JPS61286197A - 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】 〔発明の技術分舒〕 本発明は通電感熱転写記録材料、詳しくは１００Ｖ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ための材料に関する。

〔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。

そのうち、記録針から通電し、その電気により発生した
熱で転写記録を行う通電感熱転写記録は、記録速度を上
げることができる、鮮明な記録画像が得られる等の長所
があり、多くの提案がなされている。たとえば抵抗層と
熱転写層よりなる記録材料において抵抗層がポリカーボ
ネートとカーボンブラックよりなる（特公昭５７−１９
３号公報）、ポリイミドとカーボンブラックよりなる（
特開８５８−１１０２８３号公報）、ポリウレタンとカ
ーボンブラックよりなる（特公昭５９−２６３１号公報
）等の提案がなされている。

しかしながら、結着材としてポリカーボネートやポリイ
ミドを用いた抵抗層は硬くなりすぎて脆く、屈曲によっ
て容易に破壊するという欠点を有しており、結着材とし
てポリウレタンを用いた抵抗層は軟かく、伸びやすいた
め使用しにくいという欠点を有していた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明の目的は、上記欠点に鑑み、耐熱性、引張強度等
が大きく、硬度が適度であって、脆性が小さく、伸度も
適当であり、記録する際の作業性が良く、鮮明な画像を
得ることが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プリアリレート樹脂は２価フ
ェノールと２塩基酸とよりなる熱可厘性芳香族ポリエス
テルである。

本発明において用いられる導電性付与剤は金属粉末、カ
ーボンブラック及びグラファイトからなる群から選ばれ
る。

上記金属粉末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。

金嵐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１が好ましく、よ
り好ましくはα５〜１０ミクロンである。

又、上記カーボンブラック及びグラファイトの形状は小
さくかつ粒径の揃ったものが好ましく、粒径は１０ミク
ロン以下が好ましい。

本発明における表面層（５）は上記ボリアリレート樹脂
と導電性付与剤よりなり、抵抗層中）を保護すると共に
通電記録する際に記録針から供給された電気を抵抗層（
Ｂ）に伝える、放電破壊されない層である。

ボリアリレート樹脂に対する導電性付与剤の添加量が多
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、記録針直下の抵抗層（Ｂ）に伝わりにく
くなり、逆に添加量が少なくなると導電性が小さくなり
放電破壊するようになるので、ポリ７リレート樹脂１０
０重量部に対し、導電性°付与剤は５〜２５０重量部添
加され、表面抵抗は１Ｇ”〜１ｏ７Ωになされるのであ
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。

又表面層内の形成方法はなんら限定されるものではなく
たとえば溶液流延法、エマルジ替ン流延法、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。

本発明における抵抗層の）は熱可塑性樹脂と導電性微粉
末よりなり、表面ｐｍ四に積層された層であって、通電
記録の際に放電破壊されず発熱する膚である。

上記熱可塑性樹脂は、導電性微粉末を分散して含有する
のであるから、優れた結着性とフィルム形成能を有し、
かつ表面層を形成するポリアリレート樹脂が比較的かた
いので柔軟なものが好ましく、ポリウレタン、ポリ塩化
ビニル、ポリ酢酸ビニル、エチレン−酢酸ビニル共重合
体、塩化ビニル−エチレン共重合体、塩化ビニル−１酢
酸ビニル共重合体、ポリビニルアセタール、ポリアクリ
ル酸テステル、ポリメタクリル酸エステル及び酢酸セル
ロースよりなる群から選らばれる。

又上記導電性微粉末はカーボンブラック及びグラフフィ
トからなる群から選らばれるがその粒揃 径は１０ミクロン以下で調ったものが好ましい導電性微
粉末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
れにくなり、発熱量が小さくなり、逆に少なくなると導
電性が小さくなり放電破壊するようになるので、熱可塑
性樹脂１００重量部に対し、２Ｇ−４００重量部添加さ
れ、表面抵抗が１０！〜１０４Ωになされるのである。

