JPS63107583A - 熱変色性印刷物 - Google Patents

熱変色性印刷物

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JPS63107583A
JPS63107583A JP61254359A JP25435986A JPS63107583A JP S63107583 A JPS63107583 A JP S63107583A JP 61254359 A JP61254359 A JP 61254359A JP 25435986 A JP25435986 A JP 25435986A JP S63107583 A JPS63107583 A JP S63107583A
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Nobuaki Matsunami
松波 伸明
Tsutomu Kito
勤 鬼頭
Kenichi Nakasuji
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    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
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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 本発明は温度変化により印刷像の色が変化する印刷物に
関し、詳細にはプロセス印刷による印刷物であって、印
刷像が温度変化により黒白像から天然色像へ可逆的に変
化する熱変色性印刷物に関する。
従来の技術 熱変色性印刷物については数多く提案されているが、プ
ロセス印刷による印刷物としては特開昭55−6329
3号の開示がある。前記開示は温度変化により印刷像が
天然色から無色または天然色像を構成している3原色と
墨のうちの1〜3色が無色となり、残余の3〜1色で構
成された像に可逆的に変化する熱変色性印刷物に関する
ものである。
発明が解決しようとする問題点 前述のとおり、前記開示の熱変色性印刷物は天然色から
無色または天然色から一部の色が消色している状態の像
への可逆的熱変色を示すもので、無色の場合は勿論であ
るが、前記一部の色が消えている状態の像でも未完成な
画像の印象を与える印刷物であり、B ii′Lに言え
ば、前記の変化の態様は彩色未完成の絵と完成された天
然色の絵の二様相間の可逆的変化を呈する印刷物である
本発明は前記の変色の態様と異なり、温度変化により黒
白印刷像から天然色像へと可逆的に変化し、変化前後の
いずれの像もそれ自体完成された画像として知覚される
、黒白像と天然色像との二様相間の変化を呈する熱変色
性印刷物を提供しようとするものである。
問題点を解決するための手段 本発明の熱変色性印刷物は原画の色分解から得られるシ
アン、マゼンタ、黄色及び必要に応じて墨用の3または
4種の版を用いるプロセス印刷による印刷物であり、シ
アン、マゼンタ、黄色の着色剤の各々と、熱変色性着色
剤単独または組合せからなる前記シアン、マゼンタ、黄
色の各々の補色である橙、緑、紫色から無色に可逆的に
変化する3種の熱変色性着色剤の各々とを含む3種の熱
変色性用インキ及び必要に応じて墨インキがそれぞれ対
応する色の前記版により基材上に重ね印刷された印刷物
である。
前記3種の熱変色性用インキは(1)シアン色の着色剤
と温度変化により橙色から無色に可逆的に変化する熱変
色性着色剤(単独であっても、黄色から無色の変化を示
す熱変色性着色剤と赤色から無色への変化を示す熱変色
性着色剤との組合せであってもよい。以下このタイプの
熱変色性着色剤を○色熱変色性着色剤と略記する)を含
み、温度変化により黒色からシアン色に可逆的に変化す
るインキ、(2)マゼンタ色の着色剤と緑色熱変色性着
色剤とを含み、温度変化により黒色からマゼンタ色に変
化するインキ、及び(3)黄色の着色剤と紫色熱変色性
着色剤とを含み、温度変化により黒色から黄色に変化す
るインキである。
また対応する色の版とは前記シアンを含む熱変色性用イ
ンキにはシアン用のプロセス版、マゼンタを含む熱変色
性用インキにはマゼンタ用のプロセス版、黄色着色剤を
含む熱変色性用インキには黄色用のプロセス版が用いら
れることを指す。
前記着色剤は従来印刷インキに用いられている顔料また
は染料が用いられる。
