JPH06199038A - 感熱記録材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 サーマルヘッドとの密着性が良好で、印字画
像の優れた厚物の感熱記録材料を提供する。 【構成】 支持体上に感熱発色層を設けた感熱記録材料
において、該記録材料の厚みＸ〔μｍ〕としたとき、縦
方向こわさが０．４５ｅｘｐ（０．０１８ｘ）〔ｇｆ・
ｃｍ〕未満であることを特徴とする感熱記録材料。及
び、特に前記Ｘが１３０〜３００μｍ、前記こわさが３
〔ｇｆ・ｃｍ〕以上、０．４５ｅｘｐ（０．０１８ｘ）
〔ｇｆ・ｃｍ〕未満であることを特徴とする前記感熱記
録材料。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱により呈色する感熱
記録材料に関する。

【０００２】

【従来の技術】感熱記録材料は一般に紙、合成紙、プラ
スチックフィルム等の支持体上に熱発色性組成物を主成
分とする感熱発色層を設けたもので、熱ヘッド、熱ペ
ン、レーザー光、ストロボランプ等で加熱することによ
り発色画像が得られる。この種の記録材料は他の記録材
料に比べて現像、定着等の煩雑な処理を施すことなく、
比較的簡単な装置で短時間に記録が得られること、騒音
の発生及び環境汚染が少ないこと、コストが安いことな
どの利点により、図書、文書などの複写に用いられる
他、電子計算機、ファクシミリ、券売機、ラベル、レコ
ーダーなど多方面に亘る記録材料として広く利用されて
いる。このような感熱記録材料に用いられる熱発色組成
物は一般の発色剤と、この発色剤を熱時発色せしめる顕
色剤とからなり、発色剤としては例えばラクトン、ラク
タム又はスピロピラン環を有する無色又は淡色のロイコ
染料が、また、顕色剤としては従来から有機酸、フェノ
ール性物質が用いられている。この発色剤と顕色剤とを
組合せた記録材料は、殊に得られる画像の色調が鮮明で
あり、かつ地肌の白色度が高く、しかも、画像の耐候性
が優れているという利点を有し、広く利用されている。

【０００３】最近、特に厚みが１３０〜３００μｍ程度
である厚物感熱記録材料が、タグ用、切符用、カード
用、値札用等に利用されることが多くなっている。一般
に感熱記録材料の記録装置は、サーマルヘッドとプラテ
ンロールが一対になっており、バネ等でサーマルヘッド
とプラテンロールの間の感熱記録材料を圧着しながら印
字し紙送りするものである。サーマルヘッドと良好な密
着状態にするためには、感熱記録材料が適切な平滑性、
柔軟性をもっていることが必要であり、平滑性を高める
ことにより密着性を向上したものが特公昭５２−２０１
４２号、特開昭５４−１１５２５５号等に記載されてい
る。しかしこれらの公知の感熱記録材料においては、用
いる支持体は普通紙のような薄いものであり、厚い支持
体を用いた感熱記録材料（以下厚物感熱記録材料と称す
る）の場合には、平滑性を高めただけでは密着性向上に
は充分でなく、高速印字に追従できない。現在一般に知
られている厚物感熱記録材料はそのこわさが大きすぎる
ため、サーマルヘッドとの密着性が悪く、画像がむらに
なったり、かすれたりして良好な印字画像が得られない
という欠点を有している。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、サーマルヘ
ッドとの密着性が良好で、印字むら、印字かすれがな
く、高濃度の優れた印字画像を形成しうる感熱記録材
料、特に厚物感熱記録材料を提供することを目的とす
る。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、支持体
上に加熱により呈色する感熱発色層を設けた感熱記録材
料において、該感熱記録材料の厚み〔ＪＩＳ−Ｐ−８１
１８測定法〕をＸ〔μｍ〕としたとき、該感熱記録材料
の縦方向のこわさ〔ＪＩＳ−Ｐ−８１２５測定法〕が
０．４５ｅｘｐ（０．０１８ｘ）〔ｇｆ・ｃｍ〕未満で
あることを特徴とする感熱記録材料が提供される。ま
た、特に前記感熱記録材料の厚みＸ〔μｍ〕が１３０〜
３００μｍであり、前記感熱記録材料の縦方向こわさが
３〔ｇｆ・ｃｍ〕以上であること、或いは、前記感熱記
録材料の厚みＸ〔μｍ〕が１５０μｍ以上であること、
或いはまた、感熱記録材料表面の平滑度（Ｊ．ＴＡＰＰ
Ｉ Ｎｏ．５Ｂ）が８００ｓｅｃ以上であることをそれ
ぞれ特徴とする前記感熱記録材料が提供される。