又表面層（５）と抵抗層−）の表面抵抗に差がないと表
面層内に供給された電流が抵抗層（Ｂｌに伝わりにくく
なるので、表面層（８）の表面抵抗は抵抗ｍ（Ｂｌのそ
れより大になされるのであり、表面層（Ａ）と抵抗Ｉｔ
　＠）の表面抵抗の比は１０〜１０２であるのが好まし
い。

抵抗層の）の厚みは特に限定されるものではないが５〜
５０ｉクロンであるのが好ましく、又その形成方法はな
んら限定されるものではなく、表面層内の形成方法と同
様の方法が採用されてよい。

本発明において導電性層１０１は、通電記録の際に放電
破壊されない層であり、前記抵抗層Φ）に積層され、そ
の表面抵抗は小さすぎると抵抗層（Ｂ）の発熱量が小さ
くなり、逆に太き（なると通電した際に破壊されるよう
になるのでαｌ−５０Ωになされる。又抵抗層向と導電
性層１ｃ）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抵抗層の）の表面抵抗と導
電性層Ｃ）の表面抵抗の比は１０２〜ｌ　Ｏ’　　であ
るのが好ましい。又導電性層Ｔｃ）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５０Ωより
大きくなり、厚くなると表面抵抗がＱ１０より小さくな
るので４００〜５ｏｏｏオングストロームになされるの
がよく、好ましくは５００〜３０００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Ｊｌ也しては、たとえばアルミニ
ウム、　銀、金、ｊｌ１％亜ｍ、ｔａ、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（ｑ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、イオンブレーティング法、
無電解メッキ法等があげられる。

尚、金属薄膜に微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層以上の金層薄膜を積層することにより導電層
Ｃ）を形成するのが好ましい。

本発明における感熱転写層（２）は、結着材と着色剤よ
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Ｃ）に
積層される。

上記結着材としては任意の樹脂マトリックスが使用可能
であるが、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、りとえば、パラフィ
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、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリア
ミド、ｌリウレタン、ケトン樹脂、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、石油砧脂等があげられる。

上記着色剤としては公知の任意の顔料や染料が使用でき
、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、パーマネントオレン
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、その添加量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、アニリンブラック、四三酸化鉄等を
添加すればよい。

感熱転写層（Ｄ）の表面抵抗は小さくなると、表面層四
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、１０１０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０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積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層以上の層より形成され、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（Ｄ）の厚さは、厚くなると熱転写しにくくなるの
で、ａ５〜２０μになされるのが好ましく、より好まし
くは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、たとえば溶液流延法、エマルジ菅ン流延法、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、帰路電極を抵抗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。

〔作用〕

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、
表面層上に記録針を当接し、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と
記録直下の抵抗層で発熱し、この熱で感熱転写層が記録
紙に転写されて記録される。

〔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、表面層はボリアリレート樹脂と導電性付与剤よりな
るので、耐熱性、引張強度が大きく、硬度が適度で脆性
が小さく、伸度も適当であり、記録材料の表面層が剥離
したり、ひびわれをおこすことがなく、作業性層（通電
感熱転写記録することができる。又抵抗層はボリアリレ
ート樹脂より柔軟な熱可塑性樹脂より形成されているの
でノツチ引裂強度が向上し、記録中に破断することがな
い。

又、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、記録速度をあげることができる。又
抵抗層、導電性層及び表面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、通電記録は抵電圧で行な
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。

従って本発明の記録材料はファクシミリや各覆計測器、
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１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ないため、カラー記録
表示の高速プリントアウ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」
とあるのは「重１１を意味する。

実施例１ ボリアリレート樹脂＃脂（ユニチカ社製、商品名Ｕｄｒ
リマー）　　　　　　　　　　１００部フ１−ネスブラ
ック（ライオン・７クジ社製、商品名ケッチェンブラッ
クＥＣ）　　　２０ｍジクロルメタン　　　　　　　　
　９００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１２μの表面シートを得た。該シートの表面抵抗は（
１２Ｘ　１０５Ωであった。

