JPH09175037A - 改良されたスリツプ性を有する感熱記録材料 - Google Patents

改良されたスリツプ性を有する感熱記録材料

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Abstract

(57)【要約】 【課題】 像欠陥がほとんどの印刷条件下で除かれる記
録材料およびほとんどの印刷条件下で像欠陥を除く熱に
よる像形成方法を提供することである。 【解決手段】 実質的に非感光性の有機銀塩およびそれ
と熱作用関係にあるそのための有機還元剤を含んでなる
少なくとも1種の感熱要素を支持体上に含んでなる記録
材料であって、該記録材料の最も外側の層が潤滑剤の少
なくとも1種が燐酸誘導体である少なくとも1種の15
0℃より低い融点を有する固体潤滑剤および少なくとも
1種の液体潤滑剤を結合剤中に含むことを特徴とする記
録材料。熱による像形成方法中に熱源と接触する記録材
料の最も外側の層は、感熱要素の最も外側の層、感熱要
素に適用される保護層または支持体の感熱要素に対して
反対側にある層であることができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の分野】本発明は熱源と動的に接触する熱現像用
に適するサーモグラフィー材料に関する。特に、それは
特定の組成を有する熱源と接触するその表面による像形
成性質における改良に関する。
【0002】
【発明の背景】熱による像形成すなわちサーモグラフィ
ーは、像通りに調節された熱エネルギーの使用により像
が形成される記録方法である。
【0003】「直接的な熱による」像形成方法の概観
は、例えば、Kurt I. Jacobson-RalphE. Jacobson によ
る刊行物 "Imaging Systems", The Focal Press - Lond
on and New York (1976), Chapter VII に "7.1 Thermo
graphy" の標題のもとに記載されている。直接的な熱に
よるサーモグラフィーは、実質的に感光性でないが熱に
対して反応するすなわち感熱性である材料に関連する。
像通りに適用された熱は感熱性像形成材料における目に
見える変化をもたらすのに十分なものである。
【0004】「直接的な」サーモグラフィー記録材料の
大部分は化学タイプのものである。ある転化温度に加熱
すると、非可逆的な化学反応が起きそして着色された像
が形成される。
【0005】米国特許第3,080,254号によると、
典型的な感熱性(サーモグラフィー)複写紙は、感熱層
の中に、熱可塑性結合剤、例えばエチルセルロース、水
不溶性銀塩、例えばステアリン酸銀および適当な有機還
元剤、例えば代表的には4−メトキシ−1−ヒドロキシ
−ジヒドロナフタレンを含む。サーモグラフィー再現方
法におけるまたは試験目的のための約90〜150℃の
範囲の適当な転化温度に加熱された金属試験棒との一時
的接触によるシートの局在化された加熱が感熱層の中で
目に見える変化を引き起こす。最初は白色または軽く着
色された層が加熱された部分で濃くなって茶色がかった
外観になる。さらに純粋な色調を得るためには例えばフ
タラジノンの如き複素環式有機調色剤が感熱層の組成物
に加えられる。米国特許第3,080,254号の図1お
よび2に示されているように吸収されそしてオリジナル
の赤外線吸収像部分と接触して熱に転換される赤外線照
射を用いる「前面印刷」または「裏面印刷」で感熱複写
紙が使用される。
【0006】有機重金属塩をベースにした直接的な熱に
よる像形成材料は印刷濃度における強い差で白色線を示
す。WO94/11199は白色線問題を解決すること
を試みておりそして支持体上に(i)実質的に非感光性
である有機銀塩、(ii)結合剤中に分散された熱溶融性
粒子を含有する保護層並びに(iii)感熱層および/ま
たは他の層の中に感熱層を有するのと同じ側に存在する
還元剤を含んでなる記録材料を開示している。それはま
た保護層がさらに潤滑剤を含んでなっていてもまたは潤
滑剤が保護層の上部に存在してもよいことを教示してい
る。
【0007】本願に至る研究の過程において、熱溶融性
粒子を潤滑剤と一緒にまたはWO94/11199に開
示されている保護層の上部の潤滑剤と一緒に含む保護層
の使用が移送方向において生ずる像欠陥を防止するには
不十分であることが見いだされた。
【0008】
【発明の目的】従って、本発明の目的は像欠陥がほとん
どの印刷条件下で除かれる記録材料を提供することであ
る。
【0009】本発明の他の目的はほとんどの印刷条件下
で像欠陥を除く熱による像形成方法を提供することであ
る。
【0010】本発明の他の目的および利点は以下の記述
から明らかになるであろう。
【0011】
【発明の要旨】驚くべきことに、場合により潤滑剤と一
緒に結合剤中に分散されていてもよい、より好適には少
なくとも150℃の融点を有する熱溶融性ワックス粒子
を含んでなる保護層が開示されているWO94/111
99の教示とは矛盾して、少なくとも1種が燐酸誘導体
である少なくとも1種の150℃より低い融点を有する
固体潤滑剤(熱溶融性ワックス)および少なくとも1種
の液体潤滑剤を加えることにより改良されたスリップ(s
lip)特性が得られることが見いだされた。
【0012】上記の目的は、実質的に非感光性の有機銀
塩およびそれと熱作用関係にあるそのための有機還元剤
を含んでなる少なくとも1種の感熱要素を支持体上に含
んでなる記録材料であって、該記録材料の最も外側の層
が少なくとも1種の150℃より低い融点を有する固体
潤滑剤および少なくとも1種の液体潤滑剤を結合剤中に
含んでなり、該潤滑剤の少なくとも1種が燐酸誘導体で
あることを特徴とする記録材料により実現される。
【0013】上記の目的はまた、(i)上記の記録材料
