JPS5829508B2 - セイデンキロクザイ - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は静電記録材に関する。

従来、電気的信号を誘電体記録層面ｌこ印加し、静電潜
像を形成した後、現像剤にて顕像化する静電記録体とし
て、導電処理されたセルロースシート、金属箔、合成樹
脂シート等を基材層とし、その表面にシリコン樹脂、酢
酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂等の如き誘電性樹脂から
なる記録層を設けているものが存する。

しかしながらセルロースシートが基材層である場合には
、湿潤時に機械的強度が低下し、又湿気によって体積固
有抵抗がｉｏ６．ｏ・ｍから１０１７８・ｍ程度迄広範
囲に変化するので、湿気の影響を少くするためセルロー
スシートの繊維構造間に吸湿性無機塩、吸湿性ポリヒド
ロキシ化合物、カチオン系界面活性剤、第４級アンモニ
ウム塩等の低抵抗性物質を抄込んだり、含浸せしめたり
、表面に被膜層を形成する必要があった。

しかしこれらの低抵抗性物質は水溶性のものが殆んどで
あり、水分と接触すると導電処理効果が減じ、良好な画
像が得られすくする欠点が存していた。

又基材層が金属箔からなる場合は、重量が犬になり、高
価格になるため実用性を欠いていた。

更に基材層が合成樹脂シートからなる場合には、かぶり
、にじみ等のない良好な記録像を得るために必要な厚み
方向の体積固有抵抗が充分なものとならない欠点があり
、このため良好な画質の記録像が得られなかった。

本発明はかＸる従来の静電記録材における欠点を解消し
、湿気による体積固有抵抗の変化が小さく、シかもかぶ
りやにじみのない良好な画質の記録像を得ることができ
る静電記録材を提供することを目的とする。

本発明の要旨は、（イ）熱可塑性樹脂と、（ロ）アルキ
ルリン酸エステル金属塩もしくはアルキル硫酸エステル
金属塩と、（）→無機質微粉末からなる組成物から成形
されてなる基材層上に、に）高誘電性樹脂と、（ホ）絶
縁性の無機質もしくは有機質の微粉末からなる組成物か
ら成形されてなる記録層が形成されてなることを特徴と
する静電記録材に存する。

次に本発明静電記録材の例について更に詳細に説明する
。

本発明静電記録材の基材層は、熱可塑性樹脂と、アルキ
ルリン酸エステル金属塩もしくはアルキル硫酸エステル
金属塩と、無機質微粉末からなる組成物から成形されて
なる。

熱可塑性樹脂としては、例えばオレフィン系樹脂、スチ
レン系樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポ
リエーテル系樹脂、ゴム状熱可塑性樹脂等が使用【こ適
し、単独重合体、共重合体のいずれもが使用できる。

オレフィン系樹脂としては、ポリエチレン系樹脂、ポリ
プロピレン系樹脂、ポリブテン系樹脂等が好適である。

ポリビニル系樹脂としては塩化ビニル系樹脂、酢酸ビニ
ル系樹脂等が好適である。

ポリエーテル系樹脂としては、ポリオキンメチレン、ポ
リエチレンオキサイド等が好適である。

更にゴム状熱可塑性樹脂としては、ゴム状ポリイソプレ
ン、ゴム状ポリブタジェン、シリコンゴム、ゴム状ポリ
イソブチレン等が好適である。

本発明の熱可塑性樹脂は、１種のみが単独で使用されて
も又、２種以上が組合わされて使用されてもよい。

アルキルリン酸エステル金属塩もしくはアルキル硫酸エ
ステル金属塩は、基材層に導電性を付与し、厚み方向の
体積固有抵抗値を低下せしめるために使用される。

アルキルリン酸エステル金属塩は次の化学式、で表わさ
れるものであり、 ル金属塩は次の化学式、 又アルキル硫酸エステ で表わされるものである。

尚上記の夫々の化学式において、Ｒ１，Ｒ２，Ｒは夫々
炭素数が８乃至２４の線状又は分岐状のアルキルが好適
であり、又Ｍｅはナトリウム、カリウム、カルシウム、
マグネシウム等の１価又は２価の金属が好適である。

本発明においてアルキルリン酸エステル金属塩もしくは
アルキル硫酸エステル金属塩は熱可塑性樹脂１００重量
部当り０．１乃至１０重量部の割合で使用されるのが好
適である。

無機質微粉末としては、例えばカオリン、フレ、タルク
、粉末シリカ、アルミニウムシリケート、ゼオライト、
珪藻土、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、アルミナ
、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム、硫化亜鉛、リト
ポン、酸化チタン、酸化亜鉛、雲母粉、アスベスト粉、
炭素粉末等が存し、１種もしくは２種以上が使用される
。

