JPH0655544B2

JPH0655544B2 - 感圧複写紙およびその製法

Info

Publication number: JPH0655544B2
Application number: JP60295754A
Authority: JP
Inventors: 清東光; 俊三岩間
Original assignee: Teikoku Printing Inks Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Teikoku Printing Inks Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1985-12-26
Filing date: 1985-12-26
Publication date: 1994-07-27
Anticipated expiration: 2009-07-27
Also published as: JPS62152780A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕この発明は、帳票、伝票等に使用される感圧複写紙およ
びその製法に関する。

〔従来技術とその問題点〕

従来の感圧複写紙は、基紙表面の全面に、油溶性フエノ
ール樹脂などの顕色剤を配合した顕色剤塗液を塗布し、
基紙裏面の全面に上記顕色剤と反応するロイコ染料など
を内包したマイクロカプセルを含むカプセル塗液を塗布
して製造されている。

しかし、このようにして製造された感圧複写紙では、感
圧複写時、不必要な部分にも容易に印字され、汚れやす
いという欠点がある。このため、感圧複写紙の不要部分
に複写時の発色反応を抑えるための減感印刷を施したも
のがある。しかし、このものは減感印刷を行うために、
必然的に製造コストが嵩む欠点がある。

また、基紙裏面にカプセルインキを全面塗布してなる半
製品の表面の所望部分のみに、顕色剤インキをスポツト
印刷したものが知られている。しかしながら、上記スポ
ツト印刷をフレキソ印刷で行うものでは、印刷適性の点
から顕色剤インキ中の顕色剤量を少なくせざるを得ず、
このため顕色剤塗布量が十分でなく、発色が不十分であ
ると云う欠点があつた。また、上記スポツト印刷を凸版
印刷で行うものでは、インキ組成中の顕色剤が油状成分
に選ばれて基紙中に浸透し、裏面のカプセルインキと接
触して発色してしまう不都合があつた。

さらに、基紙表面に顕色剤インキを全面塗布してなる半
製品の裏面の所望部分のみに、カプセルインキをスポツ
ト印刷したものも知られている。しかし、このものでも
上記スポツト印刷をフレキソ印刷によつて行うもので
は、印刷適性の点から有機溶剤を含むインキを使わねば
ならず、この有機溶剤によつてマイクロカプセルが破壊
し、インキの保存安定性が悪いと云う欠点がある。ま
た、上記スポツト印刷をホツトメルト印刷で行うもので
は、カプセルインキ組成中の高沸点溶剤が印刷塗膜から
遊離し、マイクロカプセル内容物を抽出し、基紙中に浸
透して顕色剤インキと接触し、自然発色してしまう欠点
があつた。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、この発明にあつては、顕色剤インキおよびカプ
セルインキの組成を改良し、顕色剤インキを凸版印刷
で、カプセルインキをホツトメルト印刷で、それぞれ問
題なく、複写部分にのみ対応させて基紙にスポツト印刷
できるようにし、上記問題点を解決するようにした。す
なわち、この発明の特徴とするところは、沸点が４０〜
１５０℃の低沸点溶剤とアルキルベンゼンスルホン酸系
界面活性剤を添加した顕色剤インキと、融点が４０〜１
５０℃のワックスからなる熱溶融性物質と、アルキルベ
ンゼン系、アルキルナフタレン系、アルキルターフェニ
ル系および塩素系パラフィン系の群から選ばれる１種以
上の油からなる油状物質と、モンモリロナイトアミン付
加物、ステアリン酸亜鉛およびステアリン酸アルミニウ
ムの群から選ばれる１種以上の油吸着性物質を配合した
カプセルインキを用いる点にあり、さらにはこの顕色剤
インキを凸版方式印刷機に滴下もしくはスプレーによっ
て供給し、カプセルインキをホットメルト型印刷機でそ
れぞれでスポット印刷する点にある。

〔実施例〕

図面は、この発明の感圧複写紙を複数枚組み合せて帳票
としたものの例を示すものである。この帳票１は、上用
紙２、中用紙３、下用紙４の３枚の感圧印刷紙からなる
ものである。上用紙２は、基紙５の裏面の所望の部分に
カプセルインキによつてマイクロカプセル層６がスポツ
ト印刷によつて形成されてなるものである。また、中用
紙３は、基紙５の表面の、上用紙２のマイクロカプセル
層６に対応する部分に顕色剤インキによつて顕色インキ
層７がスポツト印刷によつて形成され、かつ裏面の所望
部分にカプセルインキによつてマイクロカプセル層８が
スポツト印刷によつて形成されてなるものである。さら
に、下用紙４は、基紙５の表面の、中用紙３のマイクロ
カプセル層８に対応する部分に同様にして顕色インキ層
９が形成されてなるものである。基紙５は、通常の紙に
限られず、プラスチツクフイルム、プラスチツクシー
ト、不織布などの印刷可能な紙状物であればすべて使用
できる。この例においては、上用紙２、中用紙３、下用
紙４のいずれもが本発明の感圧複写紙である。