の最も外側の層を熱源と接触させ、(ii)該記録材料と
該熱源との間の相対運動によって相互接触を保ちながら
熱を該熱源から該記録材料に像通りに適用し、そして
(iii)該記録材料を該熱源から分離する段階を含んで
なる熱による像形成方法によって実現される。
【0014】本発明の好適な態様は後述の主なる特徴お
よび態様の項に記載されている。
【0015】
【発明の詳細な記述】本発明の1つの態様によれば、第
三の潤滑剤が表面層の中に存在する。この第三の潤滑剤
は燐酸エステルであってもよく、そして好適には固体潤
滑剤である。
【0016】別の態様によれば、液体潤滑剤は燐酸誘導
体である。
【0017】本発明のもう1つの態様によれば、150
℃より低い融点を有する固体潤滑剤は燐酸エステルであ
る。
【0018】好適な態様によれば、熱源が薄膜熱ヘッド
である本発明に従う熱による像形成方法が実現される。
【0019】最も外側の層のための潤滑剤 本発明によると、適当な固体潤滑剤は150℃より低い
融点を有する。110℃より低い融点を有する固体潤滑
剤が好ましく、1000より低い分子量を有する固体潤
滑剤が特に好ましい。本発明の目的のためには、固体潤
滑剤は室温において固体である潤滑剤であると定義され
る。
【0020】本発明に従い使用できる固体潤滑剤は、ポ
リオレフィンワックス類、例えばポリプロピレンワック
ス類、エステルワックス類、例えば脂肪酸エステル類、
ポリオレフィン−ポリエーテルブロック共重合体、アミ
ドワックス類、例えば脂肪酸アミド類、ポリグリコール
類、例えばポリエチレングリコール、脂肪酸類、脂肪ア
ルコール類、天然ワックス類および固体燐酸誘導体であ
る。
【0021】好適な固体潤滑剤は、脂肪酸エステル類、
ポリオレフィン−ポリエーテルブロック共重合体および
脂肪酸アミド類よりなる群から選択される。好適な脂肪
酸エステル類は、モノステアリン酸グリセリン、モノパ
ルミチン酸グリセリン並びにモノステアリン酸グリセリ
ンとモノパルミチン酸グリセリンとの混合物である。好
適な脂肪酸アミド類は、エチレンビスステアロアミド、
ステアロアミド、オレアミド(oleamide)、ミリストアミ
ド(myristamide)およびエルカミド(erucamide)よりなる
群から選択される。
【0022】本発明に従う適当な固体の非燐酸誘導体潤
滑剤の例をそれらの融点と共に以下に示す。
【0023】 融点[℃] SL01:エチレンビスステアロアミド(Hoichst AG からの 141 CeridustTM) SL02:ミリストアミド 106 SL03:ステアロアミド 104 SL04:モノステアリン酸グリセリン 81 SL05:エルカミド 80 SL06:オレアミド 73 SL07:トリステアリン酸グリセリン 55−73 SL08:MobilcerTM Q (パラフィンワックス) 67 SL09:グリセリンモノ獣脂酸エステル(Henkel AG からの 55−60 RilanitTM GMS) SL10:モノステアリン酸ソルビタン(ICI PLC からの 55 SPANTM 60) SL11:トリステアリン酸ソルビタン(ICI PLC からの 48−53 SPANTM 65) SL12:モノパルミチン酸ソルビタン(ICI PLC からの 44−47 SPANTM 40) SL13:モノステアリン酸POE-(4)ソルビタン(ICI PLC からの 36−40 TWEENTM 61) 本発明に従う適当な燐酸誘導体固体潤滑剤(PSL)の
例をそれらの融点と共に以下に示す。
【0024】 融点[℃] PSL01:Servo Delden BV からの ServoxylTM VPAZ 100 33 (燐酸モノラウリルおよびジラウリルの混合物) PSL02:Servo Delden BV からの ServoxylTM VPRZ 100 50 (燐酸モノセチルおよびモノステアリルの混合物) PSL03:アルキル燐酸カリウム(Henkel AG からの 62 CrafolTM AP37) 本発明に従う適当な非燐酸誘導体液体潤滑剤(LL)の
例を以下に示す。
【0025】 LL01:トリオレイン酸グリセリン LL02:モノオレイン酸ソルビタン(Henkel AG から
のSPANTM 80) LL03:トリオレイン酸ソルビタン(Henkel AG から
のSPANTM 85) LL04:TEGO-chemie からの TegoglideTM ZG 400 本発明に従う適当な燐酸誘導体液体潤滑剤(PLL)の
例を以下に示す。
【0026】PLL01:Servo Delden BV からの Ser
voxylTM VPDZ 3 100{燐酸モノ[イソトリデシルポリグ
リコールエーテル(3EO)]} PLL02:Servo Delden BV からの ServoxylTM VPRZ
6 100{燐酸モノ[イソトリデシルポリグリコールエー
テル(6EO)]} PLL03:Servo Delden BV からの ServoxylTM VPFZ
7 100{燐酸モノ[オレイルポリグリコールエーテル(7
EO)]} PLL04:Servo Delden BV からの SermulTM EA224
(= ServoxylTM VPFZ 7100){燐酸モノ[オレイルポリ
グリコールエーテル(7EO)]} 最も外側の層 記録材料の最も外側の層は、本発明の種々の態様におい
て、感熱要素の最も外側の層、感熱要素に適用される保
護層または感熱要素に対して支持体の反対側にある層で
あってよい。
【0027】保護層 本発明に従う記録材料の最も外側の層表面層は、感熱要
素の局部的変形を避けそして摩擦に対する耐性を改良す
るために適用される保護層であってよい。
【0028】保護層は好適には、疎水性(溶媒可溶性)
または親水性(水溶性)であってよい結合剤を含んでな
る。疎水性結合剤の中では、EP−A 614 769に