【０００６】本発明者等は、厚物感熱記録材料の厚みを
Ｘ〔μｍ〕としたとき、この厚物感熱記録材料の縦方向
のこわさＺ〔ｇｆ・ｃｍ〕は

【数１】 で表わされること、また前記従来の欠点の根本的な原因
は厚物感熱記録材料のこわさが大きすぎるためであるこ
とを見い出した。即ち、本発明では厚みが１３０〜３０
０μｍ程度である厚物感熱記録材料において、縦方向の
こわさを、０．４５ｅｘｐ（０．０１８ｘ）〔ｇｆ・ｃ
ｍ〕未満とすることによって、サーマルヘッドとの密着
性を向上させ、印字むら、印字かすれがなく高濃度で良
好な印字画像の得られることを見出し、本発明を完成す
るに至った。

【０００７】以下、本発明を更に詳細に説明する。本発
明において、Ｘとは感熱記録材料の厚み〔μｍ〕を意味
し、ＪＩＳ−Ｐ−８１１８測定法により測定したもので
あり、こわさとは感熱記録材料の縦方向のこわさを意味
し、ＪＩＳ−Ｐ−８１２５測定法により測定したもので
ある。本発明は感熱記録材料としては、例えば厚みＸが
１３０〜３００μｍのものの場合、こわさが３〔ｇｆ・
ｃｍ〕以上、０．４５ｅｘｐ（０．０１８ｘ）〔ｇｆ・
ｃｍ〕未満のものが好ましい。こわさが３〔ｇｆ・ｃ
ｍ〕未満となると、必要以上にこわさが低下し、切符
用、カード用、値札用に用いるにはこわさが不足し、使
用目的にあった感熱記録材料にはならず、また厚みが１
５０μｍ以上の場合特に効果が発揮される。更に、表面
平滑度が８００ｓｅｃ（Ｊ．ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５Ｂ）
以上であれば更に好ましい。

【０００８】本発明において感熱記録材料のこわさを下
げる方法としては、感熱記録材料のこわさはその支持体
のこわさの寄与が大きいので、支持体として厚みの割に
はこわさの小さいものを選択することが挙げられる。特
に支持体として厚みＹが１２０〜３００μｍであり、か
つこわさが ０．５３ｅｘｐ（０．０１８Ｙ）〔ｇｆ・ｃｍ〕 未満であるものを用いることである。支持体としては厚
いものが用いられ、約１３０μｍ以上のものが好適であ
る。このような支持体上に感熱発色層等を設ければ、目
的とする厚物感熱記録材料が得られる。

【０００９】支持体として紙を用いる場合には填料含有
量やパルプの叩解度等の抄造条件を調節することにより
希望のこわさをもつ紙を抄造することができる。本発明
においては秤量１００〜２５０ｇ／ｍ²の厚紙が好まし
く用いられる。同じ厚みでも密度の高い紙がより好まし
い。また紙以外の支持体としては、合成紙やプラスチッ
クフィルムが挙げられるが、合成紙としては、ポリエチ
レン、ポリプロピレン、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル
等を主成分とするものが好ましく用いられる。プラスチ
ックフィルムとしては比較的引張弾性係数の小さな低密
度ポリエチレン、軟質ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリ
デン等のフィルムが好ましく用いられる。

【００１０】また、支持体のこわさが ０．５３ｅｘｐ（０．０１８Ｙ）〔ｇｆ・ｃｍ〕 以上である場合でも、支持体上に感熱発色層を設ける以
前に、必要なキャレンダー操作を施すことにより、支持
体のこわさを下げることが可能である。特に紙の場合に
はキャレンダー操作により紙の密度が高まりこわさを低
下させることができる。また一般に感熱発色層を設けた
後に、希望の平滑度を得るために必要なキャレンダー操
作を施すことは既知のことであるが、本発明では更に平
滑を得るためこのようなキャレンダー操作を施すことに
より、感熱発色層を設けた後でも感熱記録材料のこわさ
をを下げることが可能である。しかし、この場合には、
キャレンダーの荷重条件によっては地肌かぶりを生ずる
ことがあるので、できる限り低荷重で行なうことが好ま
しい。

