JPS61277490A - 感熱記録材料 - Google Patents

感熱記録材料

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JPS61277490A
JPS61277490A JP60119862A JP11986285A JPS61277490A JP S61277490 A JPS61277490 A JP S61277490A JP 60119862 A JP60119862 A JP 60119862A JP 11986285 A JP11986285 A JP 11986285A JP S61277490 A JPS61277490 A JP S61277490A
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heat
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recording material
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JP60119862A
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Shohei Yoshida
昌平 吉田
Toshiaki Endo
俊明 遠藤
Sumitaka Tatsuta
龍田 純隆
Tomomasa Usami
宇佐見 智正
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Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
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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】 (産業上の利用分野) 本発明は感熱記録材料に関するものであり、更に詳しく
は、熱記録前の保存性に優れると共に、熱記録時の発色
濃度の高い感熱記録材料に関するものである。
(従来の技術) 感熱記録方法は、(1)現像が不要である、(2)支持
体が紙の場合は紙質が一般紙に近い、(3)取り扱いが
容易である、(4)発色濃度が高い、(5)記録装置が
簡単であり安価である、(6)記録時の騒音がない等の
利点があるため、記録前後の感熱紙の保存性が必ずしも
満足できるものではないにもかかわらず、ファクシミリ
やプリンターの分野で近年急速に普及している。
感熱記録材料として、近年多色発色が可能な感熱紙が開
発されており、この中には例えば、ジアゾスルホネート
を応用したものや、ジアゾスルホネートとロイコ発色系
とを組み合わせたものなどがある。しかしながら、これ
らは、発色反応を起す化合物を選択することによって熱
応答性に差をもたせる必要がある為、使用で門る褪色素
材が非常に限定されざるを得す、記録材料を設計、製造
する上で大きな制約となっていた。
また、感熱記録は、従来、文字記録が中心であったが、
近年テレビ画像のハードコピーの様な階調性のある画像
記録に対する要求が増している。
この場合階調性の表現方法として、記録濃度を一定にし
て記録面積を変える方法と、記録面積を一定にして記録
濃度を変える方法とがあるが、前者は解像力が低下する
上中間間の表現に限界があるので、後者の方が優れた方
法である。しかしながら、従来の感熱紙は両者の方法に
使用することができても、中間濃度の印字が要求される
後者の方法に対してはあまり適正がない。すなわち、印
加エネルギーの変化に対して変化率が大き過ぎるこを変
化せしめることのできる感熱記録材料を提供することは
極めて困難であった。
例えば、従来のロイコ発色型感熱記録紙の場合には、ロ
イコ染料とフェノール系顕色剤とをミクロンオーダーの
サイズに微分散し、混合して紙支持体に塗布したもので
あるが、これをサーマルヘッドで加熱すると、前記発色
成分がお互いに溶融混合し発色するために、もし印加エ
ネルギーに対応して発色濃度を変化せしめようとした場
合には、粒子間ないし塗布層部位間に温度特性の差をつ
けることが必要であるが、この事は容易ではない。
(発明が解決しようとする問題点) これらの問題を解決する1つの方法として、我々は発色
反応にかかわる成分のうち少なくとも1種を芯物質とし
、この芯物質の゛周囲に重合反応によって壁を形成して
製造したマイクロカプセルを記録層に含有せしめること
により保存性を改良した感熱記録材料を既に提供した(
特開昭59−190886)。我々はこの技術を更に改
良し、マイクロカプセルの壁材等を変えた熱応答性の異
なる複数のマイクロカプセルを組み合わせて画像濃度を
変化せしめることにより中間調を再現をすることのでき
る感熱記録材料及び/又は多色感熱記録材料を提供した
(特願昭59−89781及び特願昭59−99489
)、  Lかしながら、これらのマイクロカプセル化の
方法による感熱記録材料においては、熱発色濃度を充分
高く得ることは困難であるという欠点があった。
従って、本発明は上記先願にかかる発明の改良に関する
ものである。
即ち、本発明の第1の目的は、熱発色濃度の高い感熱記
録材料を提供することにある。
本発明の第2の目的は、製造通正に優れ且つ生保存性に
優れた感熱記録材料を提供することにある。     
           ・更に本発明の第3の目的は、
印加エネルギーに対応して中間調を再現することができ
ると同時に最高発色濃度も十分得ることのできる感熱記
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) 上記の諸口的は、少なくとも、加熱により発色反応を起
こす発色剤、顕色剤及び必要に応じて含有せしめる発色
反応助剤から選択されたいずれかの成分、又は、上記成
分の内の発色剤と発色反応助剤若しくは顕色剤と発色反
応助剤の組合せをマイクロカプセルに内包せしめた感熱
層を支持体上に設けた感熱記録材料であって、少なくと
