JPS63256489A - 感熱記録表示体 - 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】 １亙汰更 本発明は温度による感熱体の可逆的な透明度変化を利用
して記録及び消去を行なう感熱記録表示体に関する。

灸泉挟亙 可逆的な記録及び消去が可能な感熱記録材料として支持
体上にポリエステル、ポリアミド等の樹脂中に高級アル
コール、高級脂肪酸等の有機低分子物質を分散した感熱
層を設けたものが例えば特開昭５４−１１９３７７号、
同５５−１５４１９８号等で知られている。この種の記
録材料による記録。

即ち画像形成及び消去は感熱層の温度による透明度変化
を利用したものである。

このような記録材料の背面に層状着色物を配置して表示
体として利用した場合１表面の正反射の割合が多いと見
る角度により、照明光が重なり、その結果コントラスト
が低くなって着色画像として認識できない場合がある。

そこで表面の正反射を少なくする方法として表示体表面
を粗面化することが考えられる。しかしこの表面を粗面
化し過ぎると、マーカー等で表面に筆記した後、このマ
ーカー画像をイレーサーで消去しようとしても表面の凹
部に画像が残る結果、きれいに消去できないことがある
。

■−−並 本発明の目的は表面の光の正反射を少なくし高コントラ
ストの鮮明画像を形成でき、しかもマーカーによる筆記
性及びイレーサーによる消去性に優れた感熱記録表示体
を提供することである。

璽−一」文 本発明の感熱記録表示体は接脂母材と、この樹脂母材中
に分散された有機低分子物質とを主成分としてなり、温
度に依存して透明度が可逆的に変化する感熱体を有する
層状感熱部材の一方の面に表面光沢度が４０％より大き
く８０％以下の粗面化層を設けるか又は粗面化フィルム
を配置し、他方の面に層状着色部材を配置したことを特
徴とするものである。ここで云う光沢度はＪＩＳ−Ｚ−
８７４１６０℃鏡面光沢に相当するものである。

本発明表示体の記録原理は感熱体の温度による透明度変
化を利用したもので、これを図面によって説明する。第
１図において感熱体は例えばＴ、以下の常温では白濁不
透明状態にある。

これをＴ□〜Ｔ２間の温度に加熱すると透明になり、こ
の状態でＴ０以上の常温に戻しても透明のままである。

更にＴ１以上の温度に加熱すると、最大透明度と最大不
透明度との中間の半透明状態になる６次にこの温度を下
げて行くと、再び透明状態をとることなく、最初の白濁
不透明状態に戻る。なおこの不透明状態のものをＴｏ−
７４間の温度に加熱した後、常温、即ちＴ。

以下の温度に冷却した場合には透明と不透明との間の状
態をとることができる。また前記、常温で透明になった
ものも再びＴｆｆ以上の温度に加熱し、常温に戻せば、
再び白濁不透明状態に戻る。即ち常温で不透明及び透明
の両形態並びにその中間状態をとることができる。

従って例えばこのような感熱体を有する層状感熱部材全
体を７１〜１２間の温度に加熱後。

Ｔ０以上の常温に冷却して透明化し、ついでこれをサー
マルヘッド等で部分的にＴ１以上の温度に加熱しその部
分を不透明化すれば、白色画像が形成される。このよう
な白色画像を有する層状感熱部材の裏面に層状着色部材
を配置すれば、この画像は着色部材の色を背景に白色画
伶として認識できる。

一方、層状感熱部材全体をＴ１以上の温度に加熱した後
、Ｔ０以上の常温に戻し白濁、不透明化した後、サーマ
ルヘッド等で部分的にＴ□〜Ｔ２間の温度に加熱してそ
の部分を透明化すれば白色面に透明画像が形成される。

そしてこのような透明画像を有する層状感熱部材の裏面
に着色部材を配置すれば、この画像は白地を背景に着色
部材の色の画像として認識できる。

以上のような層状感熱部材への記録及び消去は、少なく
とも１０’回程度繰り返すことができる。

ここで層状感熱部材は、支持部材上に感熱体を皮膜とし
て形成しても、また支持部材を用いることなく感熱体を
シート状に形成してもよい。

ところで、層状感熱部材の裏面に着色部材を配置した感
熱表示体においては前述のように表面が鏡面に近いと入
射光が正反射し、見る角度により照明が目に入ったりし
て画像が見づらいことがある。そこで本発明のように層
状感熱部材の表面を粗面化して光沢度を８０％以下にす
れば表面での正反射がある程度減少して画像が認識し易
くなる。そして光沢度が４０％以下になると、正反射は
さらに減少して照明が目に入ったりすることもなく、い
っそう画像を認識し易くなる。しかしこのように光沢度
４０％以下まで粗面化した感熱表示体では温度変化によ
る画像とは別に、表面にマーカー等で筆記した後、この
マーカー画像をイレーサーで消去する操作を繰返した場
合は表示体表面の凹部に入り込んだマーカー画像は消去
し難く、マーカー跡として残るため、次第にこの跡が蓄
積されて表面が汚れて来る。そこで本発明のように粗面
化の程度を表面光沢度４０％より大きくして表面の凹凸
を抑えれば、イレーサーによるマーカー画像の消去がし
易くなり、従って表面が汚れて来ることもない。