【００１１】更にまた、一般に感熱記録材料は、感熱発
色層等を設けた後に水分濃度４〜６％に調湿されるが、
本発明においては、水分濃度を６〜８％とすることによ
り感熱記録材料のこわさを下げることができる。具体的
には感熱発色層等の形成に必要な乾燥操作において、乾
燥温度を下げるか又は乾燥時間を短くすることにより６
〜８％に調湿できる。以上厚物感熱記録材料のこわさを
下げる方法の例について述べたがこわさを下げる方法は
上記の例に限らない。

【００１２】本発明の感熱記録材料は、紙、合成紙、プ
ラスチックフィルム等の支持体上に熱発色組成物を主成
分とする感熱発色層を設けたものであるが、該感熱発色
層形成用熱発色性組成物は、ロイコ染料及び外ロイコ染
料を加熱時発色せしめる顕色剤とを主成分とし、それら
ロイコ染料及び顕色剤を支持体上に結合支持させるため
の結合剤を適宜添加配合せしめたものである。

【００１３】前記ロイコ染料としては、この種の感熱記
録材料に適用されているものが任意に用いられる。具体
的には、トリフェニルメタン系、フルオラン系、フェノ
チアジン系、オーラミン系、スピロピラン系、インドリ
ノフタリド系等のロイコ化合物が好ましく用いられる。

【００１４】また前記顕色剤としては、前記ロイコ染料
を接触時発色させる電子受容性の種々の化合物が用いら
れる。具体的には、フェノール化合物、チオフェノール
化合物、チオ尿素誘導体、有機酸及びその金属塩等が好
ましく用いられる。

【００１５】前記結合剤としては、この種の感熱き記録
材料に適用されている、慣用の種々の結合剤を用いるこ
とができる。具体的には、ポリビニルアルコール、澱粉
及びその誘導体、セルロース誘導体、ポリアクリル酸ソ
ーダ等の水溶性高分子、ポリアクリル酸エステル等が挙
げられる。

【００１６】更に、本発明においては、感度向上剤とし
て種々の熱可融性物質や、この種の感熱記録材料に慣用
される添加成分、例えば填料、界面活性剤等を併用する
ことができる。また、必要に応じて、オーバー層、アン
ダー層、バック層を設けてもよく、支持体と感熱発色層
との間に中間層を設けてもよく、切符等の用途のために
磁気記録層を設けることもできる。

【００１７】

【実施例】次に本発明を実施例により更に詳細に説明す
る。なお、以下の部及び％はいずれも重量基準である。

【００１８】〔実施例１〜５、比較例１〕 〔Ａ液〕 ３−（Ｎ−メチル−Ｎ−シクロヘキシル）アミノ−６−メチル １０部 −７−アニリノフルオラン ポリビニルアルコールの１０％水溶液 １０部 水 ８０部 〔Ｂ液〕 ｐ−ヒドロキシ安息香酸ベンジル １０部 炭酸カルシウム １０部 ２，２’−メチレンビス（４−メチル−６−ターシャリ ５部 ブチルフェノール） ポリビニルアルコールの１０％水溶液 ２０部 水 ５５部 上記組成からなる混合物をそれぞれサンドグラインダー
で２〜４時間粉砕分散して、〔Ａ液〕及び〔Ｂ液〕を調
製した。更に、〔Ａ液〕及び〔Ｂ液〕を重量比が１：３
となるよう混合撹拌して感熱発色層塗布液を調製し、市
販の厚紙（２４０μｍこわさ４５ｇｆ・ｃｍ）に乾燥後
塗布量が５．４〜５．６ｇ／ｍ²になるようにラボコー
ティングロッドで塗布乾燥して感熱発色層塗布済紙を得
た。次に下記組成の混合物を撹拌分散して保護層液〔Ｃ
液〕を調整した。 〔Ｃ液〕 ポリビニルアルコールの１０％水溶液 ５０部 炭酸カルシウム ２．５部 ステアリン酸亜鉛 ０．２部 水 ４７．３部 得られた〔Ｃ液〕を前記感熱発色層塗布済紙上に乾燥後
重量が５ｇ／ｍ²となるように塗布乾燥し、感熱記録材
料を得た。またこの感熱記録材料に平滑を得る目的
で荷重３０ｋｇｆ・ｃｍ²で２回キャレンダー操作を施
し、感熱記録材料を得た。この感熱記録材料の厚みは
２５０μｍであるのでこわさを０．４５×ｅｘｐ（２５
０×０．０１８）≒４０．５〔ｇｆ・ｃｍ〕未満とすれ
ばよいことになる。

