記録体用の導電層としてすぐれているこ
とが公知である。しかしながら該導電層においても、高温・高湿
下で長時間経過すると表面抵抗値が上昇するとい
う問題点があり、このため特に長期間にわたつて
安定した画像特性が要求される静電記録体として
は不満足なものしか得られず、このことがかかる
構成の静電記録体の実用化の大きな障害になつて
いた。〔発明の目的〕本発明の目的は、上記欠点を解消せしめ、導電
層の表面抵抗値の経時上昇変化を抑制し、長期間
にわたつて画像特性の安定した静電記録体を提供
せんとするものである。〔発明の構成〕本発明は上記目的を達成するために、次の構成
すなわち、導電性フイルムと誘電層が接着層を介
して積層されてなる静電記録体において、導電性
フイルムは、基板フイルムと該基板フイルム上に
形成された表面抵抗値が、10⁵〜10⁸Ω／□の島状
の不連続金属膜からなり、接着層は、エマルジヨ
ン系水溶性ポリマを塗布固化せしめた層からなる
静電記録体を特徴とするものである。ここで、
「島状」とは金属が付着していない部分（海）に
囲まれた独立した金属膜（島）とのことで、「不
連続」とは隣同士接触していない、互いに独立し
ているということで、「島状の不連続金属膜」と
は、金属膜が隣同士接触していない独立した金属
として付着している状態をいう。本発明の導電性フイルムとは、基板フイルム上
に島状の不連続金属膜を形成したものである。該
基板フイルムとしては、通常知られた熱可塑性樹
脂や熱硬化性樹脂からなるフイルムが使用され
る。このフイルム用の樹脂としては、たとえば、
ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレ
フタレート、ポリエチレン−２，６−ナフタリン
ジカルボキシレートなどのポリエステル、ポリエ
チレン、ポリプロピレンなどのポリオレフイン、
いわゆるナイロン−６、ナイロン−12などのポリ
アミド、高分子主鎖に五員環イミド結合を有する
ポリイミド、セルロースエステルなどのセルロー
ス誘導体、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポ
リエステルアミド、ポリエーテル、ポリエステル
エーテル、ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エス
テル、ポリメタクリル酸エステル、などが好まし
い。さらにこれらの共重合体やブレンド物やさら
に架橋したものを用いることもできる。またこれ
らの樹脂は、延伸加工によりフイルムに成形され
るが、特に二軸延伸加工されたものは、機械的性
質、熱的性質、光学的性質、寸法安定性等が向上
していて好ましい。なお、フイルムは可撓性を有
したものでなければならない。島状の不連続金属膜を形成する金属としては、
貴金属が好ましく、中でも、Pt，Pd，Rh，Ru，
Irからなる群から選ばれた少なくとも１種以上の
金属を主体とした材料であることが特に好まし
い。かかる金属膜中に、他の金属材料、たとえ
ば、Cu，Ag，Au，Fe，Ta，Ｗ，Moなどが５
重量％以下混入していてもよい。また、島状の不連続金属膜は、表面抵抗値が
10⁵〜10⁸Ω／□でなければならない。なお、島状の不連続金属膜とは、基板フイルム
上に金属粒子が点在しているもので、その平均サ
イズとしては、10^-5〜10^-2平方ミクロンの範囲に
あることが特に好ましい。島状の不連続金属膜の
密度は面積分率で示すと15〜50％であることが好
ましい。金属膜を形成する際、基板フイルムを30〜150
℃の範囲で加熱することが望ましい。基板フイルム上に島状の金属膜を形成する方法
としては、スパツタリング、真空蒸着、イオンプ
レーテイング、メツキなどを用いることができ
る。中でも、表面抵抗を大面積にわたつて均一に
形成するためには、スパツタリングが最も適す
る。スパツタリング方法としては、直流スパツタ
リング、高周波スパツタリングのいずれもが使用
でき、また、三極スパツタリング、四極スパツタ
リング、プラズマスパツタリング、マグネトロン
スパツタリングなど、改良されたスパツタリング
方法もすべて使用することができる。接着層とは、エマルジヨン系水溶液ポリマを塗
布固化せしめてなる層である。該エマルジヨン系
水溶液ポリマとは、水中に乳化した状態で存在す
るポリマのことでポリマ自体が水溶液性でなくて
もよく、通常知られたものが使用される。かかる
ポリマとしては、たとえば、エチレン系二重結合
を有する単量体の単独または混合物を乳化剤その
他の添加剤と共に水中に乳化した状態で単独重合
または共重合して得られたものや、ポリエステ
ル、ポリウレタンなどがあげられる。エチレン系二重結合を有する単量体としては、
通常知られたものが使用される。たとえば、アク
リル酸エステル系、メタクリル酸エステル系、ス
チレン系、酢酸ビニル、ブタジエン、クロロプレ
ン、塩化ビニル、塩化ビニリデンなどがあげられ
る。これらのポリマの中では、導電性フイルムお
よび誘電層との接着性、耐薬品性、耐候性などが
よいので、（メタ）アクリル酸エステル系共重合
体が好ましく使用される。（メタ）アクリル酸エ
ステル系共重合体の中でも、反応性モノマを含有
し、これに架橋剤を加えて架橋したものが、さら
に導電層の表面抵抗値の経時上昇が小さくなり好
ましい。かかる反応性モノマとしては、官能基として、
たとえば、カルボキシル基（たとえば（メタ）ア
クリル酸など）、水酸基（（メタ）アクリル酸２−
ヒドロキシエチルなど）、アミド基（（メタ）アク
リルアミドなど）、グリシジル基（（メタ）アクリ
ル酸グリシジルなど）、アミノ基（（メタ）アクリ
ル酸２−ジエチルアミノエチルなど）などを有す
る化合物があげられる。これらの反応性モノマに
対する架橋剤としては、たとえば、アミノ樹脂や
エポキシ樹脂、さらにブロツクドイソシアナート
などから適宜選択される。さらに架橋促進剤など