このような感圧複写紙を用いた帳票では必要な印字のみ
が複写され、不必要な部分が汚れることがなく、減感印
刷が不要となる。

上記感圧複写紙の顕色インキ層７，９を形成する顕色イ
ンキは、電子受容性化合物と低沸点溶剤と分散剤とを必
須の成分として含有するものである。

電子受容性化合物としては、アタパルガイトクレー、ベ
ントナイト、シリカ、活性白土などの酸性白土、ｐ−フ
エニルフエノールホルマリン縮合物、ｐ−アルキルフエ
ノールホルマリン縮合物などやその金属塩などの油溶性
フエノール樹脂、３，５−ジブチルサリチル酸、３，５
−ジ−α−メチルベンジルサリチル酸やその金属塩など
の芳香族カルボン酸誘導体が用いられる。これら化合物
は電子供与性化合物と反応して発色し、印字が表われる
ようになる顕色剤として機能する。

低沸点溶剤としては、沸点４０〜１５０℃の範囲にある
脂肪族炭化水素、芳香族炭化水素、アルコール、エステ
ル、ケトン、水が使用され、具体的にはヘキサン、ミネ
ラルスピリツト、トルエン、キシレン、エチルアルコー
ル、メチルアルコール、イソプロピルアルコール、酢酸
エチル、酢酸イソブロピル、酢酸ブチル、メチルエチル
ケトン、メチルイソブチルケトン、水などの１種もしく
は数種を混合して使用される。この低沸点溶剤は、顕色
剤を溶解、分散してインキとするものであり、印刷後は
揮散するため顕色インキ層７，９における顕色剤量が増
加し、印刷物の乾燥を早める。また、インク粘度が低く
なり、凸版印刷機への滴下もしくはスプレーによる供給
が可能となり、インキの転移も適度に行うことができ
る。

分散剤は、アルキルベンゼンスルホン酸ソーダなどの界
面活性剤が使用され、アルキルベンゼンスルホン酸塩を
用いる場合、アルキル基はＣ_１〜Ｃ₁₈の脂肪族炭化水素
基の内から選べるが、直鎖型もしくは分枝型のドデシル
ベンゼンスルホン酸ソーダが特に好適である。この分散
剤は、インキに適度の流動性を付与し、印刷適性を高め
るとともに、ゴムロールを痛めず、基紙上でのセツトが
早く行え、基紙中でカプセル層に接触しても無発色であ
るなどの特性を有するものである。

これら各成分の量比は、顕色剤インキを１００重量％と
すると、電子受容性化合物が１０〜６０重量％、低沸点
溶剤３０〜７０重量％、分散剤１〜５重量％となる。上
記必須成分以外に酸化チタン、酸化亜鉛、炭酸カルシウ
ムなどの白色顔料を配合し、印刷面に白さを与えること
もでき、またポリエチレンワツクスなどのロウを添加し
て印刷面の汚れを防止することもできる。これらの成分
の量比はインキ全体の１０〜３０重量％とされる。

また、上記感圧複写紙のマイクロカプセル層６，８を形
成するカプセルインキは、電子供与性有機発色剤溶液を
内包するマイクロカプセルと熱溶融性物質と油状物質と
油吸着性物質を必須の成分とするものである。

マイクロカプセルは、有機発色剤としてのクリスタルバ
イオレツトラクトン、ベンゾイルロイコメチレンブルー
等のロイコ染料をアルキルナフタレン、アルキルターフ
エニルなどに溶解した溶液を芯物質とし、この芯物質を
メラミンホルムアルデヒド、ゼラチン、アラビアゴムな
どの壁物質で包囲してなるものである。マイクロカプセ
ルの粒径は、１〜２０μｍ程度、好ましくは２〜９μｍ
程度とされ、１μｍ未満では発色が不十分であり、２０
μｍを越えると印刷時に版残りが多くなり、帳票１とし
て取扱つた時に汚れが出易いと云う不都合がある。この
マイクロカプセルはコアセルベーシヨン法などの常法に
よつて容易に製造できる。

