JPS5829756B2 - 放電記録材料 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明はすぐれた放電記録材料に関するものである。

近年、情報が著るしく豊富となり、その情報の迅速な伝
達、記録等の必要性が高ｉす、情報処理システム、情報
伝達システム及び情報記録システム等の情報管理システ
ムに関し、種々の開発がなされて釦り、放電記録システ
ムもその代表的な一例である。

放電記録システムは、電圧の形で記録針に数百ボルト、
数ワットの電気信号を印加し、その際発生する放電によ
って、記録材表面の半導電性記録層を破壊することによ
って、該記録層それ自体又は該記録層に積層された基質
上に画像を形成せしめる方式であり、この方式は現像、
定着などの操作を必要としない簡便な記録方式として広
く利用されてち一す、たとえばファクシミリや各種計測
器、記録計、コンピューターにおける記録表示、電気記
録謄写原紙の製版等に使用されている。

放電記録は上記の如く、放電記録針を放電記録材の記録
側表面に直接接触させ、記録針より放電することにより
記録層を破壊することにより画像形成を行うものである
が、この放電記録材の放電破壊の際に、悪臭や煤が発生
したり、または記録層に分散されている着色物質、たと
えばカーボンブラックが飛散したりする。

そしてこれら煤あ−よびカーボンブラックは記録材に付
着して汚染したり、放電記録針に付着して正確な放電が
行なわれるのを阻害して記録の信頼性の低下等をひきち
・こす原因となる。

又放電記録に於ては放電記録針を直接記録材に接触して
走査するため、記録材に走査跡の傷かのこり自然性を損
うという欠点を有している。

上述のような欠点を解消するために、たとえば実公昭４
０−９８５１号公報に記載されているような、放電記録
針の先端の周辺に集塵套体を設ける方法、あるいは実公
昭４０−９８５０号公報に記載されているような、放電
記録針を研磨清掃する装置を設置する方法が提案されて
いるが、煤やカーボンブラック等が放電記録針に付着す
ることを完全にさけることはできず又保守がめんどうで
ある。

又悪臭の除去には放電記録装置に脱臭剤を含有するフィ
ルター付の排気装置を設置する方法が提供されているが
、悪臭を完全に除去するのは不可能に近く又装置が非常
に高価である。

ところが本発明者らは、放電記録方式の改善について研
究をすすめていく段階にむいて、金属粉末と樹脂マトリ
ックスとよりなる金属含有樹脂層に半導電性樹脂層と導
電性樹脂層を積層せしめて、金属含有樹脂層に記録針を
当接し、導電性樹脂層の下に記録紙を当接して放電転写
記録を行うと、悪臭や煤やカーボンブラック等の周囲へ
の放散がなく、放電転写記録の精度は非常に良く鮮明で
自然な感じでトーンの柔らかい濃色の画像が得られるこ
とを見いだしたのである。

本発明の目的は上述の如き欠点をもたない放電記録材料
を提供することにあり、悪臭が発生したり、煤やカーボ
ンブラックの如き着色物質の飛散による記録材自身又は
放電記録装置の汚染や放電記録針への煤やカーボンブラ
ック等の着色物質の付着による放電記録の精度の低下な
どのトラブルがナク、鮮明で、自然な感じでかつやわら
かい記録画像の得られる放電記録材料を提供することに
ある。

即ち本発明の要旨は、（４）導電性付与剤（カーボンブ
ラックと金属粉末をのぞく）と樹脂マトリックスとより
なる表面抵抗が１０５〜】０１６Ωである、放電記録の
際に放電破壊される半導電性樹脂層；［Ｆ］）該半導電
性樹脂層の一面に積層せしめられた、金属粉末と樹脂マ
トリックスとよりなり、金属粉末が５〜６０体積係を占
め且表面抵抗が１０５〜］０１６Ωである、放電記録す
る際に放電破壊されない金属含有樹脂層；及び（Ｃ）前
記半導電性樹脂層の他面に積層せしめられた、導電性付
与剤と樹脂マトリックスとよりなり、表面抵抗か１０〜
１０’ Ωである、放電記録する際に放電破壊される導
電性樹脂層からなる放電記録材料に存する。