も該マイクロカプセルの内側、壁材及び外側の何れかの
箇所に該マイクロカプセルの壁材に対する可塑剤、及び
該発色反応に関与する顕色剤及び発色反応助剤のうちの
少なくとも1つの成分に対して融点降下作用のある化合
物とを含有せしめることを特徴とする感熱記録材料によ
って達成された。
本発明で使用する、加熱により発色反応を起こす発色剤
としては、ロイコ染料等の塩基性無色染料及びジアゾ化
合物のいずれをも用いることができる。 x3本発明に
おいて顕色剤とは、本来発色していない発色剤と反応し
てこれを発色せしめる化合物を意味し、例えば発色剤が
ジアゾ化合物である場合の顕色剤は所謂カップラーがこ
れに相当する。
ロイコ染料はエレクトロンを供与するか、或いは酸など
のプロトンを受容して発色するほぼ無色の染料であり、
ラクトン、ラクタム、サルトン、スピロピラン、エステ
ル、アミドなどの部分骨格を有するが、本発明において
は特に顕色剤と接触してこれらの部分骨格が開環もしく
は開裂する化合物が用いられる。
本発明において使用することのできるロイコ染料は、例
えば、クリスタルバイオレントラフトン、ベンゾイルロ
イコメチレンブルー、マラカイトグリーンラクトン、ロ
ーダミンBラクタム、1,3゜3−トリメチル−6°−
エチル−8°−ブトキシインドリノベンゾスピロピラン
、2−ジメチルアミノ−7−メトキシフルオラン、3−
ジエチルアミノ−7−メトキシフルオラン、2−メチル
−3−アニリノ−7−シクロベキジル−N−メチルアミ
ノフルオラン、2−クロル−3−7ニリノー7−ジエチ
ルアミノフルオラン等である。
塩基性無色染料との熱溶融において発色反応を起こす顕
色剤は種々知られており、本発明においても、これらを
適宜使用することができるが、例えばロイコ染料に対す
る顕色剤としては、フェノール化合物、有機酸もしくは
その金属塩、オキシ安息香酸エステル等が好ましく、特
に融点が50℃〜250℃の物が好ましく、中でも60
℃〜200℃の水に難溶性のフェノール及び有機酸が望
ましい。
本発明で使用することのできるフェノール化合物として
は、例えば4.4°−イソプロピリデン−ジフェノール
(ビスフェノールA)、p−t−ブチルフェノール、2
.4−ジニトロフェノール、3.4−ジクロロフェノー
ル、4,4°−−メチレン−ビス(2,6−ジーt−ブ
チルフェノール)、p−フェニルフェノール、4.4−
シクロヘキシリデンジフェノール、2,2°−メチレン
ビス(4−t−ブチルフェノール)、2.2°−メチレ
ンビス(α−フェニル−p−クレゾール)チオジフェノ
ール、4.4°−チオビス(6−t−ブチル−m−クレ
ゾール)、スルホニルジフェノール、1゜l−ビス(4
−ヒドロキシフェニル)−n−ドデカン、4.4−ビス
(4−ヒドロキシフェニル)−1−ペンタン酸エチルエ
ステルのほか、p−t−ブチルフェノール−ホルマリン
縮合物、p−フェニルフェノール−ホルマリン縮合物な
どがある。
有機酸もしくはその金属塩としては、3−t−ブチルサ
リチル酸、3.5−t−ブチルサリチル酸、5−α−メ
チルベンジルサリチル酸、3.5−ジ−α−メチルベン
ジルサリチル酸、3−t−オクチルサリチル酸、5−α
、γ−ジメチルーα−フェニルーT−フェニルプロピル
サリチル酸等及びその亜鉛塩、鉛塩、アルミニウム塩、
マグネシウム塩、ニッケル塩等がを用である。
オキシ安息香酸エステルとしては、p−オキシ安息香酸
エチル、p−オキシ安息香酸ブチル、p−オキシ安息香
酸ヘプチル、p−オキシ安息香酸ベンジル等がある。
これらの化合物は、水溶性高分子を保護コロイドとして
、サンドミル等により固体分散した後用いられる。
、本発明においては、発色剤としてジアゾ化合物を用い
ることも可能である。この場合には光定着が可能であり
、本発明の好ましい実施様態である。
ジアゾ化合物は、周知の如く一般式ArN2+X−で示
されるジアゾニウム塩であり、カンプリング成分とカブ
プリング反応を起こして発色する一方、光を吸収して分
解する化合物であり(式中、Arは置換又は無置換の芳
香族部分を表わし、N2+はジアゾニウム基、X−は酸
アニオンを表す。
)、本発明においてはこれらの中から適宜選択して使用
することができ□る。
本発明で使用することのできるジアゾ化合物(ジアゾニ
ウム塩)の具体例としては、例えば下記の例を挙げるこ
とができる。
以下余白 uシ4ti9 これらのジアゾニウム塩と反応して発色する顕色剤は、
塩基性雰囲気でジアゾニウム塩とカップリングして色素
を形成する化合物(カップリング剤)である0本発明に
おいて使用することのできるカップリング剤としては、
例えばレゾルシン、フロログルシン、2,3−ジヒドロ
キシナフタレン−6−スルホン酸ナトリウム、1−ヒド
ロキシ−2−ナフトエ酸モルホリノプロピルアミド、2
−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸−N−ドデシル−オキシ
−プロピルアミド、2−ヒドロキシ3−ナフトエ酸テト
ラデシルアミド、アセトアニリド、アセトアセトアニリ
ド、ベンゾイルアセトアニリド、  1−(2’、4°
、6° −トリクロロフェニル)−3−アニリノ−5−
ピラゾロン、l−フェニル−3−フェニルアセトアミド
−5−ピラゾロン等が挙げられる。これらのカップリン
グ剤を2種以上併用することによって任意の色調の画像
を得ることもできる。
本発明においては、発色反応助剤は必ずしも必要ではな
いが、ジアゾニウム塩を発色剤として用いた系では、発
色促進の目的で発色反応助剤が併用される。
このような発色反応助剤としては、水INi溶性ないし
は、水不溶性の塩基性物質や加熱により塩基性物質を放
出する物質が用いられる。
本発明で使用することのできる塩基性物質としては、無
機及び有機アンモニウム塩、有機アミン、アミド、尿素
やチオ尿素及びその誘導体、チアゾール類、とロール類
、ピリミジン類、ピペラジン類、グアニジン類、インド
ール類、イミダゾール類、イミダシリン類、トリアゾー
ル類、モルホリン類、ピペリジン類、アミジン類、フォ
ルムアジン類、ピリジン類等の含窒素化合物が挙げられ
