JPS6245548B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

本発明は静電記録体に関し、さらに詳しくは、
あらゆる湿度環境条件下において記録が可能であ
り、かつ白色度の高い自然性の優れた静電記録体
に関する。 静電記録法は、導電処理を行なつた支持体上に
絶縁性樹脂を主体とした誘電層を設けた静電記録
体の前面、両面あるいは背面から電圧パルスを印
加することによつて誘電層上に静電潜像を形成
し、これをトナーによつて現像可視化せしめる記
録方法であり、フアクシミリ、プリンタ等に広く
用いられている。 かかる静電記録法に用いる静電記録体は、従来
主にカチオン型あるいはアニオン型の高分子電解
質を支持体上に塗布あるいは含浸して導電層を形
成し、その上に絶縁性樹脂を主体とした誘電層を
設けたものであり、通常の環境条件下においては
良好な記録が得られていた。しかし、導電性物質
として高分子電解質を使用しているため導電層の
電気抵抗が周囲の環境条件によつて大きく左右さ
れ、湿度の低い環境条件下では導電剤としての機
能が低下して記録濃度の極端な低下、地汚れの発
生等の問題を生じ、他方湿度の高い環境条件下で
は導電層の電気抵抗値が下がり過ぎて記録濃度の
低下、ニジミの発生による分解能の低下をきたす
欠点を有していた。 そこで上記従来の導電層に高分子電解質を用い
た静電記録体の欠点を克服するために、導電性酸
化亜鉛粉末の如き金属酸化物半導体粉末と結着剤
よりなる導電層を支持体上に形成し、該導電層上
に誘電層を設けた静電記録体が特開昭55―33133
号公報、特開昭55―33134号公報等に提案され、
またかかる静電記録体に用いられる導電性酸化亜
鉛粉末の製造法についても特公昭55―19896号公
報、特公昭55―19897号公報等に提案されてい
る。しかし、これら提案にみられる広範囲の湿度
環境条件下で記録可能な静電記録体に使用できる
比抵抗を有する導電性酸化亜鉛粉末を得るために
は、通常酸化亜鉛と酸化アルミニウム等のドーピ
ング剤を混合して還元性雰囲気中においてかなり
高温で焼成せねばならず、該酸化亜鉛粉末の着色
は避け難い状況にあつた。その結果、該酸化亜鉛
粉末を静電記録体の導電層に使用した場合に、従
来の高分子電解質を使用した静電記録体に較べて
白色度の低下が著しく、静電記録像のコントラス
トの低下および静電記録体の自然性を損う欠点を
有している。 本発明は上記欠点を解決し、白色度が高く、自
然性およびコントラストの秀れた静電記録体の提
供を目的としている。 本発明者らは、導電層に導電性酸化亜鉛粉末を
用いた静電記録体の白色度を向上させるために該
酸化亜鉛粉末の高白色化を進める方法を種々検討
した結果、前記従来の導電性酸化亜鉛粉末製造法
と異なる方法によつて高白色の導電性酸化亜鉛粉
末が得られることを見い出し、こうして得た高白
色導電性酸化亜鉛粉末を導電層に用いた静電記録
体は従来の高分子電解質を導電層に用いた静電記
録体と同等またはそれ以上の白色度を有し、しか
も広範な湿度環境条件下で安定した記録が得られ
ることを見い出した。 すなわち本発明は、支持体上に導電性酸化亜鉛
粉末と結着剤からなる導電層および誘電層を順次
設けてなる静電記録体において、前記導電性酸化
亜鉛粉末が酸化亜鉛、酸化アルミニウムまたは高
温で焼成したときに酸化アルミニウムを生成する
アルミニウム化合物の少なくとも１種および硫黄
を還元性雰囲気中において600℃乃至900℃の温度
で加熱焼成したものであることを特徴とする静電
記録体である。 本発明に用いる導電性酸化亜鉛粉末の比抵抗は
150Kg／cm²圧力下において10^-1乃至10⁴Ω・cmが適
当であり、10⁴Ω・cm以上の比抵抗を有するもの
は結着剤と併用して導電層を形成した場合に静電
記録画像を得るに必要な表面電気抵抗値が得られ
ず、また10^-1Ω・cm以下の比抵抗を有するものは
ドーピング剤を多量に添加する必要があり、しか
も加熱温度を高くして焼成しなければならず、硫
黄を混合して焼成しても得られる導電性酸化亜鉛
粉末は灰色乃至黒色を帯びているので高白色かつ
自然性の秀れた静電記録体を得ようとする本発明
の目的に沿わない。 本発明の静電記録体に用いる高白色導電性酸化
亜鉛粉末の製法について述べれば、酸化亜鉛と酸
化亜鉛100モルに対して平均粒径が20μ以下の酸
化アルミニウム粉末または高温焼成時に酸化アル
ミニウムを生成する水酸化アルミニウム、塩化ア
ルミニウム、臭化アルミニウム、酢酸アルミニウ
ム、硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム等のア
ルミニウム化合物をアルミニウム原子換算で0.05
〜５モルパーセントおよび硫黄粉末を硫黄原子換
算で0.05〜７モルパーセントを湿式または乾式法