次に本発明の感熱記録表示体に用いられる各部材及び材
料について説明する。

層状感熱部材は例えば下記の方法により支持部材上に皮
膜として形成するかあるいはシート状として成形するこ
とができる。

１）４２脂母材及び有機低分子物質を溶媒中に溶解し、
これを支持部材上に塗布し、溶媒を蒸発させ皮膜あるい
はシート状とする方法。

２）樹脂母材のみを溶解させる溶媒に、樹脂母材を溶解
させ、その中に有機低分子物質を種々の方法で粉砕又は
分散し、これを支持部材上に塗布し、溶媒を蒸発させ皮
膜あるいはシート状とする方法。

３）溶媒を用いず、樹脂母材と有機低分子物質を加熱溶
融、混合し、これを皮膜あるいはシート状に成形して冷
却する方法。

この場合の溶媒としては、有機低分子物質と樹脂母材の
種類によって各種のものを用いることが可能である６例
えばテトラヒドロフラン。

メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン。

クロロホルム、四塩化炭素、エタノール、トルエン、ベ
ンゼン等の有機溶剤が挙げられる。

なお、こうして形成される層状感熱部材においては、有
機低分子物質は樹脂母材中に微粒子として分散状態で存
在する。

層状感熱部材に使用される樹脂母材は有機低分子物質を
均一に分散保持した皮膜又はシートを形成すると共に、
最大透明時の透明度に影響を与える材料である。このた
め樹脂母材は透明性が良く１機械的に安定で、且つ成膜
性の良い樹脂が好ましい。このような樹脂としてはポリ
塩化ビニル；塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル〜ビニルアルコール共重合体、塩化ビ
ニル−酢酸ビニル〜マレイン酸共重合体、塩化ビニルル
アクリレート共重合体等の塩化ビニリデン−塩化ビニル
共重合体、塩化ビニリデン−アクリロニトリル共重合体
等の塩化ビニリデン系共重合体；ポリエステル；ポリア
ミド；ポリアクリレート又はポリメタクリレート或いは
アクリレ−トルメタクリレート共重合体、シリコン樹脂
等が挙げられる。これらは単独で或いは２種以上混合し
て使用される。

一方、有機低分子物質は第１図の温度Ｔ、〜Ｔ、を選定
することに応じて適宜選択すればよいが、融点３０〜２
００℃、特に５０〜１５０℃程度のものが好ましい。こ
のような有機低分子物質としてはアルカノール；アルカ
ンジオール；ハロゲンアルカノールまたはハロゲンアル
カンジオール；アルキルアミン；アルカン：アルケン；
アルキン；ハロゲンアルカン；ハロゲンアルケン。

ハロゲンアルキン；シクロアルカン；シクロアルケン；
シクロアルキン；飽和または不飽和モノまたはジカルボ
ン酸またはこれらのエステル、アミド、またはアンモニ
ウム塩；飽和または不飽和ハロゲン脂肪酸またはこれら
のエステル、アミド、またはアンモニウム塩；アリルカ
ルボン酸またはそれらのエステル、アミドまたはアンモ
ニウム塩；ハロゲンアリルカルボン酸またはそれらのエ
ステル、アミド、またはアンモニウム塩；チオアルコー
ル；チオカルボン酸またはそれらのエステル、アミン、
またはアンモニウム塩；チオアルコールのカルボン酸エ
ステル等が挙げられる。これらは単独で又は２種以上混
合して使用される。これらの化合物の炭素数は１０〜６
０、好ましくはｌＯ〜３８、特ニ１０〜３ｏが好ましい
。エステル中のアルコール基部分は飽和していても飽和
していなくてもよく、またハロゲン置換されていてもよ
い、いずれにしても有機低分子物質は分子中に酸素、窒
素、硫黄及びハロゲンの少くとも１種、例えば−〇Ｈ。