る。
これらの具体例としては、例えば酢酸アンモニウム、ト
リシクロヘキシルアミン、トリベンジルアミン、オクタ
デシルベンジルアミン、ステアリルアミン、アリル尿素
、チオ尿素、メチルチオ尿素、アリルチオ尿素、エチレ
ンチオ尿素、2−ベンジルイミダゾール、4−フェニル
イミダゾール、2−フェニル−4−メチル−イミダゾー
ル、2−ウンデシル−イミダシリン、2.4.5−)リ
フツルー2−イミダシリン、1.2−ジフェニル−4゜
4−ジメチル−2−イミダシリン、2−フェニル−2−
イミダシリン、1,2−ジトリルグアニジン、1,2−
ジシクロへキシルグアニジン、1゜2.3−)ジシクロ
へキシルグアニジン、1,2゜3−トリシクロへキシル
グアニジン、グアニジントリクロロ酢酸塩、N、N” 
−ジベンジルピペラジン、4,4° −ジチオモルホリ
ン、モルホリニウムトリクロロ酢酸塩、2−アミノ−ベ
ンゾチアゾール、2−ベンゾイルヒドラジノ−ベンゾチ
アゾール等がある。これらの塩基性物質は、2種以上併
用して用いることもできる。
本発明で使用することのできる、加熱により塩基性物質
を放出する物質としては、例えばアリル尿素、チオ尿素
、エチレンチオ尿素、メチルチオ尿素、アリルチオ尿素
、グアニジントリクロロ酢酸塩及びモルホリニウムトリ
クロロ酢酸塩等を挙げることができる。
本発明に用いられる主成分である発色剤、顕色剤及び必
要に応じて使用される発色反応助剤はその内のいずれか
1種をマイクロカプセルの芯物質として用いても、発色
反応を起こさない2種の組み合わせを芯物質としても良
い。発色反応を起こさない2種の組み合わせをマイクロ
カプセルの芯物質に含有させる場合は、同一のマイクロ
カプセルに内包せしめても、別々のマイクロカプセルに
内包せしめても良い。又、3種をマイクロカプセルの芯
物質に含有させる場合は、同一のマイクロカプセルに3
種を同時に含有させることが出来ない事は当然である。
マイクロカプセルの芯物質に含有されない他の成分は、
マイクロカプセルの外の感熱層に用いられる。
特に発色剤をマイクロカプセルに内包せしめた場合には
、感熱材料の生保存性が良好であり、本発明の好ましい
実施態様である。
本発明における発色剤の使用量は0.05〜5゜Ogl
rdであることが好ましく、顕色剤及び発色反応助剤は
マイクロカプセルの内部に含有される場合であっても、
あるいはマイクロカプセルの外部の感熱層に含有される
場合であっても、発色剤1重量部に対して顕色剤は0.
1〜10重量部、発色反応助剤は0.1〜20重量部の
割合で使用することが好ましい。
本発明に用いる発色剤、顕色剤及び発色反応助剤はマイ
クロカプセル化されないときは、サンドミル等により水
溶性高分子と共に固体分散して用いるのが好ましい、こ
の場合の好ましい水溶性高分子としてはマイクロカプセ
ルを作るときに用いられる水溶性高分子が挙げられ、こ
のときの水溶性高分子の濃度は2〜30重量%であり、
この水溶性高分子溶液に対して発色剤、顕色剤及び発色
反応助剤は、それぞれ4〜40重量%になるように投入
される。
分散された粒子サイズは10μ以下であることが好まし
い。
次に本発明において使用するマイクロカプセルについて
詳述する。本発明においては、マイクロカプセルの芯物
質となる反応性物質を水に不溶性の有機溶媒によって溶
解または分散し、乳化した後その回りにマイクロカプセ
ル壁を重合に′よって形成するが、この場合に使用する
有機溶媒としては180℃以上の沸点のものが好ましく
、このような有機溶媒としては、例えばリン酸エステル
、フタル酸エステル、脂肪酸アミド、アルキル化ビフェ
ニル、アルキル化ターフェニル、塩素化パラフィン、ア
ルキル化ナフタレン、ジアリールエタン等が用いられる
。具体例としてはリン酸トリクレジル、リン酸ジフェニ
ルクレジル、リン酸トリオクチル、リン酸オクチルジフ
ェニル、リン酸トリシクロヘキシル、フタル酸ジブチル
、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジラウリル、フタル酸
ジシクロヘキシル、オレイン酸ブチル、ジエチレングリ
コールジベンゾエート、セバシン酸ジオクチル、セバシ
ン酸ジブチル、アジピン酸ジオクチル、トリメリット酸
トリオクチル、クエン酸アセチルトリエチル、マレイン
酸オクチル、マレイン酸ジブチル、イソプロピルビフェ
ニル、イソアミルビフェニル、塩素化パラフィン、ジイ
ソプロピルナフタレン、l、1゛−ジトリルエタン、2
.4−ジ−t−アミノフェノール、N、 N−ジブチル
−ブトキシ−5−t−オクチルアニリン等が挙げられる
これらのうち、フタル酸ジブチル、リン酸ジフェニルク
レジル、リン酸トリクレジル、フタル酸ジエチル、マレ
イン酸ジブチル等のエステル系の溶媒が特に好ましい。
 本発明においては、発色剤等の反応性物質を含有した
芯物質を乳化した後、その油滴の周囲に高分子物質の壁
を形成してマイクロカプセル化するが、この場合高分子
物質を形成するりアクタントは油滴の内部及び/又は油
滴の外部に添加される.高分子物質の具体例としては、
ポリウレタン、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル
、ポリカーボネート、尿素−ホルムアルデヒド樹脂、メ
ラミン樹脂、ポリスチレン、スチレンメタクリレート共
重合体、スチレンーアクリレート共重合体、ゼラチン、
ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコール等が挙げ
られる0本発明においてはこれらの高分子物質を2種以
上併用することもできる。
本発明においては、上記の高分子物質のうちポリウレタ
ン、ポリウレア、ポリアミド、ポリエステル、ポリカー
ボネート等が好ましく、特にポリウレタン及びポリウレ
アが好ましい。
本発明のマイクロカプセル壁の作り方として、特に油滴
内部からのりアクタントの重合によるマイクロカプセル
化法を使用することは、短時間内に、均一な粒径をもち
、生保存性に優れた記録材料を製造するのに適したカプ