前記熱変色性着色剤は電子供与呈色性有機化合物、前記
有機化合物の電子受容体く以下単に電子受容体と略記す
る)、及び前記三者の呈色反応の生起温度を決める媒体
となる化合物(以下変色温度3JE] 5y剤と略記す
る)の3成分からなる可逆熱変色性組成物または前記組
成物を内蔵する微小カプセル形態の熱変色性着色剤であ
り、これらは特公昭51−44706〜44709.4
4908.60−15667、15668゜31235
、52189.特開昭57−167380.59−15
6790..60−228589.61−53388号
等の公報に開示されており、熱変色性組成物を構成して
いる各成分は次のとおりである。
電子供与呈色性有機化合物はトリフェニルメタンフタリ
ド類、インドールフタリド類、ボリアリールカルビノー
ル類、ロイコオーラミン類、アシルオーラミン類、アリ
ールオーラミン類、ローダミンBラクタム類、インドリ
ン類、スピロピラン類、フルオラン類から選ばれる、は
ぼ無色であり、酸(ルイス酸としての電子受容体)によ
り発色する色素形成体である。(以下色素形成体と略記
する) 電子受容体としてはフェノール化合物及びそれらの金属
塩、芳香族カルボン酸及び炭素数2乃至5の脂肪族カル
ボン酸及びそれらの金属塩、酸性りん酸エステル及びそ
れらの金属塩、1,2.3−トリアゾール及びその誘導
体、炭素数2乃至5のハロヒドリン及びそれらの誘導体
、尿素及びチオ尿素及びそれらの誘導体、硼酸及び硼酸
エステル及びそれらの金属塩、l−ヒドロキシトリアゾ
ール及びその誘導体があげられる。
変色温度調整剤はデシルアルコール、ラウリルアルコー
ル、ミリスチルアルコール、セチルアルコール、ステア
リルアルコール、ベヘニルアルコール、オレイルアルコ
ール、イソステアリルアルコール、ヘキサメチレンジオ
ール等のアルコール類、ラウリン酸ヘプチル、ミリスチ
ン酸ステアリル、パルミチン酸プロピル、ステアリン故
エチル、安息香酸ラウリル、アジピン酸ジセチル等のエ
ステル類、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチン酸、
アジピン酸等の炭素¥I6以上の脂肪族カルボン酸及び
それらの無水物、ジデシルエーテル、ジドデシルエーテ
ル等のエーテル類、ラウロン、ジヘプチルケトン、ステ
アロン、ベンゾフェノン等のケトン類、ステアリン酸ア
ミド、ラウリン酸アミド、ビスステアリン酸アミド等の
酸アミド類などの沸点150℃以上の化合物があげられ
る。
熱変色性組成物は前記3成分即ち色素形成体、電子受容
体及び変色温度調整剤を1 :  0.1〜10:l〜
100の重量比で混合、80〜100℃で溶融して均質
な相溶体とすることにより得られる。
前記橙、緑及び紫色熱変色性着色剤は単独であるのは勿
論、複数の熱変色性着色剤の混合からなっていても良い
。その調色は前記組成物の段階または微小カプセルの形
態での混合によって行われる。また熱変色性黒インキの
黒色の調色は前記組成物中に後述の顔料または染料を分
散または溶解するか、または前記橙、緑または紫色熱変
色性着色剤を含むインキに前記染顔料を添加するか、ま
たは別個に調製されたインキを混合することにより行わ
れる。
各熱変色性着色剤の変色温度は若干異なっていても、2
種が同一で他が異なっていても、3種同一であっても良
い。
次にシアン、マゼンタ、黄及び墨の着色剤について述べ
る。
シアン顔料としてはフタロシアニンブルー(C。
1、 I’igment Blue 15) 、アルカ
リブルーGトナー(C,1,Pigment Blue
 18) 、紺青(C,1,PigmentBlue 
27 )等があげられ、染料としてはカルバノールブル
ーGX−FS (C,1,Vat Blue 42)等
があげられる。
マゼンタ顔料としてはトルイジンレッド(C,I。
Pigment Red 3 ) 、ナフトールレッド
ンFB  (C。
1、 Pigment Red 5) 、アンソラン3
Bレーキ(C。
1、 Pigment Red 66 ) 、ナフトー
ルレッドFGR(C,1,Pigment Red 1
12)等があげられ、染料としてはローダミン6GCP
  (C,f、 Ba5ic Red 1)、スミライ
トスプラブラウン3RL (C,1,DirectRe
d 84)等があげられる。
黄色顔料としてはファストイエローG (C,I。
Pigment Yellow 1) 、ファストイエ
ロー10G (C。
