JPS61169289A - 通電感熱転写記録材料 - Google Patents

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】 〔発明の技術分野〕 木発Ｆ！Ａは通電感熱転写記録材料、詳しくは１ｏ。

Ｖ以下の低電圧で通電することにより発生した熱で感熱
転写層を転写して記録するだめの飼料に関する。

〔従来の技術〕

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まり、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おり、通電転写記録シ
ステムもその代表的な一例である。

本発明者等はカーボンブラックの飛散や悪臭が発生する
ことなく低電圧で普通紙等に転写記録できる材料さして
、樹脂マトリックス七金属粉末よシなる金属含有樹脂層
、導電性付与剤と樹脂マトリックスよりなる半導電性樹
脂層及び導電層が積層された通電記録材料（特開昭５５
−−２＝ ２２９１７号公報）等を提案している。

しかしながら上記記録材料では半導電性樹脂層及び導電
層を放電転写して記録するのであって導電性付与剤とし
てカーボンブラックやグラファイト等を使用するので記
録画像は黒色やそれに近い色になり着色剤を添加しても
鮮明な色彩の画像を得ることはできなかった。

又ポリウレタンとカーボンブランクよりなる基板層と、
金属薄膜と、熱転写層が順次積層されたポリウレタン・
リボン（持分１１ｉ１１１５９−２６３１号公報）が報
告されている。このリボンは基板層に通電した際に該層
で発生する熱で熱転写層を熱転写して記録する記録材料
である。

しかしながら上記記録材料の基板層はポリウレタンとカ
ーボンブラックよりなるので１５〜２し ５ｖの低電圧の狭い範囲でシーか記録することができ々
かった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、１００ｖ以下の低重圧の広い範囲で通
電記録することにより、カーボンプラツクが飛散したり
、悪臭が発生することなく、鮮明な色彩の画像を普通紙
等に転写記録することのできる通電感熱転写記録材料を
提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明において用いられる樹脂マトリックスは、フィル
ム形成能を有し、フィルムに成形した時の機械強度が大
きく、腰が強く、ｗＬ気絶縁性を有しており、かつ導電
性樹脂層は通電記録する際に発熱するので耐熱性を有す
るものが好ましく、熱可塑性樹脂、熱硬化性樹脂、光硬
化性樹脂等が使用される。

上記熱可塑性樹脂としては、たとえばポリエチレン、ポ
リプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリＩ’１１ビニル、
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、ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリア
クリロニトリル、ポリアミ　ド、ポリイ　ミ　ド、ポリ
アミ　ドイミ　ド、ポリビニルアセタール、ポリビニル
ブチラール、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル
酸エ酢酸セルロース、ポリウレタン、ポリビニルアルコ
ール、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン等があげ
られ、耐熱性のすぐれたものが好ましいので、ポリカー
ボネート、ポリビニルアセクール、ポリビニルブチラー
ル、ポリアミド、ポリエステル、ポリウレタン、ポリイ
ミド、ポリアミドイミド、全芳香族ポリエステルが好適
ン、ユリア樹脂、エポキシ樹脂等があげられ、柔軟性の
すぐれたポリウレタンが好適に使用され、光硬化性樹脂
としては、たとえばウレタンアクリル系、アクリルエス
テル系、エポキシ樹脂のアクリルエステル系等のオリゴ
マーがあげられる。

本発明において用いられる金属粉末とは粉末状になされ
た金属を意味し、該粉末は導電性を有することが必要で
ある。そして良導電性金属の粉末を用いるのが好１しく
、好適な金属粉末の具体例としてはたとえば銅、アルミ
ニウム、鉄、錫、亜鉛、ニッケル、モリブデン、銀、青
銅、黄銅等の粉末及び銀でコーティングされた銅粉末の
如き金属でコーティングされた金属粉末があげられ、銅
、亜鉛及び鉄の粉末が好適に使用される。

金属粉末の形状は小さくかつ粒径の揃ったものが好まし
く、粒径はα１〜２０ミクロンのものが好ましく、より
好ましくけα５〜１０ミクロンである。

本発明において用いられる金属以外の導電性付与剤とは
、金属粉末以外の導電性を有しているものであればよく
、たとえばカーボンプラッ久グラファイト、ゼオライト
、酸化亜鉛、酸化第２錫、メタ錫酸、ヨク化＠１銅、還
元酸化チタン、酸化第２鉄等があげられ、グラファイト
が好適に用いられる。