セルを得ることができるので好ましい。
上記の手法及び化合物の具体例については、以下に略述
する如く米国特許第3,726,804号、同第3.7
96.669号の明細書に記載されている。
例えばポリウレタンをカプセル壁材として用いる場合に
は多価イソシアネート及びそれと反応しカプセル壁を形
成する第2の物質(例えばポリオール、ポリアミン)を
カプセル化すべき油性液体中に混合し水中に乳化分散し
た後に温度を上昇することより、油滴界面で高分子形成
反応を起こさせて、マイクロカプセル壁を形成する。こ
の場合油性液体中に低沸点で溶解力の強い補助溶剤を用
いることができる。
カプセル化する場合に、用いるポリイソシアネート及び
それと反応するポリオール、ポリアミン等については米
国特許第3,281,383号、同第3,773.69
5号、同第3.793,268号、特公昭48−403
47号、同49−24159号、特開昭48−8019
1号、同48−84086号に開示されており、本発明
においてはそれらを使用することもできる・、−又、ウ
レタン化反応を促進するために錫塩などの触媒を使用す
ることもできる。
特に、第1の壁膜形成物質として多価イソシアネートを
、第2の壁膜形成物質としてポリオールを用いた場合に
は、感熱材料としての生保存性の良いものを製造するこ
とができるので好ましい。
又、両者の組み合わせを選択する事によって、反応性物
質の熱透過性を任意に変える事もできる。
多価イソシアネートと反応する、本発明で好ましく使用
することのできるポリオールは、特開昭60−4999
1に記載されている。又本発明においては、多価イソシ
アネートと水が反応して形成された高分子膜も好ましい
本発明においては、水溶性高分子を用いてマイクロカプ
セル化することもできる。この場合の水溶性高分子は水
溶性のアニオン性高分子、ノニオン性高分子又は両性高
分子の何れでも良く、これらの水溶性高分子は天然のも
のでも合成のものでも用いることができる。これらの水
溶性高分子として、例えば−000−1−803−基等
を有するものが挙げられる。具体的なアニオン性の天然
高分子としてはアラビヤゴム、アルギン酸などがあり、
半合成品としてはカルボキシメチルセルローズ、フタル
化ゼラチン、硫酸化デンプン、硫酸化セルロース、リグ
ニンスルホン酸等がある。
又合成品としては無水マレイン酸系(加水分解したもの
も含む)共重合体、アクリル酸系(メタクリル酸系も含
む)重合体及び共重合体、ビニルベンゼンスルホン酸系
重合体及び共重合体、カルボキシ変性ポリビニルアルコ
ール等がある。
ノニオン性高分子としては、ポリビニルアルコール、ヒ
ドロキシエチルセルロース、メチルセルロース等がある
両性の化合物としてはゼラチン等がある。
これらの水溶性高分子は0.01〜10重量%の水溶液
として用いられる0本発明においてマイクロカプセルを
製造する場合には、その製造方法によらずマイクロカプ
セル化すべき成分を0. 2重量%以上含有した乳化液
から製造することができる。
本発明で使用するマイクロカプセルの粒径は20μ以下
に調整される。一般に粒径が20μを越えると印字画質
が劣りやすい、特に、サーマルヘッドによる加熱を塗布
層側から行う場合には圧力カプリを避けるために8#以
下とすることが好ましい。
上記の如く製造される本発明のマイクロカプセルは、従
来の記録材料に用いられているような熱や圧力によって
破壊してマイクロカプセルの芯に含有されている反応性
物質とマイクロカプセル外の反応性物質を接触させて発
色反応を生じさせるものではなく、マイクロカプセルの
芯及び外に存在する反応性物質を加熱することによって
、主として、マイクロカプセル壁を透過せしめ反応させ
るものである。
すなわち、本発明はマイクロカプセルの壁のガラス転移
点を調節することにより発色特性を制御するものである
ので、後に述べるような壁材及びガラス転移点調整剤の
組合せを選択することによって、ガラス転移点の異なる
壁からなるマイクロカプセルをmal、色相の異なるジ
アゾ化合物とカップリング成分の組合せ、あるいは、ロ
イコ染料とその顕色剤の組合せを選択することにより多
色の中間色を実現することができる。従って、本発明は
単色の感熱紙に限定されるものではな(,2色あるいは
多色の感熱紙及び階調性のある画像記録に適した感熱紙
にも応用することができる。
特に、本発明においてジアゾ化合物とカップリング成分
の組み合わせを用いた場合には、熱発色した後に光照射
して、発色不用な部分のジアゾ化合物を光分解して光定
着することも、或いは逆に、画像状に光照射した後均−
に加熱することによって未照射部分を熱発色させること
もできる。
(作用) 本発明で使用する可塑剤はマイクロカプセル壁材を可塑
化し、そのガラス転移点を低下させ、融点降下剤は顕色
剤及び/又は発色反応助剤の融点を低下させるので、こ
れらの効果により、僅かの熱エネルギーを加えることに
より発色反応に関与する化合物がマイクロカプセル壁を
透過できるようになり、感度の向上が図られる。
本発明で使用するマイクロカプセルの壁材には、前述の
ポリウレアやポリウレタン、ポリアミド等のように分子
鎖間で水素結合するものが多いが、このような場合には
これらの分子鎮間の水素結合を破断することにより壁材
のガラス転移点を低下させることができる。
本発明におけるガラス転移点は、パイブロンDDV−I
I型(東洋ボールドウィン■製)を用いて、下記の式か
ら得られるtaれδのピーク温度から得ることができる
tanδ−動的損失゛弾性率/動的貯蔵弾性率本発明で
使用する可塑剤は、マイクロカプセルの壁材のガラス転
移点を80′〜150℃に低下させるものが好ましく、
特に100〜130℃に低下させるものが好ましい。
本発明においては、マイクロカプセル壁材の可塑剤と、
顕色剤及び/又は発色反応助剤の融点降下剤とは同一の
化合物であっても良いが、夫々異なった化合物を使用す
ることもできる。
上記、可塑剤としての機能と融点降下剤としての機能の
両機能を兼有する化合物としては、例えばヒドロキシ化
合物、カルバミン酸エステル化合物、スルホンアミド化