1、Pigment Yellow ) 、ジスアゾイ
エo  AAMX(C,1,Pigment Yell
ow 13) 、ジスアゾイエローAAOへ(C,1,
Pigment Yellow 17)等があげられ、
染料としてはダイレクトピュアイエロー50 (C,I
Direct Yellow ) 、アシッドファスト
イエロー2GL  (C,i Ac1d Yellot
v 29 )等があげられる。
前記3種の熱変色性黒インキにおいて熱変色性着色剤と
着色剤は100 : 0.01〜50の重量比で用いら
れる。
手用着色剤としてはカーボンブランク(C,I。
Pigment Black 7 ) 、アニリンブラ
ック (C,I。
Pigment Black 1 )等があげられる。
墨インキは必須ではないが、原画を輪郭のはっきりした
画として複製するために用いられる。
前記の熱変色性着色剤及び着色剤を組合せてビヒクルに
分散または熔屏しするか、または各着色成分を含むイン
キを混合して熱変色性黒インキが得られる。
適用される印刷インキの種類は冷却固化型、蒸発乾燥型
、浸透乾燥型、沈澱乾燥型、ゲル化乾燥型、酸化重合型
、熱硬化型、湿気硬化型、紫外線硬化型等があり、各々
のインキビヒクルは天然樹脂、天然加工樹脂、合成樹脂
、ワックス、溶剤等で構成されている。
印刷インキ中に含まれる前記着色成分の世はインキ10
0重量部について熱変色性着色剤1〜50重量部、着色
剤0.001〜25重量部の範囲である。
また印刷インキ改質のために普通に使用されている酸化
防止剤、紫外線吸収剤、可塑剤、抗ブロック剤等の添加
剤を加えてもよい。
次に印刷インキビヒクルを例示する。
冷却固化型(ワックス系) カルナバワックス、パラフィンワックス、マイクロクリ
スタリンワックス等。
蒸発乾燥型(樹脂/溶剤系) ロジン、マレイン化ロジン、シェラツク、カゼイン、ス
チレン−マレイン酸共重合体、アクリル樹脂、アルキッ
ド樹脂、セルロース誘4体、石油系炭化水素樹脂、低分
子量ポリエチレン、ホリスヂレン、ポリ酢酸ビニル、酢
酸ビニル−塩化ビニル共重合体、ポリビニルアルコール
/石油系)容剤、芳香族溶剤、アルコール系、エステル
系またはケトン系溶剤、または水等。
ゲル化乾燥型(エマルション系) ビニル系重合体ラテンクス、ビニル系共重合体ラテック
ス、アクリル樹脂エマルション、合成ゴムラテックス等
浸透乾燥型(樹脂/石油系溶剤) ロジン、ロジン誘導体/マシン油、スピンドル油、灯油
等。
酸化重合型 重合アマニ油、桐油、脱水ヒマシ油、オイテシカ油、大
豆油変性アルキッド樹脂、椰子油変性アルキッド樹脂、
アマニ油変性アルキッド樹脂等。
熱硬化型 エポキシ樹脂、アミン樹脂、熱反応型不飽和炭化水素樹
脂等。
紫外線硬化型 ポリエーテルアクリレート、ポリエステルアクリレート
、エポキシ樹脂変性アクリレート等。
前記構成の印刷インキを用いて後述の基材の種類及び用
途等に応じて凹版、凸版、平版または孔版によりプロセ
ス印刷して熱変色性印刷物を得る基材は紙、布、不織布
、プラスチックス、セラミックス、木材、ガラス、陶磁
器、石版、金属等が用いられ、印刷層の表面には透明な
保護層が設けられてもよい。
作用 本発明の熱変色性印刷物は印刷像中の前記橙、緑及び紫
色熱変色性着色剤の変色温度以下の温度域では前記各色
が呈色状態にあって各色の補色であるシアン、マゼンタ
及び黄色着色剤の各々と補色し合って、各熱変色性イン
キは黒色を呈し、それにより全体として原画が黒白に複
製された様相を呈している。変色温度を越えた温度域で
は前記橙、緑及び紫色が無色となって、印刷像はシアン
、マゼンタ及び黄色の3原色(墨インキが用いられてい
る場合は4色)で構成される天然色像からなる原画の複
製の様相を呈する。
従って、前記変色温度を例えば40〜50℃に設定すれ
ば、20℃近辺の室温では印刷物は黒白の画像を呈し、
50°C以上の熱を適用すれば印刷物は天然色の画像と
なり、室温に放置しておけば、またもとの黒白となる。
また変色温度を5〜10’Cに設定すれば、20℃近辺
の室温では印刷物は天然色画像を呈し、例えば冷蔵庫へ
入れる等の手段で冷熱を適用すれば画像は黒白となり、
室温に放置しておけば、またもとの天然色画像に変化す
る。
ここで、前記3種の熱変色性着色剤の変色温度がそれぞ
れ若干界なる場合、前記変化は温度変化につれて徐々に
現れるが、はぼ同一の場合には前記変化はシャープに現
出して、本発明の効果を一層際立たせる。