上記導電性付与剤の形状は小さくかつ粒径の揃ったもの
が好ましく、粒径は１０ミクロン以下であるのが好まし
い。

本発明における第１層である導電性樹脂層（Ａ）は上記
樹脂マ）　ＩＪワックス金属粉末及び金属粉末以外の導
電性付与剤よりなり、通電記録する際に放電破壊けされ
ず、発熱する層である。

金属粉末及び金属粉末以外の導電性付与剤の添加量は多
くなると導電性が良くなりすぎて記録針から与えられた
電流が拡散してしまい記録針直下へ流ればくなり、発熱
量が小さく々す、逆に少量くなると導電性が小さくなり
放電破壊するように々るので、樹脂マトリックス１００
重量部に対し、金属粉末が１５〜３００重量部と金属粉
末以外の導電性付与剤が金属粉末より少量添加され、表
面抵抗が１０２〜１０８Ωになされるのであり、表面抵
抗の好ましい範囲は１０３〜１０５Ωである。

又金属粉末と金属粉末以外の導電性付与剤の添加量の比
率は金属粉末以外の導電性付与剤の添加比率が大きくな
ると金属粉末同士の接触がわるく、導電性が低下し、逆
に添加比率が小さくなると導電性が良くなり発熱性が低
下するので、金属粉末以外の導電性付与剤の添加量は金
属粉末１００重量部に対し、１２〜９０重量部が好まし
く、より好ましくけ１６〜６５重量部である。

該層の厚さは特に限定されるものではないが５〜５０ミ
クロンであるのが好ましい。

上記導電性樹脂層囚は通電感熱転写記録材料となされ、
通電記録する際には記録針に当接されて通電記録される
ので、該導電性樹脂層がひび割れ等をおこす恐れをなく
し、保存性を改良し、構成物質が記録針に付着すること
を防止し、さらに該層の成形性を向上するため可塑剤、
充填材、滑材、安定剤、抗酸化剤、難燃剤等が添加され
てもよい。

又導電性樹脂層（Ａ）の形成方法はなんら限定されるも
のではなくたとえば溶液流処決、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。

本発明において第２層である導電性層（Ｂ＋は、通電記
録の際に放電破壊されない層であり、前記−８＝ 導電性樹脂層ＦＡ）に積層され、その表面抵抗は小さす
ぎると導電性樹脂層（３）の発熱量が小さくなり、逆に
大きくなると通電した際に破壊されるようになるので０
１〜１Ωになされる。又導電性樹脂層（５）と導電性層
（Ｂ）の表面抵抗の差が小さいと通電記録された際に発
熱量が低下するので前記導電性樹脂層（３）の表面抵抗
と導電性層（Ｂｌの表面抵抗の比は１０３〜１０７であ
るのが好ましい。

又導電性層［Ｂ）は金属薄膜で形成されるが、その厚さ
は薄くなると表面抵抗数が１０より大きくカリ、厚くな
ると表面抵抗がα１Ωより小さくなるので４００〜５０
００オングストロームになされるのがよく、好ましくｈ
ｓｏｏ〜３０００オングストロームであり、より好まし
くは６００〜２０００オングストロームである。そして
金属としては、たとえばアルミニウム、銀、金、銅、亜
鉛、錫、ニッケル、モリブデン等があげられ、アルミニ
ウムが好適に使用される。

−上記導電性層（Ｂ）の形成方法は任意の方法が採用さ
れてよく、たとえば真空蒸着法、イオンプレ−ティング
法、無電解メッキ法等があげられる。

尚、金属薄膜に＆小な欠陥やピンホールがあると通電の
際にその部分に電流が集中して放電破壊しやすくなるの
で、上記欠陥やピンホールをなくするために、上記方法
により２層以上の金属薄膜を積層することにより導電層
（Ｂ）を形成するのが好ましい。

本発明における第３層である感熱転写層（Ｃ）は、結着
剤と着色剤よりなり、表面抵抗が１０２Ω以上である、
通電記録の際に熱によって転写される層であり、前記導
電性層ＣＢＩ　Ｋ積層される。