の添加剤を加えてもよい。誘電層とは、絶縁性樹脂単独または絶縁性樹脂
にフイラーを分散させたもので、通常知られた樹
脂、フイラーであれば特に限定されるものではな
い。絶縁性樹脂としては、熱可塑性樹脂、たとえ
ば、ポリエステル、ポリエステルアミド、ポリビ
ニルアセタール、ポリ塩化ビニル、ポリ（メタ）
アクリル酸エステル、ナイロン、ポリウレタン、
ポリカーボネート、ポリスチレンやこれらの共重
合体やブレンド物などや、熱硬化性樹脂、たとえ
ば、フエノール樹脂、メラミン樹脂、有機ケイ素
化合物、エポキシ樹脂などがあげられるが、これ
らに限定されない。フイラーとしては、たとえ
ば、SiO₂，TiO₂，MgO，BeO，Al₂O₃，CaCO₃，
TiBaO₄，ZrO₂などの無機フイラー、メラミン樹
脂、スチレン−ジビニルベンゼン系共重合体、フ
エノール樹脂、ポリイミドなどの有機フイラー、
などがあげられるが、これらに限定されない。本発明の接着層の膜厚は好ましくは0.1〜20μ、
さらに好ましくは0.1〜5μであることが望ましい。
これより薄いと接着性が十分でない。これより厚
いと電荷の保持性が悪い。誘電層の厚さは、静電記録方式により異なるが
１〜50μであることが好ましい。これより薄いと
表面電位が低く、これより厚いと解像度が悪くな
る。本発明において誘電層は、単層の他に複数層に
積層されたものでもよい。本発明において、接着層および誘電層の付加方
式は通常知られた方法が有効に使用される。たと
えば、刷毛塗り、浸漬塗り、ナイフ塗り、ロール
塗り、スプレー塗装、流し塗り、回転塗り（スピ
ンナー、ホエラーなど）、あるいはフイルムの付
着などの中から適宜選択される。本発明において、接着層の上にさらに溶媒可溶
性ポリマからなる第二の接着層を設けた積層型接
着層を使用してもよい。このような積層型接着層
にするとエマルジヨン型水溶性ポリマからなる接
着層単独の場合に比べて帯電保持性が向上し、よ
り安定した画像特性が得られるので好ましい。溶
媒可溶性ポリマとしては、通常知られたものが使
用できる。たとえば、前記した熱可塑性樹脂や熱
硬化性の中から適宜選択される。これらの中で、
架橋型ポリ（メタ）アクリル酸エステル共重合体
系が、接着性、耐薬品性などの点から好ましく使
用される。〔発明の効果〕本発明は、導電性フイルムと誘電層が接着層を
介して積層されてなる静電記録体において、導電
性フイルムとして、基板フイルムと該基板フイル
ム上に形成された表面抵抗値が、10⁵〜10⁸Ω／□
の島状の不連続金属膜からなり、接着層は、エマ
ルジヨン系水溶性ポリマを塗布固化せしめた層を
設けたので、次のごときすぐれた効果を得ること
ができたものである。すなわち、導電層の表面抵
抗値の経時上昇変化を抑制し、長期間にわたつて
画像特性の安定した静電記録体が得られた。〔特性の測定方法、評価基準〕 (1) 静電荷受容性、帯電保持性川口電機製作所製；静電複写紙試験装置
（EPA−SP−428）を使用して、静電記録体
に印加電圧：＋5kVで５秒間印加して静電荷
受容電位（V₀）を求め、次いで30秒間放置
後の電位（V₃₀）を求め、帯電保持率（＝
V₃₀／V₀×100（％））から帯電保持性を求めた。 (2) 画像特性の評価静電記録体表面にマルチピン電極ヘツドにより
静電潜像を形成させ、次いで静電潜像を乾式トナ
ーによつて顕像化したあと普通紙に転写し、複写
画像を得た。静電記録体表面は残存トナーをクリ
ーニング、除電して、繰り返し使用した。 (3) 表面抵抗値導電性フイルム（幅500mm）の上に接着層と誘
電層を幅300mmに塗工して得た静電記録体を長さ
300mmで切り取り、その切断線に直交し、かつ間
隔が300mmの２本の平行線を想定し、その２本の
線ではさまれる区間を除く右と左にそれぞれ導電
性ペーストを塗布し、それを電極とする。この電
極間の電気抵抗をケースレー製エレクトロメータ
ー（タイプ610C）を用いて測定する。単位は、
Ω／□で示す。〔実施例〕以下、実施例に基づいて本発明の一実施態様を
説明する。本発明はこれに限定されるものではな
い。実施例１比較例１〜２厚さ100μの二軸延伸ポリエチレンテレフタレ
ートフイルム（東レ(株)製“ルミラー”、幅500mm）
の上に白金をスパツタリングして、表面抵抗値
が、ほぼ10⁶Ω／□の導電性フイルムを得た。こ
うして得た導電性フイルムの白金からなる導電層
は、電顕観察によると島状の不連続な粒子形態を
有していた。この導電性フイルムの上に自己架橋
型アクリル系エマルジヨンを乾燥後の厚さが0.5μ
になるように幅300mmに塗工して、接着層を設け
たのち、ポリエステル樹脂100重量部に対して、
無機フイラーのAl₂O₃を20重量部含有した誘電層
溶液（溶媒；テトラヒドロフラン）を幅300mmに
塗工して（乾燥後の接着層および誘電層の合計重
量が８ｇ／m²）、本発明の静電記録体（実施例１）
を得た。得られた静電記録体の受容電位、帯電保
持率を求めた。次いで、この静電記録体を50℃・
90％RH中に100日間保管し、初期表面抵抗値
（R₀）と、経時後表面抵抗値（R₁₀₀）を測定し、
変化率（R₁₀₀／R₀）を算出し、画像特性も初期
および経時後で比較評価した。結果を表１に示
す。一方、実施例１において、自己架橋型アクリル
系エマルジヨンからなる接着層を除いて、他は同
様にして、比較例１を得た。また、実施例１において、接着層が自己架橋型
アクリル系エマルジヨンの代りに、熱架橋型アク
リル系樹脂溶液（溶媒：酢酸ブチル／トルエン＝
１／１重量比）を用いる（乾燥後の厚さが2μ）
他は同様にして、比較例２を得た。比較例１〜２の結果は表１のとおりであつた。
表１から、本発明の静電記録体は、静電荷受容
性、帯電保持性、画像特性にすぐれ、かつ導電層
の表面抵抗値の経時変化が比較例１〜２に比べて
小さく、すぐれた静電記録体であることは明らか
である。

