JPH06227151A - 感熱記録用シートおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】サーマルヘッド記録に適した感熱記録用シート
に関し、不透明部分と透明部分とのコントラストが良好
で、且つサーマルヘッド適性に優れたオーバーヘッドプ
ロジェクター用の画像形成用ネガタイプ感熱フィルムシ
ートおよびその製造方法を提供する。 【構成】支持体上に合成樹脂を主成分とする下塗り層、
疎水性高分子エマルジョンを主成分とし、加熱により透
明化する感熱層、および水性組成物からなる保護層を順
次設けてなる感熱記録用シート、および該記録用シート
の製造に際し、疎水性高分子を含有する感熱層を形成す
るにあたり、感熱層表面の温度が疎水性高分子の最低造
膜温度（ＭＦＴ）を越えないように乾燥する感熱記録用
シートの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッド記録に
適した感熱記録用シートに関し、特にコントラストが良
好で、且つサーマルヘッド適性に優れたオーバーヘッド
プロジェクター（以下、ＯＨＰと呼称する）用の画像形
成用ネガタイプフィルムシートとして利用できる感熱記
録用シートおよびその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＯＨＰ用シートとしてはゼログラ
フィーによりフィルム上に着色粉末を固着させたもの，
フィルムの収縮によって加熱部分の表面に凹凸を生じさ
せたもの，加熱によってフィルム内部に気泡を生じさせ
たもの，あるいは感熱転写方式によるもの等がある。し
かし、いずれの方式にも、長所，短所があり、さらに簡
便な方法で、且つ鮮明な画像形成用のフィルムの開発が
進められている。一方、従来タイプのものは殆どがポジ
タイプのものであるが、最近、目の疲労をできるだけ軽
減する観点からネガタイプの画像形成用フィルムが望ま
れている。

【０００３】ネガタイプの画像形成方法としては、例え
ば疎水性高分子エマルジョンの高分子粒子の加熱融合を
利用した感熱記録媒体（特開昭６０−４４３８８号）が
提案されている。しかし、この記録媒体では、サーマル
ヘッド記録装置で記録する際に、その表面がサーマルヘ
ッドに融着し易く、スティキングや粕付着が発生し易
く、さらに、この記録媒体は加熱融合が不均一に起こり
易くＯＨＰで投影するとコントラストが不十分で判読し
にくいといった難点があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き実状から、
本発明はスティキングや粕付着がなく、サーマルヘッド
記録適性に優れ、特に透明化部分と非透明化部分とのコ
ントラストが明瞭で目にやさしいネガタイプのＯＨＰ用
フィルムを提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持体上に、
合成樹脂を主成分とする下塗り層、疎水性高分子エマル
ジョンを主成分とし、加熱により透明化する感熱層、お
よび水性組成物からなる保護層を順次設けたことを特徴
とする感熱記録用シートであり、かつ該感熱記録用シー
トの製造に際し、感熱層の形成方法として感熱層表面の
温度が疎水性高分子の最低造膜温度を越えない温度条件
で乾燥することを特徴とする感熱記録用シートの製造方
法である。

【０００６】

【作用】上述の如く、本発明は支持体上に合成樹脂を主
成分とする下塗り層、疎水性高分子エマルジョンを主成
分とし、加熱により透明化する感熱層、および水性組成
物からなる保護層を順次設けてなる感熱記録用シートで
あって、特に該感熱記録用シートの製造に際し感熱層の
乾燥方法として、感熱層表面の温度が疎水性高分子の最
低造膜温度を越えない温度で乾燥して仕上げるところに
特徴を有するものである。

