JPS5911288A - 地発色を防止した感熱記録材料 - Google Patents

地発色を防止した感熱記録材料

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JPS5911288A
JPS5911288A JP57119922A JP11992282A JPS5911288A JP S5911288 A JPS5911288 A JP S5911288A JP 57119922 A JP57119922 A JP 57119922A JP 11992282 A JP11992282 A JP 11992282A JP S5911288 A JPS5911288 A JP S5911288A
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俊一 川村
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Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は地発色を防止した感熱記録材料に関し、詳しく
はキレート化合物を含有する感熱組成物にて感熱層を形
成し、また必要に応じて結合剤としてアニオン基含有ポ
リビニルアルコールを用いたシ、あるいは感熱層表面を
ポリビニルアルコールで被覆することによって得られる
地発色のt丘とんどない感熱記録材料に関する。
従来、ミリスチン酸第二鉄、ステアリン酸第二鉄などの
有機酸金属塩系発色剤とタンニン、没食子酸などのフェ
ノール系顕色剤を含有する感熱組成物を記録紙環の支持
体に塗工して感熱記録材料 5− を得ることが知られている。
しかし、この感熱組成物は不安定であって、特にこの組
成物を結合剤を含む媒体に分赦し、これを記録紙等の支
持体に塗布したものは、時間の経過と共に徐々に発色す
るという欠点がある。
この発色現象は一般に地発色と称されるが、今までにこ
の地発色を防止するために様々な工夫がなされている。
例えば、米国特許第、24I、、?A5グ号明細書等に
示されているように、上記発色剤とフェノール系顕色剤
をポリビニルブチラールを結合剤として溶剤塗工するか
、あるいは発色剤および顕色剤を各々単独で重ねて塗工
する方法等が提案されている。さらには、特公昭3:l
 −/llq/3/号公報に記載されているように1発
色剤を含む塗液と顕色剤を含む塗液をポリ酢酸ビニル、
ポリスチレン、ポリエチレン等のバリヤ一層で分割して
塗工するという方法も提案されている。
しかしながら、これらの方法では地発色を充分に防止で
きないのみならず、塗液の調製および塗工操作が煩雑で
あシ実用上不適当なものであった、−6− そこで本発明者らは上記従来技術の欠点を克服し、地発
色のtlとんどない感熱記録材料を簡単な操作で入手す
べく鋭意研究を重ねた。その結果、感熱組成物にキレー
ト化合物を存在せしめることによシ目的を達成しうろこ
とを見出した。また。
このように感熱組成物中にキレート化合物を存在せしめ
ると共に、結合剤としてアニオン基含有ポリビニルアル
コールを用いることおよび/あるいは形成した感熱層の
表面をポリビニルアルコールで被覆することにより、さ
らに効果的に地発色を防止できることを見出した。本発
明はこれらの知見に基いて完成したものである。
すなわち本発明は、有機酸金属塩系発色剤およびフェノ
ール系顕色剤を結合剤中に分散してなる組成物にて形成
された感熱層を有する感熱記録材料において、前記組成
物中にキレート化合物を存在せしめることを特徴とする
地発色を防止した感熱記録材料を提供するものであり、
また、との組成物中にキレート化合物を存在せしめると
共に、+1)結合剤としてアニオン基を含むポリビニル
アルコールを用いること、(2)感熱層表面をポリビニ
ルアルコールで被覆すること、あるいは(3)結合剤と
してアニオン基を含むポリビニルアルコールヲ用い、か
つ感熱層表面をポリビニルアルコールで被覆することを
特徴とする地発色を防止した感熱記録材料を提供するも
のである。
本発明の感熱記録材料において、支持体上に形成する感
熱層は、基本的には有4!&酸金属塩系発色剤およびフ
ェノール系顕色剤を結合剤中に分散した組成物によって
構成される。この感熱組成物は。