熱溶融性物質としては、融点４０〜１５０℃のワツクス
が用いられる。ミツロウ、鯨ロウ、セラツクロウなどの
植物系モンタンワツクス、オゾケライト、セレシンなど
の鉱物系パラフインワツクス、マイクロクリスタリンワ
ツクスなどの石油系ワツクス、フイツシヤートロブツシ
ユワツクスおよび誘導体、低分子量ポリエチレンおよび
その誘導体、合成酸化ワツクスおよびその誘導体、ポリ
エチレングリコール、ステアリン酸ソルビトールなどの
脂肪酸エステル系ワツクス、カルトルワツクス、オパー
ルワツクスなどの水添系ワツクス、アクラワツクス、ア
ーモワツクスなどのアミン・アマイド系ワツクス、アタ
クチツクポリプロピレン、α−オレフインワツクス、ハ
ロゲン化炭化水素、ステアロアマイド、エチレンビスス
テアロアマイド、ステアリン酸などの１種もしくは２種
以上を混合して用いられる。この熱溶融性物質は、マイ
クロカプセルのバインダーとしてマイクロカプセルを分
散させる。

油状物質としては、不揮発性で熱溶融性物質と相溶性が
あり、発色を妨げないパラフイン系、アルキルベンゼン
系、アルキルナフタレン系、アルキルターフエニル系、
塩素化パラフイン系の油が用いられる。このものは、マ
イクロカプセル−ワツクス分散系において発色を容易に
する機能を持つ。

また、油吸着性物質としては、モンモリロナイトアミン
付加物、ステアリン酸の亜鉛またはアルミニウム化合物
が使用される。この油吸着性物質は、カプセルインキ中
の上記油状物質が、帳票として取扱つたとき滲み出し、
汚れの原因となることを防止するためのもので、油状物
質を吸着して膨潤しゲル構造を形成し、マイクロカプセ
ル層からの油状物質の滲出を有効に防止する。

以上の成分以外に界面活性剤が配合されることもある。
この界面活性剤は、カプセルインキ中のマイクロカプセ
ルの安定性を高め、印刷に好適な流動性を与えるための
もので、アルキルカルボン酸塩、アルキルスルホン酸
塩、アルキルアルコール硫酸エステル、アルキルリン酸
エステル塩などの陰イオン界面活性剤、脂肪族アミン塩
とその四級アンモニウム塩、芳香族四級アンモニウム
塩、塩素環四級アンモニウム塩などのカチオン界面活性
剤、ポリオキシエチレンアルキルエーテル、ポリオキシ
エチレングリセリン脂肪酸エステル、ポリエチレングリ
コール脂肪酸エステル、ポリオキシエチレン脂肪酸アミ
ドなどのノニオン界面活性剤が使用される。

このカプセルインキ中の各成分の量比は、インキ全体を
１００重量％とすると、マイクロカプセル１０〜６０重
量％、熱溶融性物質１０〜６０重量％、油状物質１０〜
３０重量％、油吸着性物質５〜２０重量％、界面活性剤
１〜２重量％の範囲で決められる。

次に、このような組成の顕色剤インキとカプセルインキ
を用いて感圧複写紙を製造する方法を説明する。

顕色剤インキは凸版方式の印刷機によつて基紙５の表面
にスポツト印刷される。この場合、凸版印刷機あるいは
帳票印刷機の凸版ユニツトのインキ溜めではなく、版胴
に近いロール、例えば上部から２段目ないし３段目のロ
ールに直接滴下もしくはスプレーによつて供給される。
これは、ロールの近くにインキの滴下装置またはスプレ
ー装置を装着することによつて容易に実施することがで
きる。この顕色剤インキは、低沸点溶剤溶液であるため
乾燥速度が速く、このため版胴に近いロールに供給する
ことが好ましい。これによつて、顕色剤インキは基紙５
の表面の所望部分にのみスポツト印刷され、顕色インキ
層７，９が形成される。顕色剤インキの塗布量は１〜１
０ｇ／ｍ^２程度とされる。この顕色剤インキを使用する
印刷では、乾燥速度が上述のように速いので、高速印刷
を行つても急速に乾燥し、ガイドロール汚れやセツトオ
フが生ずることがない。また、インキ中に油性成分（高
沸点溶剤）が含まれていないので、これが基紙５中に浸
透し不都合を招くこともなく、顕色インキ層７，９中の
電子受容性化合物（顕色剤）量も多くなる。