実施例 表1に熱変色性印刷物の作成に用いた印刷インキ用の熱
変色性着色剤の組成、変色温度、変色の態様及び形態(
微小カプセル形態か非カプセル形態かの別)を示す。
表1の色素形成体の内容は次のとおり。
(a)6−ビスメトキシフルオラン (b)3−ジエチルアミノ−5,6−ベンゾフルオラン
(C13−(4’−ジエチルアミノフェニル)−3−(
1“−エチル−2′〜メチルインドール−3”−イル)
フタリド(d)3−クロロ−6−シクロへキシルアミノ
フルオラン (e)  2− (N−フェニル−Nメチルアミノ) 
−6−(N−p−トリル−N−エチルアミノ)フルオラ
ン (f)3−ビス(4−ジメチルアミノフェニル)−6−
シメチルアミノフタリド また表中のシアン染料はカルバノールブルー6×−FS
 (C,1,Vat Blue 42 )、マゼンタ染
料はローダミン6GCP (C,1,Ba5ic Re
d 1)をそれぞれ用いた。
前記熱変色性着色剤を用いて、以下の印刷インキを調製
し、それにより熱変色性印刷物を作成した。以下の部数
は全て重量部である。
実施例1 熱変色性着色剤A 50部、同840部、シアン顔料(
C,l Pigment Blue 15 ) 5部を
エピ−ビス型エポキシ樹脂(分子ffi 390) 4
00部に練合して、55℃で黒からシアン色へ変化する
熱変色性黒インキIを得た。
同様に熱変色性着色剤A 40部、同C45部、マゼン
タ顔料(C,1,Pigment Red 66) 2
部、エポキシ樹脂380部を練合して、55℃で黒から
マゼンタ色に変化する熱変色性黒インキ■、熱変色性着
色剤B 95部、同C45部、黄色顔料(C,1゜Pi
gment Yellow 1) 4部、エポキシ樹脂
400部を練合して、60℃で黒から黄色に変化する熱
変色性黒インキ■をそれぞれ得た。
別にカーボンブラック8部をエポキシ樹脂200部中に
練合して墨インキを調製した。
前記熱変色性黒インキI、■、■及び墨インキの各10
0部にそれぞれ硬化剤ジエチレントリアミン2.5部を
添加し、原画を色分解してえられたシアン、マゼンタ、
黄色及び墨用のスクリーン版の対応する版を用いて、マ
グカップ表面に重ね印刷した。
得られたマグカップ表面の印刷像は55℃以下では黒白
像を呈し、60℃以上では天然色像を示し、可逆性を有
していた。
実施例2 熱変色性着色剤D 100部をエポキシ樹脂120部に
練合して、55℃で黒から青に変化する熱変色性黒イン
キ■を得た。
実施例1における熱変色性黒インキIを前記■に換えて
印刷したところ、印刷像は実施例1の場合と同様の色変
化を示した。
実施例3 熱変色性着色剤E 100部、シアン顔料(C,I。
Pigment Blue 1B ) 35部を15%
スチレン−無水マレイン酸共重合体アンモニア水溶液6
50部中に分散して、15℃でシアン色から黒へ変化す
る熱変色性黒インキ■を得た。
同様にして、熱変色性着色剤F420部、マゼンタ顔料
(C,1,Pigment Red 66)  2部を
15%スチレン−無水マレイン酸共重合体水溶液750
部中に分散して、15℃でマゼンタ色から黒へ変化する
熱変色性黒インキ■、熱変色性着色剤G 400部、黄
色顔料(C,1,Pigment Yellow 1)
 24部を15%スチレン−マレイン酸共重合体水溶液
600部中に分散して、15℃で黄色から黒へ変化する
熱変色性黒インキ■を得た。
原画の色分解により作成したシアン、マゼンタ、黄色及
び手用のグラビア版を用い、熱変色性黒インキV、 V
l、■及び水性墨インキを、20μm厚アルミ箔張り合
わせ上質紙に重ね印刷した。得られた印刷物は15℃未
満では黒白像、15℃以上では天然色像を呈した。
前記印刷紙をラベルとして、アルミニウム製及びPET
製飲料水容器の各々に適用したところ、内容物の温度域
及び残量が黒白像とカラー像によって表示された。
実施例4 熱変色性着色剤H2O0部を10%シェラツク−水性ア
ルコール溶液800部中に分散して熱変色性黒インキ■
を得た。
実施例3における熱変色性黒インキ■を前記黒インキ■
に換えて印刷した印刷物は実施例3の印刷物と同様の色
変化を呈した。
実施例5 熱変色性着色剤I 400部、シアン顔料(C,I。
Pigment Blue 1) 0.5部、重合アマ
ニ油400部、ロジン変性フェノール樹脂150部を練
合して、30℃未満で黒、30℃以上で青色を呈する熱
変色性黒インキ■を得た。
同様にして、熱変色性着色剤3400部、重合あまに油
