JPS6341186A - 可逆性感熱記録材料 - 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】 技術分野 本発明は温度による感熱層の可逆的な透明度変化を利用
して画像形成及び消去を行なう可逆性感熱記録材料１：
関する。

従来技術 特開昭５４−１１９３７７号及び同５５−１５４１９８
号（＝は塩化ビニル系樹脂のような樹脂母材中に高級脂
肪酸のような有機低分子物質を分散した感熱層を有する
可逆性感熱記録材料が提案されている。この種の記録材
料による画像形成及び消去は温度による感熱層の可逆的
な透明度変化を利用したものであるが、これらの記録材
料（；加熱：：より実際に透明化したり不透明化すると
、不透明部（白色部）の濃度、従ってコントラストが低
い上、不透明部が透明化する温度範囲が約２〜４℃と狭
いため、少くとも一部が不透明な記録材料全体を透明化
したり、或いは全体が不透明な白地の記録材料に透明（
無色）画像を形成する際、温度制御が困難である。

目　　　的 本発明の目的は高コントラストの画像を形成でき、しか
も温度制御が容易な可逆性感熱記録材料を提供すること
である。

構成 本発明の可逆性感熱記録材料は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層を有す
る可逆性感熱記録材料において、感熱層中に更に高級脂
肪酸金属塩を含有させたことを特徴とするものである。

本発明記録材料の記録、即ち画像形成及び消去原理は以
下の通りである。第１図において樹脂母材とこの樹脂母
材中に分散された有白色不透明の状態にある。これをＴ
、〜Ｔ１間の温度に加熱すると、透明（：なり、この状
態でＴｏ以下の常温に戻しても透明のま−である。

更：：Ｔ５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。

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ａＫ１図の台形のヒステリシス曲線の底辺上を温度
Ｔ、からＴｔ　　まで動き、Ｔ０以上の常温にまで戻る
と、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Ｔ。

〜ＴＩ間の温度に加熱した後、常温、即ちＴ０以上の温
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、常温で透明書＝なったものも
再びＴ１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
及びその中間状態をとることができる。

従って感熱層全体を熱ローラー等でＴ、　−Ｔ。

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画像状に加熱してそ
の部分を不透明化すればこの層（；白色画像が形成され
る。一方、このような一部子透明な感熱層全体な１８以
上の温度に加熱した後、Ｔ、以下の常温に戻して全体を
白濁不透明化した後、サーマルヘッドで画像状に１１〜
１２間の温度に加熱してその部分を透明化すれば白地を
背景として透明画像が形成される。なお以上のような感
熱層への記録及び消去操作は１０’回以上繰返すことが
できる。

また感熱層に高級脂肪酸金属塩を添加すると、樹脂母材
中に分散されている有機低分子物質は加熱時に共融化現
象を起こし、感熱層の透明化温度範囲Ｔ、−Ｔ、が広が
ることが見出された。

更（＝感熱層をＴ１以上の温度に加熱し、Ｔ０以上の常
温に冷却して不透明化する際には高級脂肪酸金属塩の存
在によって有機低分子物質の結晶の成長が抑制されて微
結晶の集合状態となる結果、その部分の光散乱が増大し
、このため白色度が増大してコントラストが向上するこ
とが見出された。

本発明の感熱記録材料は一般に紙、プラスチックフィル
ム、ガラス板、金属板等の支持体上（＝樹脂母材、有機
低分子物質及び高級脂肪酸金属塩を含む感熱層形成液を
塗布又は含浸乾燥するか、或いは前記３成分を溶剤の存
在下又は不存在下に、必要あれば加熱しながら混練し、
これをフィルム状又はシート状（：成形することにより
作られる。こ＼で使用される感熱層形成液は通常、樹脂
母材及び有機低分子物質の同成分を溶解した溶液、又は
母材溶液（この場合溶媒としては有機低分子物質を溶解
しないものが用いられる。）中に有機低分子物質を微粒
子状に分散した液と高級脂肪酸金属塩溶液とを混合して
得られる。溶剤としてはテトラヒドロフラン、メチルエ
チルケトン、メチルインジチルケトン、クロロホルム、
　四ｍ化炭１エタノール、トルエン、ベンゼン等が挙げ
られる。なお分散液を使用した場合は勿論であるが、溶
液を使用した場合も得られる感熱層中では有機低分子物
質は微粒子状に析出し、分散状態で存在する。