【０００７】先ず、下塗り層の主成分となる合成樹脂と
しては、例えばポリ酢酸ビニル，ポリプロピオン酢酸ビ
ニル等の単独重合体、スチレン−ブタジエン，酢酸ビニ
ル−エチレン，酢酸ビニル−エチレン−塩化ビニル，酢
酸ビニル−エチレン−アクリル，エチレン−塩化ビニ
ル，エチレン−アクリル，スチレン−アクリル，塩ビ系
或いはアクリル系等の共重合体が挙げられる。これらの
中でも、特にガラス転移点が０〜５０℃にある樹脂を用
いるのが望ましい。因みに、０℃未満の樹脂は塗工層が
柔らかく、製造工程でブロッキング等が発生し易く、下
塗り層の剥離や脱落が起こり易い。他方、５０℃を越え
る樹脂は塗工層が固くなり過ぎ、カール等が発生し易
い。勿論、ガラス転移点が０〜５０℃以外の樹脂を使用
することもできるが、その場合、全樹脂中の５０重量％
以内で調整するのが望ましい。５０重量％を越えると、
ブロッキングやカールが発生し易くなる。

【０００８】従って、下塗り層にはブロッキング防止の
ために炭酸カルシウムやカオリン等の顔料を、また支持
体および記録層との密着性を向上させる目的で酸化澱
粉，エーテル化澱粉，エステル化澱粉等の澱粉類、ゼラ
チン，アルブミン，カゼイン等の蛋白質類、カルボキシ
メチルセルロース，ヒドロキシエチルセルロース等のセ
ルロース類、寒天，アルギン酸ソーダ，アラビアゴム等
の多糖類の如き水溶性天然高分子等を適宜配合すること
もできる。なお、これらの材料の添加は下塗り層固形分
に対し、６０重量％以下、好ましくは５０重量％以下で
調節するのが好ましい。

【０００９】かくして調製された下塗り層用塗被液は、
通常水分散体として支持体上に、例えばバーコーター，
エアーナイフコーター，ブレードコーター，カーテンコ
ーター等適当な周知慣用の塗布装置により塗布、乾燥し
て下塗り層として形成される。因みに、塗布量は乾燥重
量で２〜３０ｇ／ｍ² 、より好ましくは３〜２５ｇ／ｍ
² 程度で調節される。

【００１０】さらに、本発明の感熱記録用シートに関
し、特に感熱記録層を塗布、乾燥する際の乾燥温度に関
して、感熱層の表面温度が感熱記録層の主成分である疎
水性高分子（エマルジョン）の最低造膜温度（以下、Ｍ
ＦＴと呼称する）以下の温度で乾燥させることが重要で
ある。

【００１１】このような条件で乾燥を行うことにより、
疎水性高分子のそれぞれの粒子は熱により融着してフィ
ルム状の透明皮膜を形成することなしに、粒子状態を維
持したままで乾燥されるために、乾燥後の塗被層は白濁
した状態（不透明）となっている。そして、その白濁部
にその疎水性高分子のＭＦＴ以上の温度を印加してやる
と、加熱された部分の粒子が熱により溶融、融着して透
明化する。本発明の感熱記録用シートはこの透明化部分
を印字や画像として利用するものである。

【００１２】この場合、フィルム等の支持体に直接感熱
記録層を設けると加熱融合が不均一になり易く、結果と
して、透明化が不十分でＯＨＰで投影するとコントラス
トの悪い記録画像となり易い。そのために、本発明の如
く、支持体に先ず下塗り層を形成せしめた後、特定の条
件で感熱記録層を形成せしめると、理由については定か
でないが、加熱融合が均一になり、白濁部と透明部分と
のコントラストが極めて良い感熱記録用シートが得られ
たのである。

【００１３】本発明は、上記の特性を利用してネガタイ
プの感熱記録用シートを得るものであるが、実用的な乾
燥条件および感熱ヘッドの温度範囲を考慮すると、使用
される疎水性高分子エマルジョンもある程度制限される
ものである。即ち、本発明で使用される疎水性高分子は
そのＭＦＴが２０〜１８０℃、より好ましくは３５〜１
５０℃の範囲にあるものが望ましい。

【００１４】疎水性高分子エマルジョンの具体例として
は、例えばスチレン−ブタジエン系，酢酸ビニル−エチ
レン−塩化ビニル系，エチレン−塩化ビニル系，塩化ビ
ニル系，アクリル系等が挙げられる。