従来から広く用いられているものであシ、本発明では特
に制限はなく各種のものを用いることができる。従って
、ここで用いる有機酸金属塩系発色剤としても様々なも
のがあシ、使用目的等に応じて適宜選定すればよい。具
体的にはステアリン酸第二鉄、ミリスチン酸第二鉄、パ
ルミチン酸ニッケル、ステアリン酸銀、ベヘニン酸銀、
ステアリン酸銀、ペラルイン酸第二鉄などの高級脂肪酸
金属塩を好適なものとしてあけることができるが、これ
らに限定されるものではない。
一方、フェノール系顕色剤についても、様々なものが使
用可能であり、%に制限はなく、用いる上記の有機酸金
属塩系発色剤の種類等に応じて適宜選定すればよい。具
体的には、タンニン、没食子酸、没食子酸メチル、没食
子酸エチル、没食子酸フロビル、没食子酸ラウリル、ピ
ロガロール。
ジフェニルカルバジド等を好適なものとしてあげること
ができるが、とわらに限定されるものではない。
本発明では、上述の発色剤および顕色剤を分散せしめる
結合剤として、通常は水溶性結合剤が用いられ、具体的
にはヒドロキシエチルセルロース。
でんぷん、各種変性でんぷん、メチルセルロース。
?リビニルアルコール、アラビアデム、ゼラチン。
ポリアクリル酸共重合体、スチレン−無水マレイン酸共
重合体などが好適に用いられる。
また本発明においては、上述の発色剤および顕色剤を結
合剤中に分散して得た感熱組成物中にキレ4−ト化合物
を存在せしめることが必要である。
このキレート化合物は、地発色の防止に非常に効= 9
− 末的に作用し、とれを感熱層を構成する組成物中に存在
せしめれは、長期間保存しても地発色の#1とんど生し
ない感熱記録材料が得られる。ここで使用することので
きるキレート化合物としては各種のものがあり、特に制
限はないが、要するに感熱組成物中の有機酸金属塩系発
色剤に配位して安定度の高い錯体を形成するものであれ
ばよい。具体的にはエチレンジアミン四酢酸CEDTA
 ) 、ニトロソ三酢酸、シクロヘキサンジアミン四酢
酸、グリコールエーテルジアミン四酢酸、エチルエーテ
ルジアミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸。
ジヒドロキシエチルグリシンあるいはこれらの塩類(例
えばナトリウム塩)などをあげることができ、そのうち
%K EDTAおよびそのナトリウム塩が好ましい。な
お、このキレート化合物の添加率は、用いる有機酸金属
塩系発色剤およびフェノール系顕色剤の種類によシ異な
漫、一義的に定めることはできないが、一般的には感熱
組成物中の有機酸金属塩系発色剤に対してS〜30M量
%とすればよ<、Wに好ましくは70〜25重新%であ
る。
本発明において、感熱層を構成する感熱組成物は、上述
の発色剤および顕色剤を結合剤に分散させると共に、キ
レート化合物を添加することによシ得られるが、この場
合1分散粒子はが−ルミルなどの粉砕機によりできるだ
け小さな粒子、具体的には数ミクロン以下の粒子径にな
るまで粉砕することが好ましい。また、粉砕助剤として
分散剤。
消泡剤などの活性剤を所望によシ用いることができ、さ
らに増白剤、ワックス、タルク、クレー。
でんぷんなどを加えることもできろう 本発明では上述の組成物を支持体上に塗工して感熱層を
形成するに際しては、上記各成分を水に分散せしめて感
熱剤塗液とし、これを塗布あるいは含浸せしめることに
より行なう。ここで上記組成物を塗工すべき支持体とし
ては紙が一般的であるが1合成樹脂フィルム、織布シー
トなども用いることができる。
かくして得られる本発明の感熱記録材料は、長期間保存
しても地発色がはとんどなく、−!たサーマルプリンタ
ー等で印字した場合に1発色感度が非常に良好なものと
なる。
また本発明では、地発色の防止をよシ効果的にするため
に、上述の組成物中の結合剤としてアニオン基を含むポ
リビニルアルコールを用いることができる。このアニオ
ン基を含むポリビニルアルコールは、ポリ−ニルアルコ
ールに様々な処理を施すととによって得られ、たとえば
酢酬等の弱酸あるいは酢酸塩、さらには硫酸等の強酸に
て処理して得られるが、特に酢酸あるいは酢rII塩に
て処理して得られる酸変性ポリビニルアルコールが好ま
しい。
このように結合剤として酸変性ポリビニルアルコールの
ようカアニオン基を含むポリビニルアルコールを用いる