記載されたポリカーボネート類が特に好ましい。しかし
ながら、コーテイングを水性組成物から行うことができ
そして親水性保護層と中間の下塗り層との混合が中間の
下塗り層中の疎水性結合剤の使用により避けられるた
め、親水性結合剤が保護層として好ましく使用される。
【0029】本発明に従う保護層は、さらに潤滑剤の少
なくとも1種が燐酸誘導体である結合剤中の少なくとも
1種の150℃より低い融点を有する固体潤滑剤および
少なくとも1種の液体潤滑剤を含んでいてもよく、他の
溶解させた潤滑性物質および/または場合により突出し
ていてもよい粒状物質、例えば滑石粒子、を含んでなる
こともできる。適する潤滑性物質の例は表面活性剤、液
体潤滑剤、記録材料の熱による現像中に溶融しない固体
潤滑剤、記録材料の熱による現像中に溶融する(熱溶融
性)固体潤滑剤またはそれらの混合物である。潤滑剤は
重合体状結合剤を用いてまたは用いずに適用できる。表
面活性剤は当技術で既知のいずれの剤であってもよく、
例えばカルボキシレート類、スルホネート類、脂肪族ア
ミン塩類、脂肪族第4級アンモニウム塩類、ポリオキシ
エチレンアルキルエーテル類、ポリエチレングリコール
脂肪酸エステル類、フルオロアルキルC2−C20脂肪酸
類である。液体潤滑剤の例には、シリコーン油、合成
油、飽和炭化水素類およびグリコール類が包含される。
固体潤滑剤の例には、種々の高級アルコール類、例えば
ステアリルアルコール、および脂肪酸類が包含される。
【0030】WO94/11198に記載されているよ
うにそのような保護層は場合により最も外側の層から突
出していてもよい粒状物質、例えば滑石粒子、を含んで
なっていてもよい。他の添加剤、例えばコロイド状粒
子、例えばコロイド状シリカ、を保護層の中に加えても
よい。
【0031】最も外側の層のための親水性結合剤 本発明の1つの態様によると、記録材料の最も外側の層
は親水性結合剤を含んでなっていてもよい。最も外側の
層のために適する親水性結合剤は、例えば、ゼラチン、
ポリビニルアルコール、セルロース誘導体または他の多
糖類、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピ
ルセルロースなどであり、硬化可能な結合剤が好ましく
そしてポリビニルアルコールが特に好ましい。
【0032】最も外側の層のための橋かけ結合剤 本発明に従う最も外側の層は橋かけ結合されていてもよ
い。橋かけ結合は例えばWO94/11198に記載さ
れている保護層のための橋かけ結合剤、例えばテトラ−
アルコキシシラン類、ポリイソシアナート類、ジルコネ
ート類、チタネート類、メラミン樹脂などを使用するこ
とにより行うことができ、例えばオルト珪酸テトラメチ
ルおよびオルト珪酸テトラエチルの如きテトラアルコキ
シシラン類が好ましい。
【0033】最も外側の層のための無光沢剤 本発明に従う記録材料の最も外側の層は無光沢剤を含ん
でなっていてもよい。適当な無光沢剤はWO94/11
198に記載されておりそしてそれらには例えば最も外
側の層から突出していてもよい滑石粒子が包含される。
【0034】感熱要素 本発明に従う感熱要素は実質的に非感光性の有機銀塩お
よびそれと熱作用関係にあるそのための有機還元剤を含
んでなる。実質的に非感光性の有機銀塩および有機還元
剤が互いに熱作用関係にありすなわち熱的現像工程中に
還元剤が該実質的に非感光性の有機銀塩粒子を拡散させ
て有機銀塩の還元を引き起こすことができる限り、この
要素は各成分が異なる層の中に分散されていてもよい層
システムを含んでなっていてもよい。
【0035】有機銀塩 本発明に従う好適な有機銀塩は、脂肪族炭素鎖が少なく
とも12個のC原子を有する脂肪酸として知られている
脂肪族カルボン酸の銀塩、例えばラウリン酸銀、パルミ
チン酸銀、ステアリン酸銀、ヒドロキシステアリン酸
銀、オレイン酸銀およびベヘン酸銀であり、ベヘン酸銀
が特に好ましい。そのような銀塩は「銀石鹸」とも称す
る。さらに米国特許第4,504,575号に記載された
ドデシルスルホン酸銀、EP−A 227 141に記載
されたジ−(2−エチルヘキシル)−スルホ琥珀酸銀、例
えば英国特許第1,111,492号に記載されたチオエ
ーテル基を有する改質された脂肪族カルボン酸類、並び
に例えば英国特許第1,439,478号に記載された他
の有機銀塩、例えばベヘン酸銀および銀フタラジノン、
も同様に熱により現像可能な銀像を形成するために使用
できる。さらに、銀イミダゾレート類および米国特許第
4,260,677号に記載された実質的に非感光性であ
る無機または有機銀塩錯体も挙げられる。
【0036】銀像濃度は以上で定義された1種もしくは
それ以上の還元剤および1種もしくはそれ以上の有機銀
塩の被覆率に依存しており、そして好適には100℃よ
り高い加熱時に少なくとも2.5の光学濃度が得られる
ようにしなければならない。
【0037】還元剤 該実質的に非感光性の有機銀塩の還元用に適する有機還
元剤は、O、NまたはCと結合された少なくとも1つの
活性水素原子を含有する有機化合物、例えば芳香族のジ
−およびトリ−ヒドロキシ化合物、アミノフェノール
類、METOL(商品名)、p−フェニレンジアミン類、ア
ルコキシナフトール類、例えば米国特許第3,094,4
17号に記載された4−メトキシ−1−ナフトール、ピ
ラゾリジン−3−オンタイプの還元剤、例えば PHENIDO
N(商品名)、ピラゾリン−5−オン類、インダン−1,
3−ジオン誘導体、ヒドロキシテトロン酸類、ヒドロキ
シテトロンイミド類、例えば米国特許第4,082,90
1号に記載されたヒドロキシルアミン誘導体、ヒドラジ
ン誘導体、並びに例えばアスコルビン酸の如きレダクト
ン類であり、米国特許第3,074,809号、第3,0
80,254号、第3,094,417号および第3,88
7,378号も参照のこと。