基材層において無機質微粉末が使用されるのは、該無機
質微粉末と熱可塑性樹脂の界面におけるか、又は製膜時
に延伸が施された場合に該無機質微粉末を核として形成
される網目状又は繊維状に発達して形成される多孔質構
造の空隙の表面において、アルキルリン酸エステル金属
塩もしくはアルキル硫酸エステル金属塩が配夕１ル、こ
れによって体積固有抵抗を低下させることができ、又基
材層の表面にアルキルリン酸エステル金属塩もしくはア
ルキル硫酸エステル金属塩が移行し過剰分が表面から滲
み出そうとするのを吸着現象を利用して抑制することが
できることによっている。

該無機質微粉末の粒度は好適には２０μ以下である。

該無機質微粉末の使用量は熱可塑性樹脂１００重量部当
り１０乃至４００重量部であるのが好適である。

本発明においては更に必要に応じて滑剤、安定剤、可塑
剤等が使用される。

基材層を成形するには、熱可塑性樹脂、アルキルリン酸
エステル金属塩もしくはアルキル硫酸エステル金属塩、
無機質微粉末、その他必要に応じて滑剤、安定剤、可塑
剤等をヘンシェルミキサースーパーミキサー等にたり均
一に分散させ、バンバリーミキサ−ミキシングロール、
押出混練機等により混練し、溶融状態の組成物をカレン
ダーロールにかけてシート状に成形する方法、混線後粒
状化し、これを押出機に投入しＴダイを用いてシート状
に押出成形するか、環状グイから円筒状に押出し、適宜
これを切開してシート状にする方法等が用いられる。

基材層の厚みは３０乃至５００μであるのが好適である
。

基材層には延伸が施されていてもよい。

延伸は熱可塑性樹脂の溶融温度よりも低い温度で施され
るのが好適であるが、融点以上であっても１０℃以内の
高温域であるならば適用可能である。

又延伸倍率は少くとも一方向に１．５倍以上とされるの
が好ましい。

このような延伸温度範囲、延伸倍率で延伸が施された場
合には無機質微粉末を核として、１μ程度の径の空隙が
基材層の表面及び内部に多数緻密に形成されしかも断面
方向には多数の層に分化した、多孔質多層状構造を生ず
る。

基材層に多孔質多層状構造が生ぜしめられている場合に
は、これによって電荷の漏洩路を生じ、又アルキルリン
酸エステル金属塩もしくはアルキル硫酸エステル金属塩
が表面配列されやすくなり基体の体積固有抵抗を一段と
低下せしめるものである。

本発明においては、基材層上に高誘電性樹脂と絶縁性の
無機質もしくは有機質の微粉末からなる組成物からなる
記録層が形成されている。

高誘電性樹脂は、熱可塑性樹脂の中で誘電率の高いもの
を指しており、体積固有抵抗が１０１４＃・ｍ以上に、
表面固有抵抗が１Ｏ１２８・ｍ以上であるものが好適で
ある。

高誘電性樹脂としては、例えばシリコン樹脂、繊維素樹
脂、アルキッド樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアセテ
ート、ポリ塩化ビニル、塩化ビニリデン樹脂、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体、ブタジェン−スチレン共重合
体、スチレン−エチレン共重合体、アクリル酸エステル
重合体等が好適であり、１種たけで使用されても２種以
上が使用されてもよい。

絶縁性の無機質微粉末としては、例えば酸化チタン、チ
タン酸バリウム、酸化亜鉛、リトポン、硫化亜鉛、硫酸
バリウム、カオリン、クレー、タルク、粉末ソリ力、ア
ルミニウシリケード、炭酸カルシウム等が好適であり、
絶縁性の有機質微粉末としては、例えば蛋白質粉末、澱
分、セルロース微粉末等が好適である。

該無機質もしくは有機質の微粉末の体積固体抵抗値は１
０９乃至１０１りＱ−□□□のものが使用されるのが好
適であって、これらが絶縁性の高いものであることによ
り記録層における静電潜像を保持することができる。

しかしこの場合使用量が多量になりすぎると記録層の体
積固有抵抗値を低下させ静電潜像の保持性が悪くなるの
で、高誘電性樹脂１００重量部当り１乃至１００重量部
が好適である。

又これらの無機質もしくは有機質の微粉末の粒度は２０
μ以下であるのが好適である。

記録層において、上記のような絶縁性の無機質もしくは
有機質の微粉末が使用される理由は、高誘電性樹脂だけ
で記録層が形成されていると静電潜像を次いで現像した
際のトナーの定着性が悪く実用的な現像画像を得ること
ができなくなること、これらの微粉末の使用によってト
ナーの定着性がすぐれたものとなり、又不透明化、接紙
化を図ることができ、又表面に筆記性、捺印性等の性質
を付与することができる等によるものである。

記録層を基材層上に形成するには、例えば高誘電性樹脂
を溶剤に溶解させ絶縁性の無機質もしくは有機質の微粉
末を均一に分散させてなる分散液をロールコータ−、ナ
イフコーター等の塗工機により基材層上に塗布し乾燥す
る方法を適用するのが好適である。