本発明にち−いて用いられる樹脂マトリックスとしては
フィルム形成能を有しかつ電気絶縁性を有する樹脂マト
リックスであればよく、任意の高分子樹脂が使用可能で
あるが、一般に金属粉末に対する結着力が大きく、シー
ト又はフィルム状に成形した時の機械的強度が大きく、
可撓性があり且つ腰の強いものが望捷しく、例えばポリ
エチレンポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリスチレン、ポリアクリロニトリル、ポリビニ
ルアセタール、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアクリル酸アルキルエ
ステル、ポリメタクリル酸アルキルエステル、酢酸セル
ロース、ホリビニルアルコール、カルボキシメチルセル
ロース、ゼラチン等の高分子樹脂があげられ、そのうち
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリビニルアセタール
、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、酢酸セルロースが
特に好適に使用される。

そして金属含有樹脂層、半導電性樹脂層、及び導電性樹
脂層のそれぞれの層の樹脂マトリックスは同種のもので
あってもよいし異種のものであってもよい。

本発明にむいて、半導電性樹脂層は導電性付与剤が樹脂
マトリックス中に分散されることによって形成され、そ
の表面抵抗は１０５〜１０１６Ωとなされるのであり、
導電性付与剤としては、酸化亜鉛、酸化第２錫、メタ錫
酸、ヨウ化第１銅、還元酸化チタン、酸化第２鉄、グラ
ファイト粉末、ゼオライト粉末等カーボンブラックと金
属粉末をのぞく半導体があげられる。

そして本発明に釦いてはカーボンブラックと金属粉末を
のぞく導電性付与剤が樹脂マトリックス中に分散されて
半導電性樹脂層となされるのであるが、該導電性付与剤
の粒径は１０μ以下であるのが軽重しく、又添加量は該
半導電性樹脂層の表面抵抗が１０５〜１０１４Ωになる
ように決定されればよく、一般には樹脂マトリックス１
００重量部に対して１〜１０００重量部添加される。

本発明にむいて金属含有樹脂層は前記半導電性樹脂層の
一面に積層されるのであるが該金属含有樹脂層は金属粉
末が樹脂マトリックス中に分散されることによって形成
される。

金属粉末は該金属含有樹脂層の５〜６０体積饅を占め且
表面抵抗が１０５〜１０１６Ωになるよう該金属含有樹
脂層に導電性を付与するのである。

なお−１金属粉末の添加量が上記の如く限定されるのは
５体積多以下になると導電性が小さくなり６０体体積風
上になると導電性が良くなりすぎて記録針から与えられ
た電流が拡散してし１い記録針直下へながれにくくなり
ひいては記録の精度が低下するためである。

そして上記金属粉末としては、たとえば銅、アルミニウ
ム、錫、モリブデン、銀、鉄、ニッケル、亜鉛、ステン
レス、青銅、黄銅、銀でコーティングされた銅等の粉末
があげられ、該金属粉末の粒径は０．２〜２０μのもの
が好１しく、より好１しくは０．５〜１０μであり又粒
形は樹脂状、球状若くは塊状のものが好ましい。

本発明にむける金属含有樹脂層は上記の如き構成である
が、該層がひび割れ等をむこす恐れを無くし、保存性を
良くするために可塑剤を加えることもできる。

上記可塑剤としては、たとえばジオクチルフタレイト、
ジブチルフタレイト、ジオクチルアジベイト、トリエチ
レンクリコールジー２−エチルフチレイト等の一般に可
塑剤として使用されるものが用いられる。

該可塑剤は樹脂マトリックス１００重量部に対して１５
０重量部以内に用いられるのが好ましい。

又、上記組成物のシート成形の際の成形適性の付与、シ
ート構成樹脂の記録針への付着防止等の目的のために、
微粉末状充填剤を上記組成物中に含有せしめることもで
きる。

そして微粉末充填剤の使用量は樹脂マトリックス１００
重量部に対して１００重量部以下で用いるのが好ましい
。

上記微粉末状充填剤としては、たとえば、酸化カルシウ
ム、酸化マグネシウム、炭酸ナトリウム炭酸カリウム、
炭酸ストロンチウム、酸化チタン硫酸バリウム、リトポ
ン、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、シリカ
、カオリンクレー等の微粉末があげられ、これらはそれ
ぞれ単独又は二種以上混合して使用することができる。