【0038】少なくとも2個のヒドロキシ基を同一芳香
族核、例えばベンゼン核、上でオルト−またはパラ−位
置に有する有用な芳香族のジ−およびトリ−ヒドロキシ
化合物の中では、ヒドロキノンおよび置換されたヒドロ
キノン類、カテコール、ピロガロール、没食子酸および
没食子酸エステル類が好ましい。ポリヒドロスピロ−ビ
ス−インダン化合物が特に有用であり、特にこれらは下
記の一般式(I):
【0039】
【化1】
【0040】[式中、Rは水素またはアルキル、例えば
メチルもしくはエチルを表し、R5およびR6(同一もし
くは相異なる)の各々はアルキル基、好適にはメチル基
またはシクロアルキル基、例えばシクロヘキシル基を表
し、R7およびR8(同一もしくは相異なる)の各々はア
ルキル基、好適にはメチル基またはシクロアルキル基、
例えばシクロヘキシル基を表し、そしてZ1およびZ
2(同一もしくは相異なる)はオルト−またはパラ−位
置において少なくとも2個のヒドロキシル基で置換され
そして場合により少なくとも1個の炭化水素基、例えば
アルキルまたはアリール基でさらに置換されていてもよ
い芳香族環または環系、例えばベンゼン環を表す]に相
当する。
【0041】特に、米国特許第3,440,049号に写
真タンニング剤として記載されたポリヒドロキシ−スピ
ロ−ビス−インダン化合物、より特に3,3,3′,3′
−テトラメチル−5,6,5′,6′−テトラヒドロキシ
−1,1′−スピロ−ビス−インダン(インダンIと称
する)および3,3,3′,3′−テトラメチル−4,6,
7,4′,6′,7′−ヘキサヒドロキシ−1,1′−スピ
ロ−ビス−インダン(インダンIIと称する)が特に挙げ
られる。インダンはヒドリンデンの名でも知られてい
る。
【0042】カテコール−タイプの還元剤、すなわち2
個のヒドロキシ基(−OH)をオルト−位置に有する少
なくとも1個のベンゼン核を含有する還元剤の中では、
下記のものが好適である:カテコール、3−(3,4−ジ
ヒドロキシフェニル)プロピオン酸、1,2−ジヒドロキ
シ安息香酸、没食子酸およびエステル類、例えば没食子
酸メチル、没食子酸エチル、没食子酸プロピル、タンニ
ン酸、および3,4−ジヒドロキシ−安息香酸エステル
類。EP−A 692 733号に記載された特に好適な
カテコール−タイプの還元剤は、ベンゼン核が該核上の
3,4−位置に存在しそして該核の1−位置にカルボニ
ル結合により該核と結合された置換基を有する2個より
多くないヒドロキシ基により置換されたベンゼン化合物
である。
【0043】銀像濃度は還元剤および有機銀塩の被覆率
に依存しておりそして好適には加熱時に少なくとも2.
5の光学濃度が得られるように加熱すべきである。好適
には1モルの有機銀塩当たり少なくとも0.10モルの
還元剤が使用される。
【0044】補助還元剤 主要または主還元剤とみなされる上記の還元剤はいわゆ
る補助還元剤と一緒に使用してもよい。そのような補助
還元剤は例えば米国特許第4,001,026号に記載さ
れた加熱時に実質的に非感光性である有機銀塩、例えば
ベヘン酸銀、の還元において反応相手となる立体障害フ
ェノール類、または米国特許第3,547,648号に記
載されたタイプのビスフェノール類である。補助還元剤
は像形成層の中またはそれと熱作用関係にある重合体状
結合剤層の中に存在できる。
【0045】好適な補助還元剤は下記の一般式: アリール−SO2−NH−アリーレン−OH [式中、アリールは1価の芳香族基を表し、そしてアリ
ーレンは好適には−SO2−NH−基に対してパラ−位
置にある−OH基を有する2価の芳香族基を表す]に相
当する。
【0046】以上で定義された一般式に従うスルホンア
ミドフェノール類は定期的刊行物である Research Disc
losure, February 1979, item 17842 に、米国特許第
4,360,581号および4,782,004号に、並び
に公告されたヨーロッパ特許出願番号423 891に
記載されており、ここでこれらの還元剤は有機酸の実質
的に非感光性である銀塩近くに接触して存在する光サー
モグラフィー記録材料中での使用のために挙げられてい
る。
【0047】上記の主要還元剤と一緒に使用できる他の
補助還元剤は有機金属塩、例えば米国特許第3,460,
946号および第3,547,648号に記載されたステ
アリン酸第一錫である。
【0048】感熱要素のフィルム形成性結合剤 実質的に非感光性である有機銀塩を含有する感熱要素の
フィルム形成性結合剤は、有機銀塩がその中で均質に分
散可能な全ての種類の天然、改質された天然もしくは合
成樹脂または該樹脂の混合物、例えばセルロース誘導
体、例えばエチルセルロース、セルロースエステル類、
例えば硝酸セルロース、カルボキシメチルセルロース、
澱粉エーテル類、ガラクトマンナン、α,β−エチレン
系不飽和化合物から誘導された重合体、例えばポリ塩化
ビニル、後塩素化されたポリ塩化ビニル、塩化ビニルと
塩化ビニリデンとの共重合体、塩化ビニルと酢酸ビニル
との共重合体、ポリ酢酸ビニルおよび部分的に加水分解
されたポリ酢酸ビニル、ポリビニルアルコール、出発物
質としてのポリビニルアルコールから製造されそこで繰
り返しビニルアルコール単位の一部だけがアルデヒドと
反応していてもよいポリビニルアセタール類、好適には
ポリビニルブチラール、アクリロニトリルとアクリルア
ミドとの共重合体、ポリアクリル酸エステル類、ポリメ
タクリル酸エステル類、ポリスチレンおよびポリエチレ
ンまたはそれらの混合物であってよい。
【0049】少量のビニルアルコール単位を含有する特
に適するポリビニルブチラールは Monsanto USA の商品
名 BUTVAR B79 として販売されそして紙および適当に下
塗りされたポリエステル支持体に対する良好な接着性を
与える。
【0050】結合剤対有機銀塩の重量比は好適には0.