【００１５】さらに、本発明の効果を阻害しない範囲に
おいて、感熱記録層用水性塗被液（以下、単に塗被液と
呼称する）中には各種の助剤、例えばジオクチルスルフ
ォコハク酸ナトリウム，ドデシルベンゼンスルフォン酸
ナトリウム，ラウリルアルコール硫酸エステル・ナトリ
ウム塩，脂肪酸金属塩等の分散剤、トリアゾール系等の
紫外線吸収剤、その他消泡剤、蛍光染料、着色染料、酸
化防止剤等が適宜添加される。また、記録層が記録機器
や記録ヘッドとの接触によってスティッキングを起こさ
ないように感熱塗被層中にステアリン酸，ポリエチレ
ン，カルナバロウ，パラフィンワックス，ステアリン酸
亜鉛，ステアリン酸カルシウム，エステルワックス等の
分散液もしくはエマルジョン、また必要に応じて穀物澱
粉，α化澱粉，酸化澱粉，エーテル化澱粉，エステル化
澱粉等の澱粉類、ゼラチン，アルブミン，カゼイン等の
プロティン類、カルボキシメチルセルロース，ヒドロキ
シエチルセルロース等のセルロース類、寒天，アルギン
酸ソーダ，アラビアゴム等の多糖類の如き水溶性天然高
分子化合物、ポリビニルアルコール，ポリビニルピロリ
ドン，ポリアクリル酸，ポリアクリルアミド，マレイン
酸共重合体等の如き水溶性合成高分子化合物を添加する
こともできる。これら材料の塗被液への添加は本発明の
所望の効果を損なわない範囲で適宜調整される。一般的
に記録層の全固形分に対し、５０重量％、好ましくは４
０重量％以下であることが好ましい。

【００１６】なお、支持体には、透明フィルムが望まし
く、主にプラスチックフィルムが使用される。具体例と
しては、例えばポリエチレン，ポリエステル，ポリプロ
ピレン，ポリ塩化ビニル，ポリスチレン，ナイロン等の
フィルムが例示される。

【００１７】塗被液を支持体に塗被するための塗被装置
については特に限定されるものではないが、例えばバー
コーター，エアーナイフコーター，ロッドブレードコー
ター，ピュアブレードコーター，ショートドゥエルコー
ター等の一般に公知、公用の装置が適宜使用される。勿
論、乾燥に当たっては既述した如く、乾燥の際の記録層
の表面温度が、記録層用塗被液に配合された疎水性高分
子のＭＦＴ以下の温度となる条件で乾燥することが重要
である。因みに、ＭＦＴを越える温度で乾燥すると、塗
膜が透明化し、所望の効果を得ることができない。な
お、支持体にプラスチックフィルムを使用する場合に
は、その表面にコロナ放電，電子線照射等の前処理を適
宜施すことによって、塗被効率を高めることもできる。

【００１８】また、上記塗被液の塗被量は特に限定され
るものではないが、一般に乾燥後の重量で１〜３０ｇ／
ｍ² 、より好ましくは３〜２０ｇ／ｍ² 程度の範囲で調
節される。

【００１９】さらに、本発明に係る感熱記録層上には保
護層を設けることにより、スティキングやカス付着、あ
るいは白色部のかぶり現象や褪色等が起こり難い感熱記
録用シートを得ることができる。この場合の保護層は、
接着剤，滑剤，顔料等から構成される。接着剤として
は、例えば、一般に水溶性高分子が使用される。具体的
には、各種の鹸化度を有するポリビニルアルコール、そ
のアセトアセチル基変性，カルボキシ変性，シリコン変
性等の変性ポリビニルアルコール、アクリル樹脂、ポリ
オレフィン系樹脂等が挙げられる。なお、保護層の塗被
量は乾燥重量で０．５〜１２ｇ／ｍ² 、好ましくは１〜
１０ｇ／ｍ² 程度の範囲で調節される。また、塗被方式
は前記感熱塗被液の塗被方式と同様の方法が適宜使用さ
れる。勿論、保護層用塗被液の乾燥に際しても、保護層
の表面温度が記録層中に含まれる疎水性高分子のＭＦＴ
以下の温度となるように乾燥することが重要である。