記録層の厚さは５乃至１５μ程度に薄くされているが静
電記録性能上好適である。

本発明静電記録材においては、熱可塑性樹脂と、アルキ
ルリン酸エステル金属塩もしくはアルキル硫酸エステル
金属塩と、無機質微粉末からなる組成物かう成形されて
なる基材層上に、高誘電性樹脂と絶縁性の無機質もしく
は有機質の微粉末からなる組成物から成形されてなる記
録層が形成されているので、基材層においては表面固有
抵抗のみなら体積固有抵抗が低下し、又アルキルリン酸
エステル金属塩もしくはアルキル硫酸エステル金属塩の
滲み出しを防ぎながらこれによる体積固有抵抗の低下を
来たすことができ、基材層の好適な導電性により、かぶ
りやにじみのない記録像を記録層に形成せしめることが
できる。

又記録層においては静電潜像を現像したときのトナーの
定着性がすぐれたものとなり、不透明化、接紙化を図る
ことができるので記録像の視覚性がすぐれたものとなり
、又筆記性、捺印性等の性質が付与されるので使用時に
便利である等の利点を有するものとなる。

更に本発明静電記録材は耐水性にすぐれ、湿潤時にも縁
部の巻き上りを生ずることがなく、湿式現像方式におい
ても好適に使用できるものである。

以下に本発明の実施例を記す。

実施例において単に部とあるのは重量部である。

実施例 １ 高密度ポリエチレン ７０部エチレン
−酢酸ビニル共重合体 １０部ポリスチレン
２０部酸化チタン
５部珪藻士 ３０
部炭酸カルシウム ３０部ステアリ
ン酸亜鉛 １部アルキルリン酸ナト
リウム ２部上記の各成分をヘンシェル型の
高速攪拌ミキサーにて混合分散し、得られた均一混合物
をロール表面温度が１５０℃のミキシングロールで混練
した後シート状に成形し、更に造粒機にかけて粒状化し
た。

次いでこの粒状化物を口径６０＃ｎ、Ｌ／Ｄ値が３２の
単軸スクリュ一式押出機に投入し、２００℃に加熱し６
００ｒ／ＩｊＩＸ幅の押出口を有するＴ形ダイを用いて
押出成形し、これを更に押出方向に１０倍に延伸し厚さ
１００μの白色度の高いフィルム状基材層を形成した。

該基材層を走査型電子顕微鏡で観察したところ多孔質多
層状構造の発生が認められた。

かくして得られた基材層の２０℃、相対湿度６０％の下
で測定した表面固有抵抗値は３×１０８８であり、又体
積固有抵抗値は５Ｘ１０９Ｑ−□□□であった。

次にこの基材層上に、 ポリ塩化ビニル ２０部 酢酸ビニル樹脂 ５部 酸化チタン ５部 をトルエン６５部、アセトン５部と共にボールミルに入
れて約２時間攪拌下に混合し、乾燥重量が６ｒ／ｍ’と
なるようにリバースロールを用いて塗布し、乾燥により
トルエン及びアセトンを揮散させ記録層を形成した。

かくして得られた静電記録材料の、記録層の表面に一６
００ｖの印字信号電荷を印加し、静電荷像を形成した後
、粉末トナーで現像したところかぶりのない極めて鮮明
な記録像が得られた。

更（こ、筆記性、捺印性も良好であり、トナーの定着性
も良好であった。

実施例 ２ 低密度ポリエチレン ｉｏｏ部珪酸カル
シウム ３０部クレー
１０部酸化チタン
５部アルキル硫酸ナトリウム １
部上記の各成分をスーパーミキサーで混合分散し、ロー
ル表面温度が１７０℃のミキシングロールで５分間混練
した後、溶融状態でカレンダーロールにかけ、引取りロ
ール速度を調節することにより、引取り方向に１０倍の
延伸を施こし厚さ１５０μのシートを得た。

該基材層を走査型電子顕微鏡で観察したところ多孔質多
層状構造の発生が認められた。

かくして得られた基材層の、２０’Ｃ，相対湿度６０％
の下で測定した表面固有抵抗値は２×１０８８であり、
又体積固有抵抗値はＬＸ １０１０Ｑ−ｃｍであった。

次にこの基材層（こ、 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 ２０部チタン酸バ
リウム ２部セルロース微粉末
３部ヲトルエン７５部と共にボールミ
ルに入れて約１２時間攪拌下に混合し、乾燥重量が６Ｓ
’／ｍ’となるようにバースロールを用いて塗布し、乾
燥によりトルエンを揮散させ記録層を形成した。

かくして得られた静電記録材料の、記録層の表面に一６
００Ｖの印字信号電荷を印加し、静電荷像を形成した後
湿式トナーで現像したところ、かぶりのない極めて鮮明
な記録像が得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ （イ）熱可塑性樹脂と、（ロ）アルキルリン酸エス
   テル金属塩もしくはアルキル硫酸エステル金属塩と、（
   ハ）無機質微粉末からなる組成物から成形されてなる基
   材層上に、に）高誘電性樹脂と、（羽絶縁性の無機質も
   しくは有機質の微粉末からなる組成物から成形されてな
   る記録層が形成されてなることを特徴とする静電記録材
   。