【表】実施例２実施例１において、誘電層の絶縁性樹脂がポリ
エステルの代りに熱架橋型アクリルである他は同
様にして、本発明の静電記録体（実施例２）を得
た。このものは実施例１と同様に画像特性が良好
であり、１万回繰り返し後の画像特性も良好であ
つた。さらに導電層の表面抵抗値の変化率
（R₁₀₀／R₀）は1.6で経時変化が小さく、経時処理
前後の画像は、いずれも良好ですぐれた静電記録
マスターフイルムであることは明らかである。実施例３〜４比較例３〜４実施例１および比較例２において、表面抵抗値
が、ほぼ10⁵，10⁷Ω／□の導電性フイルムを用い
る他は同様にして、本発明の静電記録体（実施例
３〜４）および比較例３〜４を得た。これらの導
電層の表面抵抗値の変化率（R₁₀₀／R₀）は第２
表のとおりであつた。第２表から本発明の静電記
録体（実施例３〜４）は対応する比較例３〜４に
比較して、いずれも経時変化が少なくすぐれてい
ることは明らかである。実施例３〜４の画像特性
は経時処理の前後でいずれも良好であつた。一
方、比較例３〜４の画像特性は初期はそれぞれ良
好であつたが、50℃・90％RHで経時処理したも
のは光学濃度が低くなつたり、不鮮明な部分があ
つたりして、いずれも不良であつた。

【表】示す。

Claims

【特許請求の範囲】

１導電性フイルムと誘電層が接着層を介して積
層されてなる静電記録体において、導電性フイル
ムは、基板フイルムと該基板フイルム上に形成さ
れた、表面抵抗値が、10⁵〜10⁸Ω／□の島状の不
連続金属膜からなり、接着層は、エマルジヨン系
水溶性ポリマを塗布固化せしめた層からなること
を特徴とする静電記録体。