合物、芳香族メトキシ化合物等がある。
ヒドロキシ化合物の具体例としては、p−t−ブチルフ
ェノール、p−t−オクチルフェノール、p−α−クミ
ルフェノール、p−t−ペンチルフェノール、m−キシ
レノール、2.5−ジメチルフェノール、2.4.5−
)ジメチルフェノール、3−メチル−4−イソプロピル
フェノール、p−ベンジルフェノール、0−シクロヘキ
シルフェノール、p−(ジフェニルメチル)フェノール
、p−(α、α−ジフェニルエチル)フェノール、〇−
フェニルフェノール、p−ヒドロキシ安息香酸エチル、
p−ヒドロキシ安息査酸ブチル、p−ヒドロキシ安息香
酸ベンジル、p−メトキシフェノール、p−ブトキシフ
ェノール、p−へブチルオキシフェノール、p−ベンジ
ルオキシフェノール、3−ヒドロキシフタル酸ジメチル
、バニリン、1゜1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
ドデカン、1.1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−
2−エチル−ヘキサン、1.1−ビス(4−ヒドロキシ
フェニル)−2−メチル−ペンタン、2−t−ブチル−
4−メトキシフェノール、2.2°−ジヒードロキシー
4−メトキシベンゾフェノン、等のフェノール化合物、
2.5−ジメチル−2,5−ヘキサンジオール、レゾル
シノールジ(2−ヒドロキシエチル)エーテル、レゾル
シノールモノ (2−ヒドロキシエチル)エーテル、サ
リチルアルコール、1,4−ジ(ヒドロキシエトキシ)
ベンゼン、p−キシリレンジオール、l−フェニル−1
,2−エタンジオール、ジフェニルメタノール、1.1
−ジフェニルエタノール、2−メチル−2−フェニル−
1,3−プロパンジオール、2.6−ジヒドロキシメチ
ル−p−クレゾールベンジルエーテル、2,6−ジヒド
ロキシメチル−p−クレゾールベンジルエーテル、3−
(0−メトキシフェノキシ)−1,2−プロパンジオー
ル、等のアルコール化合物が挙げられる。
カルバミン酸エステル化合物の具体例としては、N−フ
ェニルカルバミン酸エチルエステル、N−フェニルカル
バミン酸ベンジルエステル、N−フェニルカルバミン酸
フェネチルエステル、カルバミン酸ベンジルエステル、
カルバミン酸ブチルエステル、カルバミン酸イソプロピ
ルエステル、等が挙げられる。
スルホンアミドの具体例としてはp−トルエンスルホン
アミド、O−)ルエンスルホンアミド、ベンゼンスルホ
ンアミド、p−トルエンスルホンアミド、N−(p−メ
トキシフェニル)−p−)ルエンスルホンアミド、N−
(o−メトキシフェニル)−p−)ルエンスルホンアミ
ド、N−(p−クロロフェニル)−p−)ルエンスルホ
ンアミド、N−(0−クロロフェニル)−p−)ルエン
スルホンアミド、N−(p−トリル)−p−トルエンス
ルホンアミド、N−(o−)リル)−p−トルエンスル
ホンアミ1% N−(o−ヒドロキシフェニル)−p−
)ルエンスルホンアミド、N−ベンジル−p−)ルエン
スルホンアミド、N−(2−フェネチル)−p−)ルエ
ンスルホンアミド、N−(2−ヒドロキシエチル−1)
−)ルエンスルホンアミド、N−(3−メトキシプロピ
ル)−p−トルエンスルホンアミド、メタンスルホンア
ミド、N−(p−)リル)スルホンアミド、N−(o−
t−リル)スルホンアミド、N−(p−メトキシフェニ
ル)スルホンアミド、N−(0−メトキシ)スルホンア
ミド、N−(p−クロロフェニル)スルホンアミド、N
−(o−クロロフェニル)スルホンアミド、N−(2,
4−キシリル)スルホンアミド、N−(p−エトキシフ
ェニル)スルホンアミド、N−ベンジルメタンスルホン
アミド、N−(2−フェノキシエチル)メタンスルホン
アミド、1.3−ビス(メタンスルホニルアミノ)ベン
ゼン、1.3−ビス(p−トルエンスルホニルアミノ)
プロパン等が挙げられる。
芳香族メトキシ化合物の具体例としては、2−メトキシ
安息香酸、3.5−ジメトキシフェニル酢酸、2−メト
キシナフタレン、1.3.5−トリメトキシベンゼン、
p−ジメトキシベンゼン、p−ベンジルオキシメトキシ
ベンゼン等が挙げられる。
本発明においては、これらの化合物の1種又は2種以上
を適宜選択・して使用することができるが、好ましい可
塑剤はヒドロキシ化合物であり、特にp−ベンジルオキ
シフェノール、p−t−ブチルフェノール、p−キシリ
レンジオール、2.6−シメチルフエノールが好ましい
本発明において使用する可塑剤をカプセル内部又は壁中
に含有せしめる場合には、その添加量はカプセル壁材料
1重量部に対し0.01〜5. 0重量部、特に0.0
4〜i、oii量部であることが好ましく、カプセル外
部へ添加する場合には、その添加量はカプセル壁材料1
重量部に対し0゜01〜10重量部であることが好まし
く、特に06lO〜5.O5i量部であることが好まし
い。
本発明においては、前記の如くマイクロカプセル壁材の
可塑剤と、顕色剤等の融点降下剤は異なる化合物であっ
ても良いが、この場合、ポリウレアやポリウレタン、そ
の他のマイクロカプセル壁材に対する可塑剤としては、
例えば 0COCR3 φ = 拳 ・              ・ き    〆 φ□・ 匿 ・               − き    〆 C0CH5 nc18H37NHcONH2 ・ = 魯 ・=・                      
 Φ=・・=4h                 
       番=・#k        φ C0N)(CH2CH20H φ 〆 \ ・         φ 斗 / ・ = ・                   ・
 = ・・−命 、   −一・ 拳□・          ・−−・ 等がある。これらの添加量は、カプセル内部又は壁中に
添加する場合には、マイクロカプセル壁材料1重量部に
対しo、oos〜1.0重量部の範囲であり、好ましく
は0.02〜0.5重量部の範囲である。カプセル外部
に添加する場合は、壁材料1重量部に対しo、oos〜
5.0重量部の範囲であり、好ましくは0.01〜1.