また、上記組成のカプセルインキは、ホツトメルト方式
の印刷機によつて基紙５の裏面の所望部分にスポツト印
刷され、マイクロカプセル層６，８が形成される。この
カプセルインキは４０〜１５０℃の範囲で溶融するの
で、インク溜り、ロール等をこの範囲の温度に加熱して
おけばよい。塗布量は１〜１０ｇ／ｍ^２程度とされる。
カプセルインキには油吸着性物質が配合されているの
で、印刷後、インキ中の油性成分が基紙５に滲出するこ
とがなく、顕色インキ層７，９と接触して自然発色する
ことがなく、良好な仕上りとなる。

次に本発明の実験例を示す。

実験例１〔マイクロカプセルの調整〕クリスタルバイオレツトラクトン７部とベンゾイルロイ
コメチレンブルー３部をジイソプロピルナフタリン９０
部に溶解する。水中にpH８の等電点を有するゼラチン１
０部とアラビアゴム１０部を４０℃の水１００部に溶解
した水溶液１００部に染料溶液２０部を混合し乳化し
た。この際水中に分散した液滴の大きさが２μ〜９μに
なるまで乳化し５０℃に保つ。次にpHを３．８に調整し
５０℃３０分間撹拌する。次に系を撹拌のもと４℃に冷
却しゼラチンをゲル化しこれをpH１０としてフオレムア
ルデヒド３７％溶液２５mlを加えて液滴を硬化させる。
硬化した粒子は噴霧乾燥によりマイクロカプセル粒状物
を得る。

実験例２パラフエニルフオルムアルデヒド樹脂４０部をドデシル
ベンゼンスルフオン酸ソーダ１０部、酢酸ブチル３０部
に溶解し、酸化亜鉛２０部と共にボールミルで分散し顕
色剤インキを得た。

マイクロカプセル４０部、カルナバワツクス４０部、流
動パラフイン（日石）１０部、ステアリン酸亜鉛５部、
ポリオキシエチレンソルビタンモノラウレート（東邦化
学）５部を１２０℃に加熱し撹拌混合してカプセルイン
キを得た。

フオーム印刷機活版ユニツトのインキ付ロールを取除き
顕色剤インキを上部より二段目ロールに毎分２０ｇの速
度でインキを滴下し、また加熱カーボンユニツトにカプ
セルインキを９０℃〜１００℃に加熱溶融状態でセツト
し上質紙（大王３５kg）両面に各々のインキでスポツト
印刷を行なつた。塗布量の顕色剤インキ２ｇ〜３ｇ／ｍ
^２カプセルインキ３ｇ〜５ｇ／ｍ^２であつた。また裏面
にカプセルインキのみ印刷した伝票１頁目の上用紙、表
面に顕色インキのみ印刷した伝票最終頁目に使用する下
用紙を得た。これを６枚帳票伝票の構成により評価した
ところ実用上優れた結果を得た。結果を別表に記す。

実験例３アタパルガイトクレー３０部、３，５ジブチルサルチル
酸亜鉛１０部、ドデシルベンゼンスルフオン酸ソーダ２
０部、エチルアルコール４０部をポールミルで分散し顕
色剤インキを得た。

マイクロカプセル３０部、パラフインワツクス５０部、
インキオイル（日石）５部、アルミニウムオクトーブ
（ホーブ製薬）１０部、ポリオキシエチレンソルビタン
モノラウレート（東邦化学）５部を８０℃に加熱し撹拌
混合してカプセルインキを得た。

顕色剤インキの滴下を加圧スプレーによるインキ供給に
変えた以外は実施例２と同様に印刷した。

塗布量は顕色剤インキ２ｇ〜３ｇ／ｍ^２、カプセルイン
キ３〜５ｇ／ｍ^２であつた。また裏面にカプセルインキ
のみ印刷した伝票１頁目を上用紙、表面に顕色インキの
み印刷した伝票最終頁目に使用する下用紙を得た。これ
を６枚帳票伝票の構成により評価したところ実用上優れ
た結果を別表に記す。

比較例１実験例２の顕色剤インキで酢酸ブチルに変えてジイソプ
ロピルナフタレンとし実験例２と同一の印刷を行なつた
ところ、ガイドロール汚れ、セツトオフが起り実用に供
せなかつた。

比較例２実験例２のカプセルインキでステアリン酸亜鉛を除いた
インキで実施例１と同一の印刷を行なつたところ仕上つ
た伝票はカプセル印刷面と合わさつた他の紙面に油が吸
着してシースルー現象となり、摩擦汚れが多く実用に供
せなかつた。