により均一に混合し、固体炭素例えば粉状、粒状
又は塊状の木炭の存在下で、あるいは硫化水素ガ
ス、一酸化炭素等を通じてなる還元性雰囲気の炉
内で600℃乃至900℃の温度で0.5時間乃至10間加
熱焼成し、常温に冷却することによつて得ること
ができる。このように硫黄を添加して加熱焼成す
ることによつて得られた導電性酸化亜鉛粉末は、
ほとんど着色しておらずしかも焼成温度が低温で
あつても優れた導電性を有し、かつ焼成時に酸化
亜鉛粉末の焼結が発生することは殆んどない。し
たがつて、導電性酸化亜鉛の粒子径は焼成前の原
料である亜鉛華によつてほぼ決まるが、本発明に
用いる導電性酸化亜鉛の粒子径は10μ以下が望ま
しく、使用上最も望ましくは平均粒子径2.0〜0.1
μである。 ここで本発明の静電記録体の製造方法を具体的
に述べるならば、まず前記方法により得た高白色
導電性酸化亜鉛粉末とメチルセルロース、ポリビ
ニルアルコール、デンプン、カルボキシメチルセ
ルロース、アルギン酸ソーダ、スチレンマレイン
酸共重合体のナトリウム塩、ポリビニルピロリド
ン、ポリビニルベンジルトリメチルアンモニウム
クロライド等の水溶性樹脂、酢酸ビニル樹脂エマ
ルジヨン、アクリル樹脂エマルジヨン、SBRラテ
ツクス等の水分散性樹脂あるいはポリビニルブチ
ラール、ニトロセルロース、塩化ビニル樹脂、ア
クリル酸エステル樹脂、酢酪酸セルロース、ステ
レンブタジエン共重合樹脂等の結着剤を該酸化亜
鉛粉末100重量部に対して５〜50重量部、望まし
くは10〜40重量部の配合比で混合分散した塗布液
を紙、フイルム合成紙等の支持体上の片面にバー
コーター、ブレードコーター、エヤーナイフコー
ター等により塗布乾燥して導電層を形成する。な
お、高白色酸化亜鉛粉末と結着剤よりなる塗布液
中に通常含有される助剤、たとえば無機顔料、重
合体微粒子染料、消泡剤等を添加することは適宜
自由である。また導電層の表面電気抵抗値は５×
10⁵〜５×10⁸Ωが静電記録画像を得るに適してい
るので、塗布量も必要に応じて３〜20ｇ／m²の範
囲内で選択可能である。結着剤中には前記するポ
リビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロラ
イドの他にもポリエチレンイミンハイドロクロラ
イド、ポリ（グリシジルトリブチルフオスフオニ
ウムクロライド）のようなカチオン型高分子電解
質、ポリスチレンスルフオネート、ポリビニルス
ルフオネートのようなアニオン型高分子電解質を
も用いうることは勿論である。 次に、上記方法によつて作成した導電性支持体
の導電層上にアクリル樹脂、メタアクリル樹脂、
酢酸ビニル樹脂、シリコン樹脂、酢酸ビニル・塩
化ビニル共重合樹脂、ポリエステル樹脂、ポリビ
ニルブチラール樹脂、スチレン樹脂等の誘電性樹
脂の１種または２種以上を混合して塗布し、誘電
層を形成することによつて静電記録体を得ること
ができる。この場合、静電記録体の筆記捺印性、
自然性を良くするために炭酸カルシウム、シリ
カ、クレー、酸化チタン等の白色顔料、螢光染
料、分散剤、消泡剤等の助剤を誘電性樹脂と混合
して使用することもできる。また一般に誘電層の
膜厚は耐電圧、誘電率の関係から４〜10μが適当
である。 さらに、静電記録体の誘電層の反対面にも必要
に応じて導電層が設けられるが、本発明において
もその例外ではない。その際、前記高白色導電性
酸化亜鉛粉末と結着剤からなる導電層を設けて
も、あるいは高分子電解質からなる導電層を設け
てもよい。 かくして得られる本発明の静電記録体は、あら
ゆる湿度環境条件下において安定した記録が可能
であることはもとより、従来の高分子電解質を用
いて導電層を形成した静電記録体と同等またはそ
れ以上の白色度を有し、静電記録画像のコントラ
ストおよび自然性に優れている。以下、実施例を
挙げて本発明をさらに具体的に説明するが、勿論
これらに限定されるものではない。 （実施例） １号亜鉛華（白水化学社製）100モルに対して
ドーピング剤の種類およびその添加量、イオウの
添加量を変えて乾式で均一に混合したのち、この
混合物をるつぼに入れ、このるつぼを粉状木炭を
敷いたマツフル炉内に置き800℃および950℃の各
温度で90分間加熱焼成した。焼成後るつぼ内の焼
成物を取り出し窒素ガスを通じているガラス容器
内に放置して室温まで放冷して12種類の導電性酸
化亜鉛粉末を得た。 こうして得た導電性酸化亜鉛粉末を20℃、65％
RH室内で12時間シーズニングしたのち、各導電
性酸化亜鉛粉末について150Kg／cm²圧力下での比
抵抗、色調および平均粒径を調べた結果は第１表
の通りであり、焼成温度の高いものが比抵抗は低
く、また硫黄を添加して焼成したものは無添加の
場合よりも比抵抗は低く、しかも高白色の導電性
酸化亜鉛粉末が得られた。