上記結着剤としては前述の樹脂マトリックスを使用して
もよいが、該層は熱転写されるのであるから、融点が５
０〜１１０℃のものが好ましく、たとえば、パラフＩン
ワックス、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、
低分子量のポリスチレン及びその誘導体、ポリビニルブ
チラール、環化ビニルー酢酸ビニル共重合体、ポリアミ
ド、ポリフレタン、ケトン樹脂、エチレン−酢酸ビニル
共重合体、石油樹脂等があげられる。

上記着色剤としては公知の任意の顔料や染料が使用でキ
、たとえばニッケルイエロー、チタンイエロー、カドミ
ウムレッド、ナフトールイエロー、ノベーマネントオレ
ンジ、クリスタルバイオレット、マラカイトグリーン、
フタロシアニンブルー、ブリリアントカルミン６Ｂ等が
あげられ、その添加ｉは記録された際の色、濃度等によ
り任意に定めればよい。尚黒色の記録画像を得るために
はカーボンブラック、アニリングラツク、四三酸化鉄等
を添加すればよい。

感熱転写層（Ｃ）の表面抵抗は小さく々ると、導電性樹
脂層（３）に印加された電流が拡散し、鮮明な画像が得
られなくなるので、１０２０以上であることが必要であ
り、カーボンブラック等導電性を有する着色剤を使用す
る際は注意する必要があり、表面抵抗が１０２０より小
さくなるときは導電性を有する着色剤と導電性を有さな
い着色剤と併用するのが好ましい。

又、感熱転写層（Ｃ）に着色剤が多量に含まれていると
、本発明の記録材料を記録紙と禎層して通電記録する際
に、着色剤で記録紙が汚染される可能性があるので、感
熱転写層は２層重−１−の層より形成され、最外層は着
色剤の含有量が少なくなされているのが好ましい。

該層（Ｃ）の厚さは、厚くなると熱転写しにくくなるの
で、０，５〜２０μになされるのが好ましく、より好ま
しくけ１〜１０μである。

感熱転写層（Ｃ）の形成方法はなんら限定されるもので
はなく、たとえば溶液流処決、エマルジョン流延法、カ
レンダー法、押出し法、グラビア印刷法等があげられ、
グラビア印刷法で網状に感熱転写層を形成した際には、
通電記録する際に該転写層側に帰路電極を設置すること
ができ、帰路！！ｊｉを導電性樹脂層に設置した場合に
比較して均一かつ安定した記録画像を得ることができる
ので好ましい。

本発明の記録材料の各層の構成は上述の通りであり、導
電性樹脂層（５）、導電性層第）、感熱転写層（Ｃ）が
順次積層されて通電感熱転写記録材料となされる。

〔発明の効果〕

本発明の通電感熱転写記録材料の構成は上述の通りであ
り、該記録材料を放電もしくは通電記録装置に供給し、
導電性樹脂層上に記録計を当接し、感熱転写層の下に紙
、プラスチックフィルム等の記録紙を当接して通電記録
する七記録直下の導電性樹脂層で発熱し、この熱で感熱
転写層が記録紙に転写されて記録される。この際通電す
る電気の電圧は１００ｖよりひくい低電圧の広い範囲で
通電記録することができるので記録針を多針化すること
ができ、記録連間をあげることができる。又樹脂層及び
導電性層は通電記録しても放電破壊されずなんら変化し
ないうえ、通電記録は低電圧で行なわれるので記録の際
に媒や臭気の発生がない。又従来の放電記録と同様に感
熱転写記録より、高速で記録ができ、かつ感熱転写記録
と同程度の画像濃度を有する信頼性の高い鮮明な記録が
得られる。

又本発明の記録材料は通電記録しても貫通孔が＝１３− 生じることもなく感熱転写層以外はなん変化しないので
カーボン紙の如く複数回使用することもできる。

従って本発明の記録材料は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等のプリント
アウトに好適に使用されるのである。