0重量部の範囲である。
また、2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸アニリド等の顕
色剤及び/又はトリフェニルグアニジン等の発色反応助
剤の少なくとも一方の融点を低下させる化合物としては
、 き / HO HO dH9−t 占H3 CI  7 H35C0NHO)i ・=Φ              拳=・ill  
       ’lI+ φ          φ             
           ・          ・き 
/             き / \・     
                         
   拳         CH3等がある。
これらの融点降下剤は、融点を降下せしめる顕色剤及び
/又は発色反応助剤1重量部に対し0゜1〜2重量部、
好ましくは0.5〜1重量部の範囲で適宜使用すること
ができるが、融点降下剤とそれによって融点が降下する
顕色剤等は、同一の箇所に使用することが好ましい。異
なった個所に添加する場合には、上記の添加量の1〜3
倍量を添加することが好ましい。
本発明の感熱記録材料には熱ヘッドに対するスティッキ
ングの防止や筆記性を改良する目的で、シリカ、硫酸バ
リウム、酸化チタン、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、
炭酸カルシウム等の闘料や、スチレンビーズ、尿素−メ
ラミン樹脂等の微粉末を添加することができる。
また同様に、スティッキング防止のために金属石鹸類を
添加することもできる。これらの使用量は0.2〜1g
/rdである。
本発明の感熱記録材料は適当なバインダーを用いて塗工
することができる。
バインダーとしてはポリビニルアルコール、メチルセル
ロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシプロ
ピルセルロース、アラビヤゴム、ゼラチン、ポリビニル
ピロリドン、カゼイン、スチレン−ブタジェンラテック
ス、アクリロニトリル−ブタジェンラテックス、ポリ酢
酸ビニル、ポリアクリル酸エステル、エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体等の各種エマルジョンを用いることができ
る。使用量は固形分として0.5〜5 girdである
本発明では以上の素材の他に酸安定剤としてクエン酸、
酒石酸、シェラ酸、ホウ酸、リン酸、ピロリン酸等を添
加することができる。
本発明の感熱記録材料は、発色剤、顕色剤等の主成分及
びその他の添加物を含有した塗布液を作リ、紙や合成樹
脂フィルム等の支持体の上にバー塗布、ブレード塗布、
エアナイフ塗布、グラビア塗布、ロールコーティング塗
布、スプレー塗布、ディップ塗布等の塗布法により塗布
乾燥して、固形分が2.5〜25 g/rrlの感熱層
を設けることによって製造される。又別の方法としては
、顕色剤、発色反応助剤等の主成分及びその他の添加物
をマイクロカプセルの芯物質として添加、又は固体分散
し、若しくは水溶液として溶解した後混合して塗布液を
作り、支持体上に塗布、乾燥して固形分が2〜log/
clのプレコート層を設け、更にその上に主成分である
発色剤とその他の添加物をマイクロカプセルの芯物質と
して添加又は固体分散し、若しくは水溶液として溶解し
た後混合して作った塗布液を塗布、乾燥して固形分が1
−15 g/rrlの塗布層を設ける積層型にすること
も可能である。積層型の感熱記録材料は、積層の順序が
上記の積層と逆のものも可能であり、塗布方法としては
積層の逐次塗布あるいは同時塗布も可能である。この積
層型の感熱記録材料は特に長期の生保存性に優れた性能
が得られるので好ましい。
支持体に用いられる紙としてはアルキルケテンダイマー
等の中性サイズ剤によりサイジングされた熱抽出pH6
〜9の中性紙(特開昭55−14281号記載のもの)
を用いると経時保存性の点で有利である。
また紙への塗液の浸透を防ぎ、又、記録熱ヘッドと感熱
記録層との接触を良くするには、特開昭57−1166
87号に記載の、 かつ、ベック平滑度90秒以上の紙が有利である。
また特開昭58−136492号に記載の光学的表面粗
さが8μ以下、且つへ犀みが40〜75μの紙、特開昭
58−69091号記載の密度0゜9 g / c m
 3以下でかつ光学的接触率が15%以上の紙、特開昭
58−69097号に記載のカナダ標準濾水度CJIS
  P8121)で400 cc以上に叩解処理したバ
ルブより抄造し、塗布液のしみ込みを防止した紙、特開
昭58−65695号に記載の、ヤンキーマシンにより
抄造された原紙の光沢面を塗布面とし発色濃度及び解像
力を改良するもの、特開昭59−35985号に記載さ
れている、原紙にコロナ放電処理を施して塗布適正を改
良した紙等も本発明に用いられ、良好な結果を与える。
これらの他通常の感熱記録紙の分野で用いられる支持体
はいずれも本発明の支持体として使用することができる
本発明の感熱記録材料は、高速記録の要求されるファク
シミリや電子計算機のプリンター用紙として用いること
ができ、しかも加熱印字後、露光して未反応の発色剤を
分解させることにより定着することができる。この他に
熱現像型複写紙としても用いることができる。
〈発明の効果) 本発明の感熱記録材料は、発色反応に関与する成分をマ
イクロカプセルによって分離しているので、記録前の生
保存性が良好であり、従って記録の保存も良好である。
又、加熱によりマイクロカプセルの可塑化並びに、顕色
剤及び/又は発色反応助剤の溶融が速やかに進行するの
で発色反応に関与する物質の移動が容易となり、加熱に
よる記録、が速やかとなるのみならず、高い画像濃度を