2〜6の範囲であり、そして記録層の厚さは好適には5
〜50μmの範囲である。
【0051】有機銀塩を含有する層はシート−またはウ
ェブ形態の支持体上に内部に結合剤を含有する有機溶媒
から一般的にコーテイングされるが、水性媒体からラテ
ックス状で、例えば水性重合体分散液状で適用すること
もできる。ラテックス状での使用のためには、分散可能
な重合体は好ましくは幾らかの親水官能性を有する。水
性重合体分散液(ラテックス)を製造するための親水官
能性を有する重合体は例えば米国特許第5,006,45
1号に記載されているが、その中に帯電防止剤として存
在している五酸化バナジウムの望ましくない拡散を防止
する遮蔽層を形成するために機能する。
【0052】上記の結合剤またはそれらの混合物はワッ
クスまたは「サーマル・ソルベント(thermal solvent
s)」または「サーモソルベント(thermosolvents)」とも
称する「熱溶媒(heat solvents)」と一緒に使用されて
高温におけるレドックス反応の反応速度を改良する。
【0053】本発明における「熱溶媒」という語は、記
録層中で50℃より下の温度においては固体状態である
が加熱されたおよび/または少なくとも1種のレドック
ス反応物、例えば有機銀塩用の還元剤、用の液体溶媒中
で60℃より上の温度において記録層用の可塑剤となる
加水分解不能な有機物質を意味する。米国特許第3,3
47,675号に記載された1,500〜20,000の
範囲の平均分子量を有するポリエチレングリコールがこ
の目的のために有用である。米国特許第3,667,95
9号に記載された熱溶媒であるウレア、メチルスルホン
アミドおよび炭酸エチレンの如き化合物、並びに Resea
rch Disclosure, December 1976, (item 15027) pages
26-28 に熱溶媒として記載された例えばテトラヒドロ−
チオフェン−1,1−ジオキシド、アニス酸メチルおよ
び1,10−デカンジオールの如き化合物もさらに挙げ
られる。熱溶媒のさらに他の例は米国特許第3,438,
776号および第4,740,446号、EP−A 11
9 615および122 512、並びにDE−A 3 3
39 810に記載されている。
【0054】調色剤 比較的高い濃度の純黒調および比較的低い濃度の純灰色
を得るために、記録層はサーモグラフィーまたは光サー
モグラフィーから既知であるいわゆる調色剤を好適には
該有機銀塩および還元剤と混合して含有する。
【0055】適する調色剤は米国特許第4,082,90
1号に記載された一般式の範囲内のフタルイミド類およ
びフタラジノン類である。米国特許第3,074,809
号、第3,446,648号および第3,844,797号
に記載された調色剤も参照される。他の特に有用な調色
剤は下記の一般式:
【0056】
【化2】
【0057】[式中、XはOまたはN−アルキルを表
し、R1、R2、R3およびR4(同一もしくは相異なる)
の各々は水素、アルキル、例えばC1−C20アルキ
ル、好適にはC1−C4アルキル、シクロアルキル、例
えばシクロペンチルもしくはシクロヘキシル、アルコキ
シ、好適にはメトキシもしくはエトキシ、好適には2個
までの炭素原子を有するアルキルチオ、ヒドロキシ、ア
ルキル基が好適には2個までの炭素原子を有するジアル
キルアミノまたはハロゲン、好適には塩素もしくは臭素
を表すか、或いはR1およびR2またはR2およびR3が縮
合芳香族環、例えばベンゼン環を完成するのに必要な環
員を表すか、或いはR3およびR4が縮合芳香族またはシ
クロヘキサン環を完成するのに必要な環員を表す]の範
囲内のベンゾキサジンジオンまたはナフトキサジンジオ
ンタイプの複素環式調色剤化合物である。該一般式の範
囲内の調色剤はドイツ特許第1,439,478号および
米国特許第3,951,660号に記載されている。
【0058】ポリヒドロキシベンゼン還元剤との組み合
わせ使用に適する調色剤化合物は米国特許第3,951,
660号に記載された3,4−ジヒドロ−2,4−ジオキ
ソ−1,3,2H−ベンゾキサジンである。
【0059】他の成分 記録層は上記の成分の他に例えば遊離脂肪酸類、表面活
性剤、帯電防止剤、例えばフルオロカーボン基を含む非
イオン性帯電防止剤、例えばF3C(CF2)6CONH(C
2CH2O)−H、シリコーン油、例えば BAYSILONEOEl
A(BAYER AG -GERMANY の商品名)、紫外線吸収化合
物、白色光反射性および/もしくは紫外線照射反射性顔
料、シリカ、並びに/または光学的明色化剤の如き他の
添加剤も含有できる。
【0060】支持体 本発明に従う熱による像形成材料用の支持体は透明、半
透明または不透明であってよく、例えば白色光反射面を
有していてもよく、そして好適には例えば紙、ポリエチ
レンコーテイング紙から製造された薄い柔軟な担持体、
またはセルロースエステル、例えば三酢酸セルロース、
ポリプロピレン、ポリカーボネートもしくはポリエステ
ル、例えばポリエチレンテレフタレート、から製造され
た透明な樹脂フィルムであってよい。例えば、場合によ
り記録材料と該紙ベース基質との間の中間層の中に適用
される白色反射顔料を含有してもよい紙ベース基質が存
在する。
【0061】支持体はシート、リボンまたはウェブの形
態であってよくそして必要なら上部がコーテイングされ
た感熱記録層に対する接着性を改良するために下塗りさ
れていてもよい。支持体は不透明にされた樹脂組成物、