ポリウレタン樹脂（日本ポリウレタン社製、超品名ニッ
ポラン５１０９．ウレタン３０％、ジメチルホルムアミ
ド７０％）　　　１００部グラファイト（日本黒鉛社製
、玉状黒鉛ＡＳＰ平均粒径３．ａμ）　　　　　　　　
　９０部メチルエチルケトン　　　　　　　１５０部次
に上記組成からなる配合物を溶解分散せしめ、前記シー
ト上に流延し、１００℃で１５分間乾燥し、厚さ６μの
抵抗層が積層された複合シートを得た。抵抗層の表面抵
抗はα４×１０３０であった。

得られた複合シートの抵抗層面に３　Ｘ　１　Ｇ−’Ｔ
ｏｒｒの条件でアルミニウムを２回真空蒸着し厚さ８０
０Ａ、表面抵抗ｃＬ５Ωの導電性層を形成して三層シー
トを得た。

ケトン樹脂（本州化学社製、商品名ハロン８０）１００
部 含金属染料（保土谷化学社製、商品スピロンブラック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せしめ、上記三層シー
トの導電性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２２μ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へ５×１Ｑ１
４であった。

得られた記録材料を謄写原紙製版機（ゲステフトナー社
製、商品名ゲストファックス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、表面シー
ト上に記録針を当接し、ｇ＠２ｏｖの電気を印加し、走
査線密度１２Ｉ！／ａｍ記録スピード１２　ｍ　／　ｓ
ｅｔの条件で通電記録したところ媒やカーボンブラック
の飛散はな（、悪臭もなく又抵抗シートに貫通孔が生ず
る仁となくかつ記録中に切断す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１３０で
あった。

実施例２ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（種水化学社製、商品
名工スレツクＣＭ）　　　１００１１フアーネスブラツ
ク（ライオン・アクゾ社製、商品名ケッチェンブラック
ＩＣ）　　　４０１ｍグラファイト（日本黒鉛社製、玉
状黒鉛ＡＳＰ。

平均粒径亀０μ）　　　　　　　　　　５０部メチルエ
チルケトン　　　　　　　８０Ｇ部上記組成からなる配
合物を溶解分散せしめ、実施例１で得た表面シート上に
流延し、ｉｏ。

℃で１５分間乾燥し、厚さ６μの抵抗層が積層された複
合シートを得た以外は実施例１で行ったと同様にして通
電感熱転写記録材料を得た。抵抗層の表面抵抗はＱ　３
　Ｘ　１０２Ω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
記録したところ媒やカーボンブラックの飛散はなく、悪
臭もなく又表面シートに貫通孔が生ずるξ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１２８であつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、四層構造を有する積層体であって、 （Ａ）ポリアリレート樹脂１００重量部と、金属粉末、
   カーボンブラック及びグラファイトからなる群から選ば
   れた導電性付与剤５〜２５０重量部よりなり、表面抵抗
   が１０＾３〜１０＾７Ωである、通電記録の際に放電破
   壊されない表面層； （Ｂ）ポリウレタン、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル
   、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−エチレ
   ン共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビ
   ニルアセタール、ポリアクリル酸エステル、ポリメタク
   リル酸エステル及び酢酸セルロースよりなる群から選ば
   れた熱可塑性樹脂１００重量部と、カーボンブラック及
   びグラファイトからなる群から選ばれた導電性微粉末２
   ０〜４００重量部よりなり、表面抵抗が１０＾２〜１０
   ＾４Ωであって表面層（Ａ）の表面抵抗より小である、
   通電記録の際に放電破壊されず発熱する抵抗層； （Ｃ）金属薄膜よりなり、表面抵抗が０．１〜５０Ωで
   ある通電記録の際に放電破壊されない導電層及び （Ｄ）結着材と着色剤よりなり、表面抵抗が１０＾３Ω
   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、表面層（Ａ）と抵抗層（Ｂ）の表面抵抗の比が１０
   〜１０＾３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。 ３、抵抗層（Ｂ）と導電性層（Ｃ）の表面抵抗の比が１
   ０＾２〜１０＾４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。