【００２０】その他、高光沢を付加するために水溶性，
水分散性，電子線硬化性，あるいは紫外線硬化性樹脂等
からなるオーバーコート層を設けることもできるし、支
持体の裏面に保護層を設けることもでき、感熱記録体製
造分野における各種の公知技術を適宜使用できるもので
ある。勿論、この場合も記録層に含まれる疎水性高分子
が熱により溶融、透明化しない配慮が必要である。さら
に、本発明の感熱記録用シートはＯＨＰ用フィルムに限
定されるものではなく、例えば色物の上質紙を支持体と
して用いた場合には、感熱記録層（白）を設けた場合、
加熱をした部分が透明化し、下地の色が模様や図形等の
画像として浮かび上がることになり、記録像として利用
できるものである。従って、本発明の係る支持体として
は透明フィルム，色上質紙の他に、印刷紙，アルミ板等
を適宜支持体に用いて利用する方法にも適用できるもの
である。

【００２１】

【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的
に説明するが、勿論これらに限定されるものではない。
なお、特に断らない限り、例中の部および％はそれぞれ
重量部および重量％を示す。

【００２２】実施例１ 〔下塗り層の形成〕厚さ７５μｍの透明ポリエチレンテ
レフタレートフィルム上に乾燥重量で１５ｇ／ｍ² とな
るように酢酸ビニル−エチレン共重合体５０％水分散液
（ガラス転移点：１５℃）をワイヤーバーで塗被し、７
０℃のドライヤーで９０秒間乾燥し、下塗り層を設け
た。

【００２３】〔感熱記録層の形成〕次いで、上記の下塗
り層上に乾燥重量で１０ｇ／ｍ² となるように、酢酸ビ
ニル−エチレン−塩化ビニル共重合体の５０％エマルジ
ョン（ＭＦＴ：４０℃）をワイヤーバーで塗被し、３５
℃のドライヤーで１２０秒間乾燥して白色不透明な感熱
記録層を設けた。

【００２４】 〔保護層の形成〕 (1) シリコン変性ポリビニルアルコール１０％水溶液 ８０部 (2) カオリン ５部 (3) ステアリン酸亜鉛３０％エマルジョン液 ５部 (4) 水 ３０部 これらの水性組成物を混合、攪拌して、得られた塗被液
を上記の感熱記録層上に乾燥後の重量で４ｇ／ｍ² とな
るようにワイヤーバーで塗被し、３５℃のドライヤーで
１２０秒間乾燥し、白色不透明な感熱記録シートを得
た。

【００２５】実施例２ 〔下塗り層の形成〕実施例１と同じ透明フィルム上に乾
燥重量で１５ｇ／ｍ² となるように酢酸ビニル−エチレ
ン−塩化ビニル共重合体の５０％水分散液（ガラス転移
点：２２℃）をワイヤーバーで塗被し、７０℃のドライ
ヤーで９０秒間乾燥して下塗り層を設けた。

【００２６】〔感熱記録層の形成〕次いで、上記の下塗
り層上に乾燥重量で１０ｇ／ｍ² となるように、塩化ビ
ニル系エマルジョン（商品名：ビニブラン２００Ｃ／日
信化学工業製）の４５％水分散液（ＭＦＴ：６０℃）を
ワイヤーバーで塗被し、７０℃のドライヤーで３０秒間
〔この場合の感熱層表面温度は４５℃であった／温度
計：赤外線放射温度計（商品名：ＥＲ−２００８／松下
通信工業（株）製）〕乾燥して、白色不透明な感熱記録
層を設けた。

【００２７】〔保護層の形成〕さらに、上記感熱記録層
上に実施例１と同様の方法で保護層を設け、白色不透明
な感熱記録シートを得た。

【００２８】実施例３ 〔下塗り層の形成〕 (1) アクリル系エマルジョンの５５％水分散液（ガラス転移点：０℃） （商品名：ＡＥ３３３／日本合成ゴム（株）製） １６０部 (2) 合成シリカ（商品名：サイロイド３０８／富士デヴィソン化学（株）製） ５部 (3) １０％ジオクチルスルフォ琥珀酸ナトリウム水溶液 ５部 (4) 水 ３０部 これらの組成物を混合、攪拌して下塗り層用塗被液を調
製した。かくして得られた塗被液を厚さ１００μｍの透
明ポリエチレンテレフタレートフィルム上に乾燥重量で
１０ｇ／ｍ² となるようにワイヤーバーで塗布し、７０
℃、９０秒間乾燥して下塗り層を形成した。