しかも本発明の記録材料は黒色記録はもちろんのこと、
色彩の記録に濁りを生じることが々いため、カラー記録
表示の高速プリントアクトに極めて有効である。

〔実施例〕

次に本発明の実施例について説明する。以下単に「部」
とあるのけ「重量部」を意味する。

実施例１ ポリフレクン樹脂（日本ポリフレタン社製、商品名ニラ
ボラン５１０９．ウレタン３０％、ジメチルホルムアミ
ド７０％）　　　１００８架橋剤（日本ポリフレタン社
製、商品名コロネートＬ、インシアネート７５チ）　２
０部−１４＝ 電解銅粉（平均粒径ｔ５μ）　　　　７０部メチルエチ
ルケトン　　　　　　　１００部上記組収からなる配合
物を溶解分散せしめ、ガラス板上に流延し、１００°Ｃ
で１５分間乾燥して、厚さ１５μの導電性樹脂シートを
得だ。該シートの表面抵抗はα６×１０″′Ωであった
。

得られたシートの一面に３　Ｘ　１０−５Ｔｏｒｒの条
件でアルミニクムを２回真空蒸着し厚さ９００Ｘ、表面
抵抗α２Ωの導電性層を形成して複合シートを得た。

クトン樹脂（本州化学社製、商品名・・ロン８０）１０
０部 含金属染料（保土谷化学社製、商品スビロンブラックＢ
ＮＨ）　　　　　　　　　　　２５部酢酸エチル　　　
　　　　　　　　　５０部トルエン　　　　　　　　　
　　　　　２５部ミツロウ　　　　　　　　　　　　　
　１５部カルナバワックス　　　　　　　　　１５部次
に上記組成からなる配合物を溶解分散亡しめ、上記複合
シートの導′ｌ「柱層上にグラビアコーターで塗布し乾
燥して厚さ４μの感熱転写層を形成し厚さ２０μの通電
感熱転写記録材料を得た。

感熱転写層の表面抵抗は０．５Ｘ１０’″であった。

得られた記録材料を謄写厚紙製版機（ゲステラトナー社
製、商品名ゲストファソタス１１００を改良したもの）
に供給し、感熱転写層の下に上質紙を当接し、導電性樹
脂シート上に記録針を当度し、直流４０Ｖの電気を印加
し、走査線密度１２ｊ’／ｍ記録スピード１２　ｍ　／
　３！ｌ：の条件で通電記録したところ媒やアルミニウ
ム粉末の飛散はなく、悪臭もなく又導電性樹脂シートに
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。得られた画像濃度は１２５であった。

実施例２ ポリアミド樹脂（ヘングル社製、商品名ベルサミッド８
７１）１００部ブリリアントカルミン６Ｂ　　　　　２
０部トルエン　　　　　　　　　　　　　１００００部
メチルエチルケトン　　　　　１５０部上記組成からな
る配合物を溶解分散せしめ、実施例１で得た複合シート
に実施例１で行ったと同様にして厚さ４μの感熱転写層
を形成し、厚さ２０μの通電感熱転写記録材料を得、実
施例１で行ったと同様にして記録したところ謀やアルミ
ニウム粉末の飛散けなく、悪臭もなく又複合シートに貫
通孔が生ずることなく上質紙に赤色の鮮明な画像が得ら
れた。

得られた画像濃度け１１５であった。又感熱転写層の表
面抵抗は０．８　Ｘ　ｌ　０１５Ωであった。

実施例３ ポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン社製。

商品名ニラボラン５１０９、ウレタン３０％、ジメチル
ホルムアミド７０％’Ｉ　　　１００ｆｌ’ｌＳ架橋剤
（白木ボリクレクン社製、商品名コロネートＬ１イソシ
アネート７５％）　２０部電解銅粉（平均粒径ｔ５μ）
　　　　３０部ファーネスブラック（平均粒径３０ｍμ
）　　　　１５部メチルエチルケトン　　　　　　　２
００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、１００℃で１５分間乾燥して、厚さ１
５μの導電性樹脂シートを得た。該シートの表面抵抗は
０．２ＸＩＯ’ΩであったＯ 得られたシートの一面に実施例１で行ったと同様にして
導電性層を形成して複合シートを得た。