例えば顔料および/もしくは微孔により不透明にされた
並びに/または不透明な顔料−結合剤層でコーテイング
されたポリエチレンテレフタレートから製造されていて
もよく、そしていわゆる合成紙または紙状フィルムであ
ってもよく、そのような支持体に関する情報はヨーロッ
パ特許第194 106号および第234 563号並び
に米国特許第3,994,699号、第4,187,113
号、第4,780,402号および第5,059,579号
に見られる。透明なベースが使用されるなら、該ベース
は無色であってもまたは着色されていてもよく、例えば
青色を有していてもよい。
【0062】帯電防止層 本発明の記録材料の好適な態様では、潤滑剤の少なくと
も1種が燐酸誘導体である少なくとも1種の150℃よ
り下の融点を有する固体潤滑剤および少なくとも1種の
液体潤滑剤を結合剤中に含んでいない帯電防止層が最も
外側の層に適用される。そのために適する帯電防止層は
EP−A 440 957に記載されている。
【0063】コーテイング 本発明の記録材料のいずれかの層のコーテイングは例え
ば Edward D. Cohenおよび Edgar B. Gutoff により編
集された Modern Coating and Drying Technology, (19
92) VCH Publishers Inc. 220 East 23rd Street, Suit
e 909 New York, NY 10010, U.S.A.の如きコーテイング
技術により行うことができる。
【0064】処理の構成 Arthur S. Diamond により編集された "Handbook of Im
aging Materials", -Diamond Reserch Corporation - V
entura, Calfornia, printed by Marcel Dekker, Inc.
270 Madison Avenue, New York, New York 10016 (199
1), p. 498-502に記載されているように、熱による印刷
では像信号が電気パルスに変換されそして次に駆動回路
を通って熱印刷ヘッドに選択的に移される。熱印刷ヘッ
ドは電気エネルギーをジュール効果により熱に変換させ
る顕微鏡熱抵抗器要素からなる。このようにして熱信号
に変換された電気パルス自身が熱紙の表面に熱移動さ
れ、そこで発色を起こす化学反応が起きる。良好な熱移
動を確実にするためには、一般的な熱印刷ヘッドの操作
温度は300〜400℃の範囲内でありそして1つの画
要素(画素)当たりの加熱時間は50msもしくはそれ
より短く、熱印刷ヘッドと記録材料との加圧接触は例え
ば100−500g/cm2である。
【0065】本発明に従う方法の特別な態様では、記録
材料の直接的な熱による像通りの加熱はジュール効果加
熱により行われ、選択的にエネルギーが課された熱ヘッ
ド列の電気抵抗器が該記録層と接触してまたはその近辺
で使用される。適当な熱印刷ヘッドは例えば Fujitsu T
hermal Head (FTP-040 MCS001)、TDK Thermal Head F41
5 HH7-1089 および Rohm Thermal Head KE 2008-F3 で
ある。
【0066】熱印刷ヘッドのマイクロ抵抗器中で電流を
調節するための像信号は例えば光電子走査装置からまた
は場合により像情報を処理してく特定要望を満足させる
デジタル像走査台と連結されていてもよい中間的な貯蔵
手段、例えば磁気ディスクもしくはテープもしくは光学
的ディスク貯蔵媒体、から直接得られる。
【0067】熱印刷ヘッドを用いて走査させるサーモグ
ラフィー記録において使用される時には、該記録材料は
連続的な調色再生に必要なかなり多い数のグレーレベル
を有する像の再現用には適さないであろう。
【0068】直接的な熱による像形成要素を使用して像
を形成する方法に関するEP−A622 217による
と、熱記録要素を複数の加熱要素を有する熱ヘッドによ
り加熱することにより連続的な調色再現が得られ、それ
は活性化時間対合計線時間の比を表示する負荷サイクル
△で下記の式: Pmax=3.3W/mm2+(9.5W/mm2×△) [式中、Pmaxは線時間中に加熱要素により拡散される
平均仕事率密度P(W/mm2で表示される)の加熱要
素全体にわたる最大値である]が満たされるような方法
で加熱要素の活性化が線毎に行われることを特徴とす
る。
【0069】直接的な熱による像形成を透明および反射
タイプの両者の印刷物の製造用に使用することができ
る。ハードコピー分野では光ボックスを用いて操作され
る検査技術において白色の不透明ベース上の記録材料が
広く使用されている。
【0070】本発明を以下でその好適な態様に関連して
記載するが、本発明をその態様に限定しようとするもの
でないことは理解されよう。逆に、特許請求の範囲によ
り規定されている本発明の精神および範囲内に含まれる
全ての変法、改変および同等物を含むことを意図する。
【0071】本発明を以下で本発明の実施例および比較
実施例により示す。これらの実施例に示された百分率お
よび比は断らない限り重量による。
【0072】
【実施例】
本発明の実施例1〜2および比較実施例1〜9 −感熱要素のコーテイング 175μmの厚さを有する下塗りされたポリエチレンテ
レフタレート支持体に溶媒としてのブタノンおよび下記
の成分を含有するコーテイング組成物をドクターブレー
ドでコーテイングして、50℃で1時間乾燥した後に、