得ることもできる。
更に、マイクロカプセルの壁材、その可塑剤、顕色剤及
び/又は発色反応助剤の融点降下剤を適宜選択、調節し
て、加熱時の発色反応速度と印加エネルギーとの間に相
関を持たせることもできるので、中間調を再現すること
もできる。
これ等の本発明の効果は、1種以上の発色剤を使用した
多色感熱記録材料においても同様に得られることは言う
迄もない。
以下に実施例を示すが、本発明はこれにより限定される
ものではない、なお添加量を示す「部」は「重量部」を
表わす。
(実施例) 実施例1゜ 下記ジアゾ化合物2部及びキシリレンジイソシアネート
とトリメチロールプロパン(3: 1)付加物18部を
、フタル酸ジブチル24部と酢酸エチル5部の混合溶媒
に添加し、溶解した。このジアゾ化合物の溶液をポリビ
ニルアルコール3.5部、ゼラチン1.7部、水58部
が溶解されている水溶液に混合し、20℃で乳化分散し
、平均粒径3μの乳化液を得た。得られた乳化液に水1
00部を加え、攪拌しながら60℃に加温し、2時間後
にジアゾ化合物を芯物質として含有したカプセル液を得
た。
(ジアゾ化合物) C4H9 ・□・       拳=・ C4H9 次に2−ヒドロキシ−3−ナフトエ酸−3−モルホリノ
プロピルアミド20部を、5%ポリビニルアルコール水
溶液100部に加えてサンドミルで約24時間分散し、
平均粒径3μのカップリング成分の分散物を得た。
更にp−ベンジルオキシフェノール20部を5%ポリビ
ニルアルコール水溶液100部に加えてサンドミルで約
24時間分散し、平均粒径3μのp−ベンジルオキシフ
ェノールの分散液を得た。
以上のようにして得られたジアゾ化合物のカプセル液5
0部にカップリング成分の分散物15部及びp−ベンジ
ルオキシフェノールの分散物30部を加えて塗布液とし
た。この塗布液を平滑な上質紙(50g/nf)にコー
ティングロフトを用いて乾燥重量で20g/nfになる
ようにバー塗布し、45℃で30分間乾燥して感熱記録
材料を得た。
得られた感熱記録材料を用いて、下記の試験方法によっ
て画像濃度を測定した。結果を第1表に示す。
また、別にキシリレンジイソシアネートとトリメチロー
ルプロパン(3: l)付加物20部を酢酸エチル30
部に溶解し、ポリエチレンシートにバー塗布して、水中
、40〜60’Cで反応させて剥離した後、24℃、6
4%RHで1日風乾して、10〜20μの厚みの膜を得
た。この膜をp−ベンジルオキシフェノールの20%の
メタノール溶液に30時間浸漬した後、24℃、64%
RHで1日風乾し、カプセル壁材のガラス転移点測定用
のサンプルを得た。
得られたサンプル膜について下記の試験方法によってガ
ラス転移点を測定した結果及び、2−ヒドロキシ−3−
ナフトエ酸−3−モルホリノプロピルアミド(カンプリ
ング成分)とp−ベンジルオキシフェノール1:lの混
合物の融点を測定した結果を第1表に示す。
尚、本実施例の試験方法は下記の通りである。
(1)画像濃度 感熱記録材料にGul!モード(ハイファックス700
) (日立製作所■製)を用いて熱記録し、次にリコビ
ースーパードライ100  (−リコー裂)を用いて全
面露光して定着した。
得られた記録画像のブルー濃度である画像濃度−をマク
ベス反射濃度計により測定した。
(2)ガラス転移点の測定 バイプロンDDV−n型(東洋ボールドウィン■製)を
用いてサンプル膜の動的貯蔵弾性率(E゛)と動的損失
弾性率(E”)を測定し、tanδ−E”/E’を求め
、tanδの極大値を与える温度をガラス転移点とした
又、この時の加熱速度は2℃/ m i nである。
(3)融点の測定 混合物を走査型示差熱量計DSC−n (パーキンエル
マー■製)を用いて、加熱速度10’e/minによっ
て測定した。
実施例2゜ 下記ジアゾ化合物2部及びキシリレンジイソシアネート
とトリメチロールプロパン(3: 1)付加物18部を
、フタル酸ジブチル24部と酢酸エチル5部の混合溶媒
に添加し、溶解した。このジアゾ化合物の溶液をポリビ
ニルアルコール3.5部、ゼラチン1.7部、水58部
に熔解されている水溶液に混合し、20℃で乳化分散し
、平均粒径3μの乳化液を得た。得られた乳化液に水1
00部を加え、攪拌しながら60℃に加温し、2時間後
にジアゾ化合物を芯物質に含有したカプセル液を得た。
(ジアゾ化合物) ・          ・ 次に2ヒ、ドロキシ−3−ナフトエ酸アニリド20部を
、5%ポリビニルアルコール水溶液100部に加えてサ
ンドミルで約24時間分散し、平均粒径3μのカンプリ
ング成分の分散物を得た。
次に、トリフェニルグアニジン20部を5%ポリビニル
アルコール水溶液100部に加えてサンドミルで約24
時間分散し、平均粒径3μのトリフェニルグアニジンの
分散物を得た。
更に、p−ベンジルオキシフェノール20部を5%ポリ
ビニルアルコール水溶液100部に加えてサンドミルで
約24時間分散し、平均粒径3μのp−ベンジルオキシ
フェノールの分散液を得た。
以上のようにして得られたジアゾ化合物のカプセル液5
0部にカップリング成分の分散物15部及びトリフェニ
ルグアニジンの分散物15部、p−ベンジルオキシフェ
ノールの分散物30部を加えて塗布液とした。この塗布
液を、平滑な上質i (50g/rd>にコーティング
ロッドを用いて、乾燥重量で20 g/rdになるよう
にバー塗布し、45℃で30分間乾燥して感熱記録材料
を得た。
得られた感熱記録材料を実施例1と同様の方法によって
画像濃度を測定した結果及びトリフェニルグアニジンと
p−ベンジルオキシフェノール1:1の混合物の融点を
測定した。結果を第1表に示す。
実施例3゜ 実施例2のp−ベンジルオキシフェノールの代わJJに