400部、ロジン変性フェノール樹脂100部を練合し
て、30℃未満で黒、30℃以上でマゼンタ色を呈する
熱変色性黒インキX、熱変色性着色剤に400部、ファ
ストイエローLOG (C0I、 PigmentYe
llow 3 )  2部、重合あまに油400部、ロ
ジン変性フェノール樹脂120部を練合して、30℃未
満で黒、30℃以上で黄色を呈する熱変色性黒インキX
Iを得た。
原画の色分解により作成したシアン、マゼンタ、黄及び
墨インキ用のオフセット版をそれぞれ用いて、熱変色性
黒インキIX、  X、 XI及び重合あまに油、ロジ
ン変性フェノール樹脂のビヒクル中にカーボンブラック
が分散されてなる墨インキを上質紙に重ね印刷して熱変
色性印刷紙を得た。この印刷紙は体温により画像が黒白
からカラーへ変化し、絵入の四節、偽造防止を必要とす
る証券類、或いは偽造防止シール用に有用である。
実施例6 熱変色性黒インキ■の熱変色性着色剤已に換えて熱変色
性着色剤I、熱変色性黒インキ■の熱変色性着色剤Hに
換えて熱変色性着色剤J、熱変色性黒インキ■の熱変色
性着色剤Gに換えて熱変色性着色剤Kを用いて、それぞ
れ熱変色性黒インキXll、 XIrI、 XIVを得
た。
原画の色分解により作成したシアン、マゼンタ、黄及び
墨インキ用のグラビア版のそれぞれを用いて、前記黒イ
ンキXII、 X1ll、 XIV及び水性墨インキを
熱収縮性塩化ビニルフィルム(20μmpJ、収縮率4
0%)表面に重ね印刷して、30°C未満で黒白像、3
0℃以上でカラー像を呈する印刷像を有する熱収縮性塩
化ビニルフィルムを得た。この収縮性フィルムは筆記具
の装飾用に適用される。
また基材として0.2mm厚の硬質塩化ビニルフィルム
を用いて前記と同様に重ね印刷してものを、2mm厚白
色塩化ビニルシートと180”Cで1部分間加圧しなが
ら貼り合わせた仮は下敷きとして有用である。
実施例7 熱変色性着色剤1160部、紺青(C,1,Pigme
ntBlue 27 ) 80部をアクリル酸エステル
樹脂エマルション290部中に分散して、30’C未満
で黒、30’C以上で青色を呈する熱変色性黒インキ×
vを得た。
同様にして、熱変色性着色剤J 200部をアクリル酸
エステル樹脂エマルション300部中に分散して、30
℃未満で黒、30’C以上でマゼンタ色を呈する熱変色
性黒インキXVI 、熱変色性着色剤K 200部、黄
色顔料(C,1,Pigment Yellow 3)
  4部をアクリル酸エステル樹脂エマルション300
部中に分散して、30℃未満で黒、30°C以上で黄色
を呈する熱変色性黒インキXVIIをそれぞれ得た。
原画を色分解して作成したシアン、マゼンタ、黄及び墨
インキ用のスクリーン版を用いて、前記黒インキXV、
 XVI、 XVII及び前記アクリル酸エステル樹脂
エマルションにカーボンブラックが分散されてなる墨イ
ンキをそれぞれ綿布製Tシャツに重ね印刷して、体温で
黒白からカラーに変化する印刷像付きのTシャツを得た
。同様にして熱変色性印刷像付きハンカチ、手袋、靴下
環の布製弁の回り品を得た。
発明の効果 前記のとおり、本発明の印刷物は温度変化により黒白の
画像から天然色の像へ可逆的に変化すると言う意外性が
楽しめるばかりでなく、変化前後のそれぞれの画像自体
が完成画像であるから、どちらの色の場合も通常の印刷
物の価値を有し、二通りの色の画像を有する一個の印刷
物であると言える。このように印刷物自体が有用なもの
であるばかりでなく、これを組み合わせた物品にも大き
な付加価値を与えることができるものである。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 原画の色分解から得られるシアン、マゼンタ、黄色及び
    必要に応じ墨用の3または4種の版を用いるプロセス印
    刷による印刷物であって、シアン、マゼンタ、黄色の着
    色剤の各々と、熱変色性着色剤単独または組合せからな
    る前記シアン、マゼンタ、黄色の各々の補色である橙、
    緑、紫色から無色に可逆的に変化する3種の熱変色性着
    色剤の各々とを含む3種の熱変色性黒インキ及び必要に
    応じ墨インキがそれぞれ対応する色の前記版により基材
    上に重ね印刷されてなる、温度変化により黒白像から天
    然色像に可逆的に変化する熱変色性印刷物。
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