上部に ベヘン酸銀 4.74g/m2 ポリビニルブチラール(Monsant からの ButvarTM B79) 18.92g/m2 シリコーン油(Bayer AG からの BaysiloneTM) 0.043g/m2 ベンゾ[e][1,3]オキサジン−2,4−ジオン、調色剤 0.260g/m2 7−(エチルカルボナト)−ベンゾ[e][1,3]オキサジン 0.133g/m2 −2,4−ジオン、調色剤(下記の式IIを参照のこと) 3,4−ジヒドロキシ安息香酸ブチル、還元剤 1.118g/m2 無水テトラクロロフタル酸 0.151g/m2 ピメリン酸 0.495g/m2
【0073】
【化3】
【0074】を含有する層を得た。
【0075】−表面保護層での感熱要素のコーテイング 感熱要素を次に存在する成分の重量百分率で表示された
下記の基本的組成を有する種々の水性組成物でコーテイ
ングした:2.5%のポリビニルアルコール(Wacker Ch
emie からの MowiviolTM WX 48 12)、0.09%のイオ
ン交換カラム中への通過により酸の形態に転化された U
ltravonTM W (Ciba Geigy からの分散剤)、0.11%
の滑石(Nippon Talc からのタイプP3)、1.2%の
コロイド状シリカ(Bayer AG からの LevasilTM VP AC
4055)、2.1%のメタンスルホン酸の存在下で加水分
解されたオルト珪酸テトラメチルおよび以下の表に重量
百分率で示された濃度の潤滑剤。
【0076】1N硝酸を加えることによりコーテイング
組成物のpHを4のpHに調節した。水中に不溶性であ
るこれらの組成物中の潤滑剤をボールミルの中に、必要
なら分散剤を使用して、分散させた。この組成物を85
μmの湿潤層厚さにコーテイングしそして次に40℃に
おいて15分間にわたり乾燥しそして45℃および70
%の相対湿度において7日間にわたり硬化させた。
【0077】−印刷および評価 硬化後に、63mWのドット当たりの最大電気入力エネ
ルギーを有する市販のAGFA DRYSTARTM 2000(熱ヘッ
ド)プリンターを使用して、ドット当たりに異なる電気
エネルギーで各々印刷されそして印刷方向の2mmの幅
および印刷方向に直交する18cmの長さを有する非印
刷片のあるいずれかの側に2mmの幅および2cmの長
さの片を印刷する11個のブロックからなる像を熱ヘッ
ドの幅全体にわたり形成した。非印刷および印刷片を横
に隣接するこれらの2mm幅の間で区別された得られた
印刷度、すなわち2mm幅および18cm長さの非印刷
片のいずれかの側で2つの2mm幅および2cm長さの
印刷された片が忠実に再生されたかどうか、を得られた
像品質の測定値として使用した。印刷された片で印刷さ
れた2mm幅の極端に非均質な移動の場合には熱ヘッド
に沿った非均質な移動が忠実に再生されない長い非印刷
片のいずれかの側で生成するであろう。
【0078】印刷を下記の基準に従い5〜0の目盛りで
視覚的に評価した: 5、非常に悪い:2mmの幅および18cmの長さの各
々の非印刷片のいずれかの側に明らかな目に見える追加
の濃い白色線 4、悪い: 2mmの幅および18cmの長さの各
々の非印刷片のいずれかの側に>>20cmの距離にお
ける明らかに目に見える追加の白色線 3、普通: 2mmの幅および18cmの長さの各
々の非印刷片のいずれかの側に20cmの距離における
明らかに目に見える追加の白色線 2、良好: 2mmの幅および18cmの長さの各
々の非印刷片のいずれかの側に<<20cmの距離にお
ける明らかに目に見える追加の白色線 1、非常に良好:2mmの幅および18cmの長さの各
々の非印刷片のいずれかに弱い目に見える追加の白色線 0、優れている:追加の目に見える白色線なし。
【0079】これらの値を以下で比較例1〜9に関して
は表1にそして本発明の実施例1〜2に関しては表2に
示す。
【0080】
【表1】
【0081】これらの比較例は、表面層中の固体または
液体潤滑剤の濃度を増加させると、それらが燐酸誘導体
であるかどうかにかかわらず、比較例2、4および7の
場合のように0.36%の濃度でも良好な像品質が得ら
れなかったことを教示している。さらにこれらの潤滑剤
の濃度を増加させると、グリース状の表面および許容で
きない像の曇りをもたらす。比較例13は、固体潤滑剤
および液体潤滑剤の組み合わせがWO94/11199
に開示されているように燐酸誘導体でない時にも非常に
劣悪な像品質をもたらすことを教示している。
【0082】
【表2】
【0083】これらの本発明の実施例は、両方とも15
0℃より下の融点を有しそしてそれらの少なくとも1種
が燐酸誘導体である固体および液体潤滑剤の組みあわせ
を本発明に従う記録材料の表面層の中で使用すると像品
質における顕著な改良を生ずることを教示している。さ
らに、印刷表面は乾燥しておりそして非グリース性であ
った。
【0084】本発明の実施例3〜22 本発明の実施例3〜22の記録材料は、追加の固体潤滑
剤が保護層の中に加えられたこと以外は、本発明の実施
例1〜2に関して記載された通りにして製造された。
【0085】印刷および評価は本発明の実施例1〜2に
関して記載された通りにして行われ、そして結果を以下
の表3にまとめた。
【0086】
【表3】
【0087】本発明の実施例3〜22は、全てが150
℃より下の融点を有する2種の固体および1種の液体潤
滑剤の組み合わせを使用しそしてその少なくとも1種が