と以下の■〜■の如き効果を奏することができる。
■ 上記の発色剤および顕色剤を機紐粒子に分散する際
、凝集を起すととなく容易に分散することができる。
■ 上記の発色剤および顕色剤のそれぞれの分散液を混
合した際に、液が発色したシ、粘度が高くなったシする
おそれがない。
■ 感熱組成物の塗液を記録紙等の支持体に塗工して長
時間経過しても、地発色を生じたり、印字部分が退色し
たシするおそれがない。
■ 得られる感熱記録紙にサーマルプリンター等で印字
した場合、発色感度が良好となる。
上記効果のうち■、■については組成物中にキレート化
合物を存在させることによって得ることができるが、結
合剤としてアニオン基を含むポリビニルアルコールを用
いると、一層すぐれたものとなる。
また本発明では、上述のキレート化合物を存在せしめた
感熱組成物を用いて支持体上に形成した感熱層の表面を
ポリビニルアルコールで被覆することによっても、地発
色の防止効果を一層高めることができる。さらに、結合
剤として前記のアニオン基含有ポリビニルアルコールを
用い、同時に形成した感熱層の表面をポリビニルアルコ
ールで被覆すれば、地発色の防止はf’l f!完全に
達成される。ここで用いられるポリビニルアルコールと
しては各種のものがあるが、通常はケン節度70モル%
以上のものがよく、具体的には無変性のポリビニルアル
コールの雌か、酸変性ポリビニルアルコール、窒素変性
ポリビニルアルコールをはじめとする各種変性ポリビニ
ルアルコールをあげることができる。このポリビニルア
ルコールで感熱層表面を被覆するにあたっては、支持体
上に感熱剤塗液を塗工し、形成した感熱層を充分に乾燥
した後に、その上からポリビニルアルコールの水溶液を
塗工すれによい。
このようにして得られる本発明の感熱記録材料は、地発
色かはとんとなく、しかも印字の際の発色感度が良好で
あるため、感熱記録計、感熱ファクシミリ、感熱複写機
などの用紙として幅広く、かつ有効に利用することがで
きる。
さらに本発明の感熱記録材料は、ロイコ化合物等を用い
た感熱記録紙と比べて、可視および近赤外領域での吸収
特性が良好であるため、光学的読取装置(0CR)で読
み取ることができる。したがって、この特徴を生かして
OCR用の各種材料、例えば鉄道の自動改札用切符、遊
園地等の回数券、駐車場の駐車券などに利用することも
できる。
次に本発明を実施例によ勺さらに詳しく説明する。
実施例/ まずステアリン酸第二鉄20?、ヒドロキシエチルセル
ロースの70%水溶液taoy、陰イオン型界面活性剤
(ラウリル硫酸ナトリウム)θ022およびEDTAの
5%水溶液20?よりなるA液。
没食子酸101およびヒドロキシエチルセルロースの1
0%水溶液109よりなるB液、ならびに濃度30%の
ワックスエマルジョンSOvよシなるC液をそれぞれ調
製した。
次いで、上記A液、B液をそれぞれ別々にボールミルを
用いて2日間粉砕して充分に分散し、しかる後にA液、
B液およびC液を混合して感熱塗液を得た。
続いてこの感熱塗液を、約7時間放置した後。
−紋紙に乾燥稜の感熱層の塗工量が約917m2となる
ように塗工して感熱記録紙を得た。この感熱記録紙の地
発色濃度をマクベス濃度計にて測定した。結果を第1表
に示す。
実施例2 実施例/において、A液中のEDTAの3%水溶液の量
を、201から・り02に代えたこと以外は実施例/と
同様の操作を行なった。結果を第1表に示す。
実施例3 実施例コにおいて、B液として没食子酸102゜ヒドロ
キシエチルセルロースの10%水溶液/。
VおよびEDTAの5%水溶液2oグよシなる液を用い
たこと以外は実施例コと同様の操作を行なった。結果を
第1表に示す。
実施例ダ 実施例3において、A液、B液、C液にさらにEDTA
 / tを加えて感熱塗液を得た以外は実施例3と同様
の操作を行なった。結果を第1表に示す。
またこの感熱記録紙の発色特性をマクベス濃度計にて測
定した。その結果を第2表に示す。
実施例S 実施例3において、A液、B液、C液にさらにEDTA
 2 fを加えて感熱塗液を得た以外は実施例3と同様
の操作を行なった。結果を第1表に示す。
比較例/ まずステアリン酸第二鉄λθり、ヒドロキシエチルセル
四−スの10%水溶液lI0?、 隘イオン中 型界面活性剤(ラウリル硫酸す) IJウム)θo2お