【表】

【表】 続いて、前記で得られた12種類の各導電性酸化
亜鉛粉末を用いて、導電性酸化亜鉛粉末100重量
部、ポリビニルアルコール（クラレ社製117K）
30重量部および水100重量部をボールミルに入れ
30分間混合分散して導電層塗布液を調成した。こ
の導電層塗布液をワイヤーバーで50ｇ／m²の上質
紙の片面に乾燥重量が11ｇ／m²となるように塗布
乾燥し12種類の導電性支持体を作成した。さらに
比較例として高分子電解質を用いて導電性支持体
を作成した静電記録体（王子製紙社製サンフアツ
クスFM―45）の導電性支持体を用意した。 こうして得られた13種類の導電性支持体の導電
層の表面電気抵抗値を湿度環境条件を変えて測定
した結果は第２表の通りであり、高分子電解質を
用いた比較例の導電性支持体の導電層の表面電気
抵抗値は各湿度条件によつて大幅に変動するのに
対して、導電性酸化亜鉛粉末を用いた導電層の表
面電気抵抗値は各湿度条件下でほぼ一定の値を示
した。

【表】

【表】 次に、上記で作成用意した13種類の導電性支持
体の導電層上に、アクリル樹脂（三菱レーヨン社
製LR103）90重量部と炭酸カルシウム（白石カル
シウム社製NCCP）30重量部をトルエン溶媒中で
混合分散しワイヤーバーで乾燥重量が６ｇ／m²と
なるように塗布乾燥して13種類の静電記録体を作
成した。 こうして得られた静電記録体を湿度環境条件を
変えて、同一面制御方式のフアクシミリ受信機に
装着して綿密度８／mm、パルス巾12μsec、ピ
ン電極−300V、制御電極＋300Vの印加条件で記
録したのち、キヤリアレストナーを用いて現像定
着した。これら各静電記録画像を有する記録サン
プルについて画像部の光学濃度および非画像部の
白色度を測定した結果は第３表の通りである。

【表】 導電性酸化亜鉛粉末を用いた静電記録体は広範
な湿度環境条件下で鮮明な静電記録画像がえられ
ており、しかも硫黄を添加して焼成した導電性酸
化亜鉛粉末を用いた静電記録体は白色度がいずれ
も73以上を有しており、従来の高分子電解質を用
いた静電記録体と同等またはそれ以上の白色度を
有していた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 支持体上に導電性酸化亜鉛粉末と結着剤とか
   らなる導電層および誘電層を順次設けてなる静電
   記録体において、前記導電性酸化亜鉛粉末が、酸
   化亜鉛、酸化アルミニウムまたは高温で焼成した
   ときに酸化アルミニウムを生成するアルミニウム
   化合物の少なくとも１種および硫黄を還元性雰囲
   気中において600℃乃至900℃の温度で加熱焼成し
   たものであることを特徴とする静電記録体。 ２ 前記導電性酸化亜鉛粉末の比抵抗が150Kg／
   cm²の圧力下において10^-1乃至10⁴Ω・cmであるこ
   とを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の静電
   記録体。