上記充填剤の配合量もまた何ら限定されるものではなく
、樹脂マトリックスの種類や充填材の種類等に応じて広
範に変化することができるが、一般に樹脂マトリックス
１００重量部当り１２００重量部以下、好１しくは５０
０重量部以下、さらに軽重しくは０〜２００重量部添加
される。

又、上記可塑剤、充填材の他に、滑剤、安定剤、抗酸化
剤、難燃剤等も添加されても良い。

本発明にむいて導電性樹脂層は前記半導電性樹脂層の他
面に積層されるのであるが該導電性樹脂は導電性付与剤
が樹脂マトリックス中に分散されることによって形成さ
れ、その表面抵抗は１０−１〜ｌ ０４Ωとなされるの
である。

上記導電性付与剤としてはカーボンブラック、グラファ
イト粉末のほか銀、銅等の前記金属粉末があげられる。

上記導電性付与剤の粒径は０．２〜１０μのものが好１
しく、その添加量は該導電性樹脂層の表面抵抗が１０〜
］０４Ω以下になるよう適宜定められれば良く、一般に
は樹脂マ） ＩＪソックス００重量部に対し、１０〜１
０００重量部添加される。

本発明に釦ける各層の構成は上述の通りであり各層の厚
みは特に限定されるものではないが、半導電性樹脂層及
び導電性樹脂層の厚みは２〜３０μそして金属含有樹脂
層は５〜５０μになされるのが好ましい。

又、各層の成形方法もなんら限定されるものではなく溶
液流延法、エマルジョン流延法、カレンダー法、押出し
法等公知の任意の方法が採用されてよい。

又、各層の積層方法も公知の任意の方法が採用されてよ
く、たとえば溶液流延法によって成形された金属含有樹
脂層上に半導電性樹脂層を溶液流延法により形成し、さ
らにその上に導電性樹脂層を溶液流延法により形成する
方法とか、各層を押出機で押出しながら積層する方法と
かが採用される。

本発明の放電記録材料の構成は上述の通りであり、該放
電記録材料を放電記録装置に供給し、金属含有樹脂層上
に放電記録針を当接し、導電性樹脂層の下に記録紙を当
接して放電すると放電記録針直下の半導電性樹脂層及び
導電性樹脂層が放電破壊され、記録紙に転写されて記録
されるのである。

そしてこの際金属含有樹脂層はなんら変化しないから、
該放電破壊の際に発生する悪臭が周囲に拡散することが
押えられ、同時に発生する煤やカーボンブラックが飛散
したり、放電記録針に付着することが防止され、放電記
録針の保守の煩わしさが軽減されるのである。

又、本発明の放電記録材料を使用すれば放電記録針に煤
やカーボンブラックが付着しないから信頼性の高い鮮明
な記録が得られるようになるのである。

又、該放電記録材料はカーボン紙の如く繰返し使用が可
能であり該放電記録材料を記録紙の表面に設置し、両者
を同じ方向に送り出しながら放電記録すれば簡便に連続
的に放電記録が行なえ、該放電記録材料より記録紙の送
り出し速度を早くして放電記録を行なえばより経済的に
記録することができる。

又該放電記録材料をリボン状にしてタイプライタ−の如
く設置して放電記録することも可能である。

そして該放電記録材料はファクシミリ、各種計測器や記
録計、コンピューターの端末機等に使用可能である。

次に本発明の実施例について説明する。

以下単に部とあるのは重量部を意味する。

実施例 １ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 １００部（重合度
６５０、酢酸ビニル１３ｏｌ））電解銅粉（平均粒径１
．４μ） １００部酢酸エチル
２００部トルエン
２００部上記組成からなる配合物を溶解分散せしめ、ガ
ラス板上に流延し、乾燥して、厚さ２５μの金属含有樹
脂シートを得た。

金属粉末はシート中１３体積饅であった。

ビニルブチラール樹脂 １００部（重合度
１７００、ブチラール化度６６饅）酸化亜鉛（白水化学
社製、商品名１号亜鉛華）３００部 エチルアルコール １０００部上記組成
からなる配合物を溶解分散せしめ、上記シート上に塗布
乾燥して厚さ７．５μの半導電性樹脂層を形成し、３２
．５μの厚さの複合シートを得た。