ケトン４１１１脂（本州化学社製、商品名ハロン８０）
１００部 アセチレンブラック　　　　　　　　２０部酢酸エチル
　　　　　　　　　　　　５０部トルエン　　　　　　
　　　　　　　２５部ミツロウ　　　　　　　　　　　
　　１５部カルナバワックス　　　　　　　　　１５部
次に上記組成からなる配合物を溶解分散せしめ、導電性
層上にリバースロールコーダーで塗布乾燥して厚さ４μ
の感熱転写層を彩収し、厚さ２０μの通電感熱転写記録
材料を得た。

感熱転写層の表面抵抗はα８　Ｘ　１０’Ωであった。

−１８＝ 得られた記録材料を使用し、印加電圧を１０〜８０Ｖで
変化した以下は実施例１で行ったと同様にして通電記録
したところ、印加電圧が１５〜６０Ｖの間でけ媒の飛散
や悪臭の発生はなく、上質紙に黒色の鮮明な画像が得ら
れた。得られた画像濃度の結果を第１図に示した。尚印
加電圧１０ｖで記録が得られず、７０Ｖ及び８０ｖでは
導電性樹脂シートが破壊された。

比較例１ ポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン社製。

商品名ニラポラン５１０９、ウレタン３０％、ジメチル
ホルムアミド７０９６）　　　１００部架橋剤（日本ポ
リウレタン社製、商品名コロネートＬ１イソシアネート
７５％）　２０部電解銅粉（平均粒径１５μ）　　　　
３０部グラファイト（平均粒径１５μ）　　　　　７０
部メチルエチルケトン　　　　　　　１００部上記組成
からなる配合物を用い実施例１で行ったと同様にして導
電性樹脂シートを得、実施例１で行ったと同様にして導
電性層及び感熱転写層を形成して厚さ２０μの通電感熱
転写記録材料を得た。導電性樹脂シートの表面抵抗けα
５×１０″Ωであった。

得られた記録材料を用い、実施例１で行ったと同様にし
て、通電記録したところ、導電性樹脂層が放電破壊を起
し、煤と臭気が発生した。又記録画像はむらが生じ、鮮
明な画像は得られなかった。

比較例２ ポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン社製。

商品名ニラポラン５１０９、ウレタン３０％、ジメチル
ホルムアミド７０％）　　１００部架橋剤（日本ポリウ
レタン社製、商品名コロネートし、イソシアネート７５
％） ２０部 ７アーネスブラツク（平均粒径３０ｍμ）　　　　２０
部メチルエチルケトン　　　　　　　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
、１００℃で１５分間乾燥して、厚さ１５μの導電性相
ｌ旨シートを得た。該シートの表面抵抗は０．５Ｘ１０
’Ωであった。

得られたシートに実施例３で行ったと同様にして導電性
層及び感熱転写層を形成して厚さ２０μの通電感熱転写
記録材料を得た。

得られた記録材料を用い実施例３で行ったと同様にして
通電記録したところ、印加電圧が１５〜２５Ｖの間では
媒の飛散や悪臭の発生１　　けなく、」−質紙に異色の
鮮明な画像が得られたが、印加電圧が３０Ｖ及び３５Ｖ
では導電性、樹脂シートが破壊された。尚印加電圧がｌ
ＯＶ及び４０Ｖ以上では記録が得られなかった。

結果をｇｇ１図に示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は記録電圧と画像濃度の関係を示すグラフである
。 １・・・実施例３で得られたグラフ ２・・・比較例２で得られたグラフ 第１図 記銭電圧

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、三層構造を有する積層体であって、 （Ａ）第１層が、樹脂マトリックス１００重量部、金属
   粉末１５〜３００重量部及び金属粉末より少量の金属粉
   末以外の導電性付与剤よりなり、表面抵抗が１０＾２〜
   １０＾８Ωであり、通電記録の際に放電破壊されず発熱
   する導電性樹脂層； （Ｂ）第２層が、金属薄膜よりなり、表面抵抗が０．１
   〜１０Ωであり、通電記録の際に放電破壊されない導電
   性層；及び （Ｃ）第３層が、結着材と着色剤よりなり表面抵抗が１
   ０＾２Ω以上である感熱転写層 よりなり、上記順序に積層されていることを特徴とする
   通電感熱転写記録材料。 ２、導電性樹脂層（Ａ）と導電性層（Ｂ）の表面抵抗の
   比が１０＾２〜１０＾７である特許請求の範囲第１項記
   載の通電感熱転写記録材料。