感熱層に位相される樹脂母材は有機低分子物質を均一に
分散保持した層を形成すると共に、最大透明時の透明度
に影響を与える材料である。このため母材は透明性が良
く、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〜酢酸ヒニル〜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
の塩化ビニル系共重合体；ポリ塩化ビニリデン、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：ボリアミド：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ぜン酸
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；アリルカルぜ
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ゼン酸またはそれらのエステ
ル、アミド、またはアンモ二りム塩；チオアルコール；
チオカルゼ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ゼン酸エステ
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ｌＯ〜６０、
好ましくは】０〜３８、特にｌＯ〜３０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，−０
００Ｈ，−０ＯＮＨ，−０００８゜−ＮＨ−、−ＮＨ，
、−８−、−８−８−０−０−、ハロゲン等を含む化合
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、ノナデカン酸、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ニ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クル、ラフ
リン酸オクタデシル、ノナデカン酸テトラデシル、ベヘ
ン酸トコシル等の高級脂肪酸のエステル； ｏｔｓ）ｌｓｓ−ｏ−ｏｎ）Ｉｓｓ　　Ｉ　　ｏｔｔＨ
ｓｓ−ｓ−ａｎ）ｉｔｓ　　＊ｃ１．Ｈ，丁　−ｆ９−
０１．Ｈ３丁　　　＋　　　　　　ｏｔｔＨｔ＋＋　　
−Ｓ−Ｃ１１Ｈ１ｌ　　　　＊ａｉｍ）Ｉｓｓ−ｓ−ａ
ｔｅ）Ｉｓ會　　　＊　　　　　　ｏｔ鵞Ｈ鵞５−ｓ−
ｓ−ａｓｓ）ｉｔｓ　　　ＩＣＨ。

０Ｈ１ ＯＨ。

０Ｈ。

ＯＨ。

ＯＨ。

等のエーテル又はチオエーテル等がある。中でも本発明
では高級脂肪酸、特にパルミチン駿、ステアリン酸、ベ
ヘン酸、リグノセリン酸等の炭素数１６以上の高級脂肪
酸が好ましく、炭素数１６〜２４の高級脂肪酸が更に好
ましい。

一方、高級脂肪酸金属塩は前述のように透明化温度範囲
の拡大及び白色性の向上に寄与する材料で、感熱層中で
通常、有機低分子物質と相溶状態で存在する。高級脂肪
酸金属塩としてはステアリン酸金ＪＩＩＭ、パルミチン
酸金属塩等がある。更に具体的１：は下記表のものが挙
げられる。

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２：ｌ〜１：１部程度が好ましく、２：１〜ｌ：
３が更に好ましい。母材の比率がこれ以下になると、有
機低分子物質を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。

一方、高級脂肪酸金属塩の使用量は有機低分子物質１ｉ
ｉｔ部Ｌ：対し０．０５〜０，５重量部が好ましい。金
属塩の使用量がこれ以下になると、共融化及び白色化の
効果が少なく、これ以上になると、溶剤に対する溶解度
が低下して有機低分子物質と相溶し難くなる。

以下に本発明を実施例（＝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 Ａ液として ベヘン酸　　　　　　　　　　　　１０部テトラヒドロ
フラン　　　　　　　　　２００部よりなる溶液、及び
Ｂ液として ステアリン酸カルシウム　　　　　　　１．５部トルエ
ン　　　　　　　　　　　　　　２５部よりなる溶液を
混合し、これを７５μ愼厚のポリエステルフィルム上に
ワイヤーノ々−で塗布し、１００℃で乾燥して１３２℃
厚の感熱層を形成し、本発明の可逆性感熱記録材料を作
った。

このものは白色不透明である。

実施例２ Ｂ液として ステアリン酸）々リラム　　　　　　　　　１部トルエ
ン　　　　　　　　　　　　　　２０部よりなる溶液を
用いた他は実施例１と同じ方法で可逆性感熱記録材料を
作った。

実施例３〜４及び比較例 Ｂ液中のステアリン酸カルシウム１．５部を夫々３部（
実施例３）、５部（実施例４）、８部（比較例）に変え
た他は実施例−１と同じ方法で白色不透明な可逆性感熱
記録材料を作つた。

次に各記録材料を５０℃から２℃きざみに８０℃まで加
熱後、室温まで放冷し、これを黒色画用紙上に置き、マ
クベス濃度計ＲＤ５１４で反射濃度を測定した。この際
、反射濃度が１．０を越えた時の温度を透明化温度とし
、その範囲（巾）を示した。またこの濃度の最小値を不
透明部（白色部）濃度とし、一方、最大値を透明部濃度
とした。その結果は下表の通りである。

効果 以上の如く本発明の可逆性感熱記録材料は感熱層に高級
脂肪酸金属を含有させたので、白色部の光散乱が増大す
る結果、コントラストを向上できる上、透明化温度範囲
が広がる結果、記録材料全体を透明化する場合や、白地
に透明画像を形成する場合に温度制御が容易になるとい
う利点がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明記録材料の感熱層における画像形成及び
消去原理の説明図である。 特許出願人　株式会社　リ　コ　− 第１図 温度

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層を有する可逆性感熱記録材料にお
   いて、感熱層中に更に高級脂肪酸金属塩を含有させたこ
   とを特徴とする可逆性感熱記録材料。