よび水グθ2よシなるA液、没食子酸10f’。
ヒドロキシエチルセルロースの10%水溶液および水2
01よりなるB液、ならびに濃度3o%のワックスエマ
ルジョン501よシなるC液をそれぞれ調製した。以下
は実施例/と同様の操作を行ない、得られた感熱記録紙
の地発色濃度を測定した。結果を第1表に示す。また、
この感熱記録紙の発色特性をマクベス濃度計にて測定し
た。その結果を第2表に示す。
1/ 第    /    表 $1 ステアリン酸第二鉄に対する1舊・%。
′$2 温度30℃、相対湿度90%の雰囲気中で保存
第    2    表 なお上記第2表は、スタンプ式発色機を用い。
接触圧/ Jt9/cm2.接触時間05秒の条件で発
色させたときの結果である。
実施例6 ifステアリン酸酸第銑鉄20?アニオン基含有ポリビ
ニルアルコール(日本合成化学(株)製。
T−33θH)の10%水溶液110f、陰イオン型界
面活性剤(ラウリル硫酸ナトリウム)θ0ユ2およびE
DTAの3%水溶液1101よりなるA液。
没食子酸102.アニオン基含有ポリビニルアルコール
(日本合成化学(株)製、T−330,H>の10%水
溶液109およびEDTAの5%水溶液201よシなる
B液、ならびに濃度30%のワックスエマルジョン30
9よりなるC液をそれぞれ調製した。
次いで、上記A液、B液をそれぞれ別々にボールミルを
用いて2日間粉砕して充分に分散し、しかる後にA液、
B液、C液およびEDTA / fを加えて混合し、感
熱塗液を得た。
続いてこの感熱塗液を、約7時間放置した後、−絞紙に
乾燥後の感熱層の塗工量が約qt/m2となるように塗
工して感熱記録紙を得た。この感熱記録紙の地発色濃度
をマクベス濃度計にて測定した。その結果、発色性およ
び塗膜の強度はいずれも非常に良好であシ、捷た地発色
テストは塗工直接でθ/S、/箇月経過後(温度30°
C1相対湿度qO%の雰囲気中で保存。)でθ2Sであ
った。
実施例7 実施例グで得られた感熱記録紙を充分に乾燥した後、こ
の記録紙の感熱層上部に、ポリビニルアルコール(日本
合成化学(株)製、ゴセノールNH−/ g )のio
%水溶液を、乾燥後の塗工lがll17m2となるよう
に塗工した。
このようにして得られた感熱記録紙、すなわち感熱層を
ポリビニルアルコールで被覆した感熱記録紙について、
マクベス濃度計を用いて地発色テストを行なった。結果
を第3表に示す。
実施例g 実施例7においてポリビニルアルコールの乾燥後の塗工
量をグ2/m2からgf//m2に変えたこと以外は、
実施例7と同様の操作を行なった。地発色テストの結果
を第3表に示す。
第    3    表 中 温度30°C2相対湿度qO%の雰囲気中で保存。
実施例ヲ 実施例6で得られた感熱記録紙を充分に乾燥した後、こ
の記録紙の感熱層−上部に、ポリビニルアルコール(日
本合成化学(株)製、♂セノールNH−/ g )の7
0%水溶液を、乾燥後の塗工量がll97m2となるよ
うに塗工した。
このようにして得られた感熱記録紙、すなわち感熱層を
ポリビニルアルコールで被覆した感熱記録紙について、
マクベス濃度計を用いて地発色テ 21− ストを行なった。結果を第り表に示す。
実施例10 実施例9においてポリビニルアルコールの乾燥後の塗工
量を4tt/m2からg f / m2に変えたこと以
外は、実施例9と同様の操作を行なった。地発色テスト
の結果を第1表に示す。
第   ダ    表 傘 温度300G、相対湿度90%の雰囲気中で保存。

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 (1)有機酸金属塩f系発色剤およびフェノール系顕色
    剤を結合剤中に分散してなる組成物にて形成された感熱
    層を有する感熱記録材料において、前記組成物中にキレ
    ート化合物を存在せしめることを特徴とする地発色を防
    止した感熱記録材料。 (2)  キレート化合物が、エチレンジアミン四酢酸
    。 ニトロソ三酢酸、シクロヘキサンジアミン四酢酸。 グリコールエーテルジアミン西酢酸、エチルエーテルジ
    アミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ジヒドロ