【００１９】実施例１ 前述感熱記録材料にミニキャレンダーで荷重３０ｋｇ
ｆ・ｃｍ²４回のキャレンダー操作を施しこわさ３５ｇ
ｆ・ｃｍ、平滑度１５００ｓｅｃの感熱記録材料を得
た。

【００２０】実施例２ 前述感熱記録材料を気温４０℃、湿度９０％の条件下
におき、水分を８％に調節し、こわさ３８ｇｆ・ｃｍ、
平滑度９５０ｓｅｃの感熱記録材料を得た。

【００２１】実施例３ 前述感熱記録材料に実施例２と同様な操作を施し、こ
わさ３８ｇｆ・ｃｍ、平滑度３００ｓｅｃの感熱記録材
料を得た。

【００２２】実施例４ 前述感熱記録材料において感熱発色層等を設ける以前
に支持体に３０ｋｇｆ・ｃｍ²４回のキャレンダー操作
を施し、結果としてこわさ３６ｇｆ・ｃｍ、平滑度１０
００ｓｅｃの感熱記録材料を得た。

【００２３】実施例５ 前述感熱記録材料において支持体に厚さ２４０μｍ、
こわさ３６ｇｆ・ｃｍの厚紙を用い、結果としてこわさ
３７ｇｆ・ｃｍ、平滑度１１００ｓｅｃの感熱記録材料
を得た。

【００２４】比較例１ 前述感熱記録材料２と同様な感熱記録材料で、こわさ４
２ｇｆ・ｃｍ、平滑度９００ｓｅｃである。

【００２５】上記で得られた実施例１〜５及び比較例１
の感熱記録材料を京セラ製サーマルヘッド付ラボ用ラベ
ルプリンターで印字した。その結果を表１に示す。

【表１】 ◎…優れる（むら、かすれがない） ○…良好（むら、かすれがわずかにある） ×…不良（むら、かすれがかなりある） 表１より明らかなように、本発明の感熱記録材料は厚さ
１３０〜３００μｍの厚物感熱材料でありながら、こわ
さを３ｇｆ・ｃｍ以上、０．４５ｅｘｐ（０．０１８
ｘ）〔ｇｆ・ｃｍ〕未満とすることにより、サーマルヘ
ッドとの密着性が良くなり、印字むら、印字かすれがな
く高濃度で良好な印字画像の得られる。また表面の平滑
度を８００ｓｅｃ以上とすることにより、前記効果は更
に向上する。

【００２６】実施例６ 前記〔Ａ液〕及び〔Ｂ液〕を重量比が１：３となるよう
に混合撹拌して感熱発色層塗布液を調製し、市販の厚紙
〔中越パルプ（株）厚さ２５６μｍ こわさ３８ｇｆ・
ｃｍ〕に乾燥後塗布量が５．５ｇ／ｍ²となるようにラ
ボコーティングロッドで塗布乾燥して感熱発色層塗布済
紙を得た。次に前記〔Ｃ液〕を該感熱発色層塗布済紙上
に乾燥後重量が５ｇ／ｍ²となるように塗布乾燥し、感
熱記録材料を得た。

【００２７】実施例７ 市販の厚紙〔新富士製紙（株）厚さ２６６μｍ こわさ
６５ｇｆ・ｃｍ〕にミニキャレンダー（ＹＵＲＩＲＯＬ
Ｌ ＭＡＣＨＩＮＥ Ｃｏ．，ＬＴＤ．）で３０ｋｇ
ｆ、４回のキャレンダー操作を施こし、厚さ２３４μｍ
こわさ３０ｇｆ・ｃｍとした。この支持体上に実施例
１と同様に感熱発色層及び保護層を設け感熱記録材料を
得た。

【００２８】実施例８ 支持体として実施例７で用いた市販の厚紙を使用した以
外は実施例６と同様にして得た感熱記録材料に、２０ｋ
ｇｆの荷重で６回のキャレンダー操作を施こし、感熱記
録材料を得た。