2.4−ジブチルレゾルシンと尿素を用いた他は、実施
例2柔同様にして感熱記録材料を作製し、画像濃度を測
定した。
次にp−ベンジルオキシフェノールの代わりに尿素を用
いて、実施例1と同様にしてカプセル壁材のガラス転移
点測定用のサンプルを作製し、ガラス転移点を測定した
更に、トリフェニルグアニジンと2.4−ジブチルレゾ
ルシンの1:1の混合物の融点を実施例1と同様にして
測定した。以上の結果を第1表に示す。
実施例4゜ 下記ロイコ染料2部及びキシリレンジイソシアネートと
トリメチロールプロパンの(3: 1)付加物18部を
ジイソプロピルナフタレン24部と酢酸エチル5部の混
合溶媒に添加し、溶解した。
このロイコ染料の溶液を、ポリビニルアルコール3.5
部、ゼラチン1.7部が水58部に溶解している水溶液
に混合し、20℃で乳化分散し、平均粒径3μの乳化液
を得た。得られた乳化液に水100部を加え、攪拌しな
がら60℃に加温し、2時間後にロイコ染料を芯物質に
含有したカプセル液を得た。
ロイコ染料 次に、ビスフェノールA20部を5%ポリビニルアルコ
ール水溶液100部に加えてサンドミルで約24時間分
散し、平均3μのビスフェノールAの分散物を得た。
更に、p−ベンジルオキシフェノール20部を5%ポリ
ビニルアルコール水溶液100部に加えてサンドミルで
約24時間分散し、平均3μのp−ベンジルオキシフェ
ノールの分散物を得た。
以上のようにして得られたカプセル液5部、ビスフェノ
ールA分散物3部及びp−ベンジルオキシフェノールの
分散物3部を加えて塗布液とした。
この塗布液を平滑な上質紙(50g/nf)に乾燥重量
で7g/rrlとなるように塗布し、40℃で30分間
乾燥し感熱記録材料を得た。
得られた試料について実施例1と同様にして画像濃度を
測定した結果及びビスフェノールAとp−ベンジルオキ
シフェノールの1:1混合物の融点を測定した結果を第
1表に示す。
比較例1゜ 実施例1のp−ベンジルオキシフェノールを除去した他
は、実施例1と同様にして感熱記録材料及びカプセル壁
材のガラス転移点測定用のサンプルを作製し、実施例1
と同様にして試験し測定した。また、2−ヒドロキシ−
3−ナフトエ酸−3−モルホリノプロピルアミド単独の
融点を測定した。得られた結果を第1表に示す。
比較例2゜ 実施例2のp−ベンジルオキシフェノールを除去した他
は、実施例2と同様にして感熱記録材料及びカプセル壁
材のガラス転移点測定用のサンプルを作製し、実施例1
と同様にして試験し測定した。また、トリフェニルグア
ニジン単独の融点を測定した。得られた結果を第1表に
示す。
比較例3゜ 実施例3のp−ベンジルオキシフェノールの代わりに尿
素を用いた他は、実施例3と同様にして感熱記録材料及
びカプセル壁材のガラス転移点測定用のサンプルを作製
し、試験及び測定をした。
またトリフェニルグアニジンと尿素の1:lの混合物の
融点を実施例1と同様にして測定した。得られた結果を
第1表に示す。
比較例4゜ 実m例3のp−ベンジルオキシフェノールの代わりに2
.4−ジブチルレゾルシンを用いた他は、実施例3と同
様にして感熱記録材料及びカプセル壁材のガラス転移点
測定用のサンプルを作製し、試験及び測定をした。また
トリフェニルグアニジンと、2.4−ジブチルレゾルシ
ンのl:lの混合物の融点を実施例1と同様にして測定
した。得られた結果を第1表に示す。
比較例5゜ 実施例4のp−ベンジルオキシフェノールを除去した他
は実施例4と同様にして感熱記録材料を得た。実施例1
と同様にして画像濃度を測定した。
また、ビスフェノールAの単独の融点を測定した。
これらの結果を第1表に示す。
第1表かられかるように、マイクロカプセル壁材のガラ
ス転移点を大幅に低下させる効果のある化合物、及び顕
色剤としてのカップリング成分あるいは発色反応助剤と
しての塩基の融点を大幅に低下させる化合物を添加した
本発明の実施例1゜2.3及び4の場合には、それらの
化合物を添加しない比較例1.2.5、及びガラス転移
点を低下させる効果のある化合物のみ又は塩基の融点を
低下させる効果のある化合物のみを添加した場合(比較
例3.4)に比べて画像濃度が高く、本発明によって得
られた感熱材料が従来のものより極めて優れた感熱記録
材料であることが実証された。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1)少なくとも、加熱により発色反応を起こす発色剤
    及び顕色剤のいずれかの成分をマイクロカプセルに内包
    せしめた感熱層を支持体上に設けた感熱記録材料であっ
    て、該マイクロカプセルの壁材に対する可塑剤、及び該
    発色反応を起こす顕色剤のうちの少なくとも1つの成分
    に対して融点降下作用のある化合物とを感熱層に含有せ
    しめたことを特徴とする感熱記録材料。
  2. (2)発色剤、顕色剤及び発色反応助剤の3成分が関与
    して加熱下に発色反応を起こす感熱層を支持体上に有す
    る感熱記録材料であって、該感熱層が、少なくとも発色
    反応に関与する上記3種の成分から選択された1つの成
    分又は発色剤と発色反応助剤及び顕色剤と発色反応助剤
    の組合せのいずれかを内包したマイクロカプセルと、該
    マイクロカプセルの内側、壁材及び外側の少なくとも何
    れかの箇所に該マイクロカプセルの壁材に対する可塑剤
    、及び発色反応に関与する顕色剤若しくは発色反応助剤
    の内の少なくとも1つの成分に対し融点降下作用を有す
    る化合物とを含有することを特徴とする感熱記録材料。
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