燐酸燐酸誘導体である固体および液体潤滑剤の組みあわ
せを本発明に従う記録材料の表面層の中で使用すると像
品質における顕著な改良を生ずることを教示している。
さらに、印刷表面は乾燥しておりそして非グリース性で
あった。
【0088】本発明の実施例23〜26 本発明の実施例23〜26の記録材料は、追加の固体潤
滑剤が保護層の中に加えられたこと以外は、本発明の実
施例1〜2に関して記載された通りにして製造された。
【0089】印刷および評価を本発明の実施例1〜2に
関して記載された通りにして行い、そして結果を以下の
表3にまとめた。
【0090】
【表4】
【0091】本発明の実施例23〜26は、全てが15
0℃より低い融点を有する1種の固体および2種の液体
潤滑剤の組み合わせを使用しそしてその少なくとも1種
が燐酸燐酸誘導体である固体および液体潤滑剤の組みあ
わせを本発明に従う記録材料の表面層の中で使用すると
像品質における改良を生ずることを教示している。さら
に、印刷表面は乾燥しておりそして非グリース性であっ
た。
【0092】本発明の好適な態様を詳細に記載してきた
が、当技術の専門家には特許請求の範囲並びに主なる特
徴および好適な態様の章に定義されている本発明の範囲
から逸脱しない限り多くの改変を行えることは明白であ
ろう。
【0093】本発明の主なる特徴および態様は以下のと
おりである。
【0094】1.実質的に非感光性の有機銀塩およびそ
れと熱作用関係にあるそのための有機還元剤を含んでな
る少なくとも1種の感熱要素を支持体上に含んでなる記
録材料であって、該記録材料の最も外側の層が少なくと
も1種の150℃より低い融点を有する固体潤滑剤およ
び少なくとも1種の液体潤滑剤を結合剤中に含んでな
り、該潤滑剤の少なくとも1種が燐酸誘導体であること
を特徴等する記録材料。
【0095】2.さらに第三の潤滑剤が該最も外側の層
の中に存在する上記1の記録材料。
【0096】3.該固体潤滑剤が脂肪酸エステル、ポリ
オレフィン−ポリエーテルブロック共重合体および脂肪
酸アミドよりなる群から選択される上記項のいずれかの
記録材料。
【0097】4.該脂肪酸エステルがモノステアリン酸
グリセリン、モノパルミチン酸グリセリンまたはモノス
テアリン酸グリセリンとモノパルミチン酸グリセリンと
の混合物である上記3の記録材料。
【0098】5.該脂肪酸アミドがエチレンビスステア
ロアミド、ステアロアミド、オレアミド、ミリストアミ
ドおよびエルカミドよりなる群から選択される上記3の
記録材料。
【0099】6.該感熱要素の最も外側の層が該最も外
側の層である上記項のいずれかの記録材料。
【0100】7.該最も外側の層が該感熱要素に適用さ
れる保護層である上記項のいずれかの記録材料。
【0101】8.該最も外側の層が親水性結合剤を含ん
でなる上記項のいずれかの記録材料。
【0102】9.該最も外側の層が橋かけ結合されてい
る上記項のいずれかの記録材料。
【0103】10.該最も外側の層が無光沢剤を含んで
なる上記項のいずれかの記録材料。
【0104】11.該実質的に非感光性の有機銀塩が実
質的に非感光性の脂肪酸銀塩である上記項のいずれかの
記録材料。
【0105】12.(i)上記項のいずれかに記載の記
録材料の最も外側の層を熱源と接触させ、(ii)該記録
材料と該熱源との間の相対運動で相互接触を保ちながら
熱を該熱源から該記録材料に像通りに適用し、そして
(iii)該記録材料を該熱源から分離する段階を含んで
なる熱による像形成方法。
【0106】13.該熱源が薄膜熱ヘッドである上記1
2の熱による像形成方法。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ジヤン・ジレール ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内 (72)発明者 ウイム・ミユ ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内 (72)発明者 ロベール・バン・オート ベルギー・ビー2640モルトセル・セプテス トラート27・アグフア−ゲヴエルト・ナー ムローゼ・フエンノートシヤツプ内

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 実質的に非感光性の有機銀塩およびそれ
    と熱作用関係にあるそのための有機還元剤を含んでなる
    少なくとも1種の感熱要素を支持体上に含んでなる記録
    材料であって、該記録材料の最も外側の層が少なくとも
    1種の150℃より低い融点を有する固体潤滑剤および
    少なくとも1種の液体潤滑剤を結合剤中に含んでなり、
    該潤滑剤の少なくとも1種が燐酸誘導体であることを特
    徴等する記録材料。
  2. 【請求項2】 (i)請求項1に記載の記録材料の最も
    外側の層を熱源と接触させ、(ii)該記録材料と該熱源
    との間の相対運動によって相互接触を保ちながら熱を該
    熱源から該記録材料に像通りに適用し、そして(iii)
    該記録材料を該熱源から分離する段階を含んでなる熱に
    よる像形成方法。
JP8329033A 1995-11-27 1996-11-26 改良されたスリツプ性を有する感熱記録材料 Expired - Lifetime JP2889198B2 (ja)

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