−ＣＯＯＨ，−ＣＯＮＨ，−ＣＯＯＲ，−ＮＨ−。

−ＮＨ，、−８＋、　−５−ｓ　＋、　−ｏ−、ハｌ：
１ゲン等を含む化合物であることが好ましい。

更に具体的にはこれら化合物にはラウリン酸、ドデカン
酸、ミリスチン酸、ペンタデカン酸。

パルミチン酸、ステアリン酸、ベヘン酸、ノナデカン酸
、アラキン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸；ステアリン
酸メチル、ステアリン酸テトラデシル、ステアリン酸オ
クタデシル、ラウリン酸オクタデシル、パルミチン酸テ
トラデシル、ベヘン酸トコシル等の高級脂肪酸のエステ
ル；ら、Ｈ３）÷らＨ３２ｖら凡、−Ｓ鳴ＩＨ３３Ｃｚ
ｓＨａ７−５−Ｃ１ｓ）ｆ３ｔ　、へ、Ｈ，、−５鳴２
ＨハＣ−５Ｈａｓ−５”Ｃ□Ｈ−＊　−ＣｘｚＨｚｓ−
５−５鳴２Ｈ２゜α。

等のエーテル又はチオエーテル等がある。

なお感熱層中の有機低分子物質と樹脂母材との割合は重
量比で１：０．５〜１：１６程度が好ましい、樹脂母材
の比率がこれ以下になると、有機低分子物質を樹脂母材
中に保持した膜を形成することが困難となり、一方、こ
れ以上になると、有機低分子物質の量が少ないため、不
透明化が困難となる。

また、着色部材は支持部材上に着色層を形成したもので
も、また支持部材自体を着色したものでもよく、皮膜状
、シート状あるいはボード状であってもよい。

着色部材は１着色顔料又は染料及び必要あれば樹脂結着
剤を含む溶液又は分散液を、支持部材１例えば層状感熱
部材、あるいは紙、プラスチックフィルム、ガラス板、
金属板上に塗布するか、あるいは着色顔料又は染料を結
着剤と混練し、シート状に成形することにより作ること
ができる。ここで着色顔料又は染料としては公知のもの
が使用できる。また着色部材としては印刷用カラーコー
ト紙のような市販品がそのまま使用できる。

以上のような感熱表示体の表面を粗面化する方法として
は次のような方法が挙げられる。

１）表面に樹脂溶液等を塗布し、乾燥条件の調整により
粗面化する。

２）・表面に樹脂と白色または淡色顔料とを含む分散液
を塗布する。

３）表面が粗面化されたフィルムを接着するか又は別体
として配置する。

ここで用いられる白色又は淡色顔料としては例えば、シ
リカ、ケイ酸アルミニウム、アルミナ、水酸化アルミニ
ウム、水酸化マグネシウム。

尿素−ホルマリン樹脂、スチレン樹脂等の無機及び有機
の微粉末が挙げられる。

また樹脂としてはマーカーによる筆記性及びイレーサー
による消去性を考慮して選択され、例えば弗素樹脂、熱
硬化性又は光硬化性樹脂等が使用される。弗素樹脂とし
ては、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフ
ルオロエチレン、テトラフルオロエチレン−ヘキサフル
オロプロピレン共重合体等が、また熱硬化性または光硬
化性樹脂としては、シラン系樹脂（シラン化合物をポリ
エステル樹脂、弗素樹脂等に含有させた熱硬化性樹脂）
、熱硬化性アクリル樹脂、アクリル変性アミノ樹脂、エ
ポキシ変性アミノ樹脂、エポキシ変性フェノール樹脂、
エポキシアクリレート樹脂、ポリブタジェンアクリレー
ト樹脂、ウレタンアクリレート樹脂、ポリエステルアク
リレート樹脂等が挙げられる。

以上の各種樹脂の中、シラン系樹脂はいっそう効果的で
ある。

以下本発明を実施例によって更に詳しく説明する。なお
部は全て重量部である。

実施例１ ベヘン酸　　　　　　　　　　　　　　　　　　１０部
アジピン酸ジー２−エチルヘキシル　　　　　　　　６
部グリセリルモノステアレート　　　　　　　　　　２
部テトラヒドロフラン　　　　　　　　　　　　　１５
７部よりなる成分を混合し均一に溶解し、これを、一方
の面に予めシラン系樹脂をコーティングして粗面化した
厚さ７５μｍのポリエステルフィルム（光沢度４６％二
東しく株）製）の他方の面にワイヤーバーで塗布し、９
０℃で乾燥して厚さ１５μｍの白色の感熱層を設けた６
更にこのフィルムの粗面化層とは反対の面に黒色画用紙
を別体として配置し１本発明の感熱記録表示体を得た６
次にこの表示体の感熱層面にサーマルヘッドにより印字
記録を行なったところ、白地を背景として黒色の鮮明な
画像が形成された。