次の表１は上記の実験例２，３、比較例１，２との実験
結果を発色濃度、加圧汚染、摩擦汚染、について比較し
たものである。

なお、発色濃度は６頁帳票としタイプライター（ＩＢＭ
電動タイプライター）で印字し６頁目の印字部分の反射
濃度を測定し、加圧汚染は６頁帳票を１kg／cm^２加圧４
８時間後の６頁目の汚れ部分の反射濃度を測定し、摩擦
汚染は顕色剤印刷面にカプセル印刷面を重ね合わせその
上に１００ｇ／cm^２の荷重を乗せカプセル印刷紙を１０
cm／秒の速度で引張り顕色剤面の汚れの反射濃度を測定
した。

以上の３項目の比較から本発明の感圧複写紙を使用した
帳票、伝票は優れたものであることが理解できる。

〔発明の効果〕

以上説明したように、この発明の感圧複写紙は、基紙の
複写部分にのみ顕色剤インキおよびカプセルインキを各
々対応させてスポツト印刷したものであるので、これを
帳票、伝票にして加圧により印字した際、加圧汚染、摩
擦汚染が微かで鮮明な印字を複写することが可能であ
る。また、面倒な減感印刷が不要となる。

さらに、本発明の顕色剤インキに含有される低沸点溶剤
は、顕色剤を溶解、分散してインキとするもので、印刷
後は揮散して顕色インキ層の顕色剤量を増加させて印刷
物の乾燥を早めるものである。また、インキ粘度が低く
なり、凸版印刷機への滴下もしくはスプレーによる供給
を可能とし、インキの転移を適度に行うことのできるも
のである。また、分散剤は、インキに適度の流動性を付
与するもので、印刷適性を高め、ゴムロールを痛めず、
基紙上でのセットを早く行え、基紙中でカプセル層に接
触しても無発色であるなどの効果を有するものである。
さらに、カプセルインキに含有される油状物質は、マイ
クロカプセル−ワックス分散系において、発色を容易に
する機能をもつ。また、油吸着性物質は、油状物質を吸
着し、膨潤ゲル構造を形成することで、マイクロカプセ
ル層からの油状物質の染みだしを防止し、汚染原因を断
つものである。

また、この発明の感圧複写紙の製法は、前記特定の組成
の顕色剤インキおよびカプセルインキを用いることによ
り、基紙に容易にスポツト印刷することが可能となり、
かつ高速印刷が行えるなどの効果を有するものとなる。

【図面の簡単な説明】

図面は、この発明の感圧複写紙を組み合せてなる帳票の
例を示す概略断面図である。５……基紙、６，８……マイクロカプセル層、７，９…
…顕色インキ層。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】電子受容性化合物と、沸点が４０〜１５０
℃の低沸点溶剤と、アルキルベンゼンスルホン酸系界面
活性剤からなる分散剤を有してなる顕色剤インキを基紙
の表面にスポット印刷してなる顕色インキ層と、電子供与性有機発色剤溶液を内包するマイクロカプセル
と、融点４０〜１５０℃のワックスからなる熱溶融性物
質と、アルキルベンゼン系、アルキルナフタレン系、ア
ルキルターフェニル系および塩素化パラフィン系の群か
ら選ばれる１種以上の油からなる油状物質と、モンモリ
ロナイトアミン付加物、ステアリン酸亜鉛およびステア
リン酸アルニウムの群から選ばれる１種以上の油吸着性
物質を有してなるカプセルインキを基紙の裏面にスポッ
ト印刷してなるマイクロカプセル層とから構成される感
圧複写紙。
【請求項２】電子受容性化合物と、沸点が４０〜１５０
℃の低沸点溶剤と、アルキルベンゼンスルホン酸系界面
活性剤からなる分散剤を有してなる顕色剤インキを凸版
方式印刷機に滴下もしくはスプレーによって供給して基
紙の表面にスポット印刷し、電子供与性有機発色剤溶液を内包するマイクロカプセル
と、融点４０〜１５０℃のワックスからなる熱溶融性物
質と、アルキルベンゼン系、アルキルナフタレン系、ア
ルキルターフェニル系および塩素化パラフィン系の群か
ら選ばれる１種以上の油からなる油状物質と、モンモリ
ロナイトアミン付加物、ステアリン酸亜鉛およびステア
リン酸アルニウムの群から選ばれる１種以上の油吸着性
物質を有してなるカプセルインキをホットメルト型印刷
機により基紙裏面にスポット印刷することを特徴とする
感圧複写紙の製法。