【００２９】比較例２ 支持体として実施例７で用いた市販の厚紙を使用した以
外は実施例６と同様にして感熱記録材料を得た。

【００３０】比較例３ 支持体として市販の厚紙〔大昭和製紙（株）厚さ２３２
μｍ こさわ４６ｇｆ・ｃｍ〕を用いた以外は実施例６
と同様にして感熱記録材料を得た。

【００３１】実施例９ 実施例６において、〔Ａ液〕の代りに下記〔Ｄ液〕を、
また〔Ｂ液〕の代りに下記〔Ｅ液〕を用いた以外は実施
例６と同様にして感熱記録材料を得た。 〔Ｄ液〕 ３−ジブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン １０部 ポリビニルアルコールの１０％水溶液 １０部 水 ８０部 〔Ｅ液〕 ４−ヒドロキシ−４′−イソプロポキシジフェニルスルホン １５部 炭酸カルシウム １０部 ポリビニルアルコールの１０％水溶液 ２０部 水 ５５部

【００３２】実施例１０ 実施例７において、〔Ａ液〕の代りに、前記〔Ｄ液〕
を、また〔Ｂ液〕の代りに前記〔Ｅ液〕を用いた以外は
実施例７と同様にして感熱記録材料を得た。

【００３３】実施例１１ 実施例８において、〔Ａ液〕の代りに、前記〔Ｄ液〕
を、また〔Ｂ液〕の代りに前記〔Ｅ液〕を用いた以外は
実施例８と同様にして感熱記録材料を得た。

【００３４】比較例４ 比較例２において、〔Ａ液〕の代りに、前記〔Ｄ液〕
を、また〔Ｂ液〕の代りに前記〔Ｅ液〕を用いた以外は
比較例２と同様にして感熱記録材料を得た。

【００３５】比較例５ 比較例３において、〔Ａ液〕の代りに〔Ｄ液〕を、また
〔Ｂ液〕の代りに〔Ｅ液〕を用いた以外は比較例３と同
様にして感熱記録材料を得た。

【００３６】以上のようにして得た実施例６〜１１及び
比較例２〜５の各感熱記録材料の厚さ及びこわさを表２
に示す。また各感熱記録材料について松下電気部品
（株）製薄膜ヘッドを有する感熱印字実験装置にてヘッ
ド電力０．４５ｗ／ドット、１ライン記録時間４ｍｓｅ
ｃ／１、走査線密度８×７．７ドット／ｍｍ条件下で、
パルス巾０．２〜０．９ｍｓで印字し、画像のむら、か
すれを目視により評価した。結果を表２に示す。

【表２】 ○…優れる（むら、かすれがない） △…やや劣る（むら、かすれが多少ある） ×…不良（むら、かすれがかなりある）

【発明の効果】

【００３７】本発明の感熱記録材料は、１３０〜３００
μｍの厚さ（Ｘ）でありながらこわさを０．４５ｅｘｐ
（０．０１８ｘ）〔ｇｆ・ｃｍ〕未満、好ましくは、３
ｇｆ・ｃｍ以上、０．４５ｅｘｐ（０．０１８ｘ）〔ｇ
ｆ・ｃｍ〕未満としたことにより、従来の厚物感熱記録
材料と比較して、サーマルヘッドとの密着性が良好であ
り、印字むら、印字かすれがなく高濃度な良好な印字画
像が得られる。また、感熱記録材料の平滑度が８００ｓ
ｅｃ（Ｊ．ＴＡＰＰＩ Ｎｏ．５）以上の場合、これら
の効果が更に向上する。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上に加熱により呈色する感熱発色
   層を設けた感熱記録材料において、該感熱記録材料の厚
   み〔ＪＩＳ−Ｐ−８１１８測定法〕をＸ〔μｍ〕とした
   とき、該感熱記録材料の縦方向のこわさ〔ＪＩＳ−Ｐ−
   ８１２５測定法〕が０．４５ｅｘｐ（０．０１８ｘ）
   〔ｇｆ・ｃｍ〕未満であることを特徴とする感熱記録材
   料。
2. 【請求項２】 前記感熱記録材料の厚みＸ〔μｍ〕が１
   ３０〜３００μｍであり、前記感熱記録材料の縦方向こ
   わさが３〔ｇｆ・ｃｍ〕以上であることを特徴とする請
   求項１記載の感熱記録材料。
3. 【請求項３】 前記感熱記録材料の厚みＸ〔μｍ〕が１
   ５０μｍ以上であることを特徴とする請求項２記載の感
   熱記録材料。
4. 【請求項４】 感熱記録材料表面の平滑度（Ｊ．ＴＡＰ
   ＰＩ Ｎｏ．５Ｂ）が８００ｓｅｃ以上であることを特
   徴とする請求項１記載の感熱記録材料。