次にこの表示体の感熱層面全体を８５℃まで加熱した後
、室温まで冷却すると、黒色画像部分が白色となり、つ
いで上記と同様に、サーマルヘッドにより印字記録を行
ったところ、白地を背景として黒色の鮮明な画像が形成
された。

この操作を１０００回以上繰返しても、同様に鮮明画像
を形成することができた。

実施例２ 実施例１の感熱層形成溶液における塩化ビニル−酢酸ビ
ニル共重合体に代えて、塩化ビニリデン−アクリロニト
リル共重合体を用いた以外は同様な感熱皮膜形成用溶液
を用い、厚さ５０μｍのポリエステルフィルム上に、実
施例１と同様にして厚さ１０μｍの感熱層を形成した。

この感熱層は白色であった０次にこの感熱層面にシラン
系樹脂をコーティングして粗面化した厚さ５０μｍのポ
リエステルフィルム（光沢度７５％二東しく株）製）を
粗面化面が外側となるように別体として配置し、更にこ
のフィルムとは反対の面に黒色カラーコート紙を別体と
して配置することにより本発明の感熱記録表示体を得た
。

次に、この表示体を用いて実施例１と同様にしてサーマ
ルヘッドにより印字記録を行なったところ、白地に黒色
の鮮明な画像が得られた。

実施例３ 実施例１の感熱層形成溶液における塩化ビニル−酢酸ビ
ニル共重合体に代えて、ポリエステル樹脂（東洋紡社製
バイロン２００）を用い、またベヘン酸に代えてステア
リン酸を用いた以外は同様な感熱層形成用溶液を用い、
厚さ７５μｍのポリエステルフィルム上に、実施例１と
同様にして厚さ２０μｍの感熱層を形成した。この感熱
層は白色であった。

ついで感熱層とは反対のフィルム面に、シリカ微粉末（
吸油量６５ｍ　Ｑ　／１００ｇ）を含む熱硬化性アクリ
ル樹脂溶液をコーティングした後、１４０℃で１分間乾
燥し、さらに１２０℃で１５分間キユアリングを行なっ
て光沢度５６％の粗面化層を形成した。更にこの粗面化
層とは反対の面に黒色画用紙を別体として配置し、本発
明の感熱記録表示体を得た。

次に、この表示体に実施例１と同様にしてサーマルヘッ
ドで印字記録を行なったところ、白地に黒色の鮮明な画
像が得られた。

比較例１ シラン系樹脂をコーティングして粗面化した光沢度３０
％のポリエステルフィルムを用いる以外は実施例１と同
様にして感熱記録表示体を得た。

比較例２ 感熱層面に厚さ２１μｍの弗素樹脂フィルム（光沢度１
８％：ｔｆＡ硝子（株）ＩＩアフレックス＃２１Ｎつや
消しタイプ）を別体として配置する以外は実施例２と同
様にして感熱記録表示体を得た。

比較例３ 光沢度９０％のポリエステルフィルム（東しく株）製ル
ミラータイプＳ）を別体として配置する以外は実施例２
と同様にして感熱記録表示体を得た。

次にこれら比較例の表示体“に実施例１と同様にしてサ
ーマルヘッドで印字記録を行なって黒色画像を形成した
後、以上の実施例及び比較例で得られた黒色画像を有す
る感熱記録表示体について以下のようなテストを行なっ
た。

筆記性：サンプル表面にマーカー（プラス社製ホワイト
ボードマーカー黒）で筆記し、このマーカー画像の鮮明
さで筆記性を評価する。

消去性：マーカーで筆記して２４時間後、１６８時間後
及び、７２０時間後にマーカー画像をイレーサー（プラ
ス社ｍｌ）で拭き取り、この時の画像の消え易さで評価
する。

画像の見易さ：サンプル表面に照明を正反射させた時の
特に黒色画像の見易さを目視で評価する。

以上の結果を下表に示す。

Ｏ：非常に良い、Ｏ：良い、Δ：やや良い、×：不良力
一一−ｉ 本発明の感熱記録表示体は以上のように粗面化層又は粗
面化フィルムによって表面光沢度を４０％より大きく８
０％以下としたので、照明光等の影響を受けることなく
、安定して画像を認識でき、しかもマーカーによる良好
な筆記性及びイレーサーによる良好な消去性を有する等
の利点を有している。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明感熱記録表示体の記録及び消去原理の説
明図である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、樹脂母材と、この樹脂母材中に分散された有機低分
   子物質とを主成分としてなり、温度に依存して透明度が
   可逆的に変化する感熱体を有する層状感熱部材の一方の
   面に表面光沢度が４０％より大きく８０％以下の粗面化
   層を設けるか又は粗面化フィルムを配置し、他方の面に
   層状着色部材を配置してなる感熱記録表示体。