該半導電性樹脂層の表面抵抗は１．３Ｘ１０１１Ωであ
った。

ビニルブチラール樹脂 １００部（重合度
］ ７００、ブチラール化度６６饅）アセチレンブラッ
ク ６０部エチルアルコール
１０００部上記組戒からなる配合物を溶解分散
せしめ、上記複合シートの半導電性樹脂層上に塗布乾燥
して厚さ７．５μの導電性樹脂層を形成し、４０μの厚
さの放電記録材料を得た。

該導電性樹脂層の表面抵抗は１．２Ｘ１０３Ωであった
。

得られた放電記録材料をファクシミリ受信機（検子電送
社製、商品名パナファックス１００ＯＤ）に供給し、導
電性樹脂層の下に上質紙を当接し、６分モードの条件で
放電記録したところ、煤やカーボンブラックの飛散はな
く、悪臭もほとんどなく、又金属含有樹脂層に貫通孔が
生ずることなく、上質紙に黒色の鮮明な画像が得られた
。

画体濃度は０．６０であり解像度は３ ｌ／ ｍｍであ
った。

実施例 ２〜８ 実施例１で得た金属含有樹脂シート上に、ビニルブチラ
ール樹脂（重合度１７００、ブチラール化度６６多）１
００部、エルアルコール１０００部及び第１表に示す所
定量の酸化亜鉛（白水化学社製、商品名１号亜鉛華）、
酸化第２錫（平均粒径４μ）、ヨウ化第１銅（平均粒径
３μ）、導電性酸化亜鉛（平均粒径１μ、圧縮圧力４０
０〜で比抵抗８０Ω・Ｃｍ）、グラファイト（平均粒径
０．７μ、固定炭素９９．５％）、ゼオライト（鉄興社
製、商品名合戒ゼオライ）Ｆ−９）よりなる配合物を使
用し実施例１で行ったと同様にして７．５μの半導電性
樹脂層を形威し、３２．５μの厚さの複合シートを得た
。

該半導電性樹脂層の表面抵抗は第２表に示した。

次にビニルブチラール樹脂（重合度１７００、ブチラー
ル化度６６φ）１００部、エチルアルコール１０００部
及び第１表に示す所定量のアセチレンブラック、銀粉末
（平均粒径０．４μ）、グラファイト（平均粒径０．７
μ、固定炭素９９．５％）よりなる配合物を使用し実施
例１で行ったと同様にして７．５μの導電性樹脂層を形
威し厚さ４０μの放電記録材料を得た。

該導電性樹脂層の表面抵抗は第２表に示した。

得られた放電記録材料を第２表に示すファクシミリ受信
機（検子電送社製、商品名パナファツク１０００Ｄ）又
は謄写原紙自動製版機（ゲステラトナー・リミツテツド
社製、商品名ゲステットナ−１１００）に供給し実施例
１で行ったと同様にして放電記録したところ、煤やカー
ボンブラックの飛散はなく、悪臭もほとんどなく、又金
属含有樹脂層に貫通孔が生ずることなく、上質紙に鮮明
な画像が得られた。

画ｆ象の色、画像濃度及び解像度の結果を第２表に示し
た。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ （４）導電性付与剤（カーボンブラックと金属粉末
   をのぞく）と樹脂マトリックスとよりなる表面抵抗が１
   ０５〜１０１６Ωである、放電記録の際に放電破壊され
   る半導電性樹脂層； 田）該半導電性樹脂層の一面に積層せしめられた金属粉
   末と樹脂マトリックスとよりなり、金属粉末が５〜６０
   体積φ体積的且表面抵抗が１０５〜１０１６Ωである、
   放電記録する際に放電破壊されない金属含有樹脂層；及
   び （０前記半導電性樹脂層の他面に積層せしめられた、導
   電性付与剤と樹脂マトリックスとよりなり、表面抵抗が
   １０〜１０４Ωである、放電記録の際に放電破壊される
   導電性樹脂層からなる放電記録材料。 ２ 金属粉末が０．２〜２０ミクロンの平均粒径を有す
   るものである特許請求の範囲第１項記載の放電記録材料
   。 ３ 導電性樹脂層の導電性付与剤がカーボンブラックで
   ある特許請求の範囲第１項記載の放電記録材料。