    キシエチルグリシンまたはとれらの塩類である特許請求
    の範囲第1項記載の感熱記録材料。 (3)  キレート化合物を、有機酸金属塩系発色剤に
    対して5〜30重量%存在せしめる特許請求の範囲第1
    項記載の感熱記録材料。 (4)  有機酸金属塩系発色剤およびフェノール系顕
    色剤を結合剤中に分散してなる組成物にて形成された感
    熱層を有する感熱記録材料において、前記組成物中にキ
    レート化合物を存在せしめると共に、結合剤としてアニ
    オン基を含むポリビニルアルコールを用いることを特徴
    とする地発色を防止した感熱記録材料。 (5)キレート化合物が、エチレンジアミン西酢酸。 ニトロソ三酢酸、シクロヘキサンジアミン四酢酸。 グリコールエーテルジアミン四酢酸、エチルエーテルジ
    アミン四酢酷、ジエチレントリアミン五酢酸、ジヒドロ
    キシエチルグリシンまたはこれらの塩類である特許請求
    の範囲第7項記載の感熱記録材料。 (6)  キレート化合物を、有機酸金属塩系発色剤に
    対してS〜30重ft%存在せしめる特許請求の範囲第
    ダ項記載の感熱記録材料。 (7)アニオン基を含むポリビニルアルコールが、酢酸
    あるいは酢醗塩で変性された酸変性ポリビニルアルコー
    ルである特許請求の範囲第グ項記載の感熱記録材料。 (8)有機酸金属塩系発色剤およびフェノール系顕色剤
    を結合剤中に分散してなる組成物にて形成された感熱層
    を有する感熱記録材料において、前記組成物中にキレー
    ト化合物を存在せしめると共に。 前記感熱層表面をポリビニルアルコールで被覆すること
    を特徴とする地発色を防止した感熱記録材料。 (9)  キレート化合物が、エチレンジアミン四酢酸
    。 ニトロソ三酢酸2シクロヘキサンジアミン四酢酸。 グリコールエーテルジアミン四酢酸、エチルエーテルジ
    アミン四酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ジヒドロ
    キシエチルグリシンまたけこれらの塩類である特許請求
    の範囲第g項記載の感熱記録材料。 (樽 キレート化合物を、有機酸金属塩系発色剤に対し
    てS〜30 kl!%存在せしめる特許請求の範囲第g
    項記載の感熱記録材料。 (11)  感熱層表面を被覆するポリビニルアルコー
    ルが、ケン測度70モル%以上の無変性ポリビニルアル
    コールあるいは変性ポリビニルアルコールテある特許請
    求の範囲第g項記載の感熱記録材料。 (呻 有機酸金属塩系発色剤およびフェノール系顕色剤
    を結合剤中に分散してなる組成物にて形成された感熱層
    を有する感熱記録材料において、前記組成物中にキレー
    ト化合物を存在せしめると共に、結合剤としてアニオン
    基を含むポリビニルアルコールを用い、かつ前記感熱層
    表面をポリビニルアルコールで被覆することを特徴とす
    る地発色を防止した感熱記録材料。 (131キレート化合物が、エチレンジアミン四酢醜。 ニトロソ三酢酸、シクロヘキサンジアミン四酢酸。 グリコールエーテルジアミン西酢酸、エチルエーテルジ
    アミン西酢酸、ジエチレントリアミン五酢酸、ジヒドロ
    キシエチルグリシンまたはこれらの塩類である特許請求
    の範囲第12項記載の感熱記録材料。 (1荀  キレート化合物を、有機酸金属塩系発色剤に
    対して5〜30重月%存在せしめる特許請求の範囲第1
    −項記載の感熱記録材料。 (1υ アニオン基を含むポリビニルアルコールが。 酢酸あるいは酢酸塩で変性された醗変性ポリビニルアル
    コールである特許請求の範囲第72項記載の感熱記録材
    料。 (11感熱層表面を被覆するポリビニルアルコールが、
    ケン測度70モル%以上の無変性ポリビニルアルコール
    あるいは変性ポリビニルアルコールである特許請求の範
    囲第72項記載の感熱記録材料。
JP57119922A 1982-07-12 1982-07-12 地発色を防止した感熱記録材料 Granted JPS5911288A (ja)

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