【００２９】 〔感熱記録層の形成〕 (1) アクリル系エマルジョンの５１％水分散液（ＭＦＴ：４５℃） ９３部 （商品名：ＡＥ３１４／日本ラテックス加工（株）製） (2) １０％ポリビニルアルコール水溶液 ２０部 (3) １０％ジオクチルスルフォ琥珀酸ナトリウム水溶液 １０部 (4) 水 ４０部 これらの組成物を混合、攪拌して感熱記録層用塗被液を
調製した。得られた塗被液を上記の下塗り層上に乾燥重
量で１０ｇ／ｍ² となるように塗被し、３５℃のドライ
ヤーで１２０秒間乾燥して白色不透明な感熱記録層を設
けた。

【００３０】〔保護層の形成〕上記感熱記録層上に実施
例１と同様の方法で保護層を設けて、白色不透明な感熱
記録シートを得た。

【００３１】比較例１〜比較例３ 実施例１〜実施例３において、それぞれの支持体に下塗
り層を設けずに、直接それぞれの感熱記録層を設けた以
外は、各実施例と同様にして感熱記録シートを得た。
（それぞれ、比較例１，比較例２，比較例３とした）

【００３２】比較例４ 実施例１と同様に、支持体上に下塗り層を設けた。つい
で、下塗り層上に感熱記録層用塗被液として酢酸ビニル
−エチレン−塩化ビニル共重合体の５０％エマルジョン
（ＭＦＴ：４０℃）を乾燥重量で１０ｇ／ｍ² となるよ
うにワイヤーバーで塗被し、５０℃のドライヤーで９０
秒間乾燥した。この時の記録層表面の温度は４５℃であ
り、乾燥後の塗被シート全体が透明化し、所望の白濁感
熱記録シートを得ることができなかった。

【００３３】かくして得られた６種類の実施例および比
較例における感熱記録シートについて、松下電送（株）
製のファクシミリ機ＵＦ−５Ｅ（加熱方式）を用いて印
字し（透明化）した後、その記録体をＯＨＰ投影機にて
投影し、透明化度合いにより印字の判読性を評価した。
得られた評価結果を表１に示した。なお、評価基準は以
下の通りである。 ○ ； 明瞭に判読できる △ ； 不明瞭な部分が散見される × ； 判読出来ない部分がある

【００３４】

【表１】

【００３５】

【発明の効果】表１の結果より明らかなように、本発明
の実施例に係る感熱記録シートは、従来ファクシミリ等
で汎用されている塩基性染料と顕色剤とを含む感熱層を
設けた感熱記録体と比較し、極めて簡単に画像，図形，
および文字等を形成させることができ、しかも鮮明な画
像として目に優しいネガタイプの画像形成用感熱フィル
ムシート、特にＯＨＰ用として利用価値の高い感熱記録
シートであった。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体上に、合成樹脂を主成分とする下塗
   り層、疎水性高分子エマルジョンを主成分とし、加熱に
   より透明化する感熱層、および水性組成物からなる保護
   層を順次設けたことを特徴とする感熱記録用シート。
2. 【請求項２】合成樹脂として、ガラス転移点が０〜５０
   ℃である合成樹脂を用いる請求項１記載の感熱記録用シ
   ート。
3. 【請求項３】請求項１記載の感熱記録用シートの製造方
   法において、疎水性高分子エマルジョンを主成分とし、
   加熱により透明化する感熱層の形成にあたり、感熱層の
   表面温度が疎水性高分子の最低造膜温度を越えない温度
   条件で乾燥することを特徴とする感熱記録用シートの製
   造方法。
4. 【請求項４】支持体が透明なプラスチックフィルムであ
   る請求項１記載の感熱記録用シートまたは請求項３記載
   の感熱記録用シートの製造方法。