【発明の詳細な説明】[Detailed description of the invention]
本発明は感熱記録シートに関するものであり、
更に詳細には感熱記録シートの表面特性(ステイ
ツキング、カス、尾引き)の改良に関するもので
ある。
近年、情報の多様化、拡大、オフイス・オート
メーシヨンの拡大に伴なつて、各種情報記録方式
が研究、開発され、実用化されているが、中で
も、感熱記録方式はノンインパクトで記録時騒音
にならない;現像、定着プロセスを必要としな
い;機器の保守管理が簡単である等多くの特徴を
有する為、各種プリンター、電話フアクシミリを
はじめとして多方面で使用されている。
感熱記録方式で使用される感熱記録シートは支
持体として、紙、合成紙あるいは高分子フイルム
を使用し、その上に感熱層を形成したものであ
る。感熱層は主として顔料、無色あるいは淡色の
染料前駆体、顕色剤、結合剤で構成されており、
その他増感剤、分散剤などが添加されている。感
熱層表面をサーマル・ヘツドなどにより加熱し感
熱層中の熱可融成分を融解、反応させる事により
画像形成を行なわしめる。加熱された熱可融成分
は感熱層表面でオイル状となり発色反応が行なわ
れるのであるが、この際、感熱記録シート表面と
サーマルヘツドとのマツチングが悪いと、サー
マルヘツドへのカスの付着、画像部の尾部に淡
く発色した部分が生じる(尾引き現像)、オイ
ル状物質の粘着性の為に、ヘツドと接着してしま
い紙送りに際し感熱層剥離を起こしたり、ステイ
ツキング音を生ずる、などの障害を伴なう。
本発明者らは、このような従来の欠点を排除
し、サーマルヘツドとのマツチングを改良する為
に各種添加剤を検討した結果、ポリジメチルシロ
キサンの微粒子の表面に、有機チタン化合物をカ
ツプリング反応によつて被覆した粉体を感熱層に
添加する事により、大巾にヘツドとのマツチング
が改良される事を見い出した。
かかる微粒子の粒径としては30μm以下が適当
である。30μmより大きいと発色性に支障をきた
す。
また、かかる微粒子の添加量は感熱層を構成し
ている物質の固型分の0.1〜10重量%添加するの
が適当である。0.1%以下では効果が少なく、10
%以上では、発色性の低下をまねく。
次に本発明に用いられる主な成分を具体的に説
明するが、本発明の要旨を越えない限り本発明を
限定するものではない。
(1) 染料前駆体
一般に感熱紙に使用される染料前駆体が使用
でき、例えばクリスタルバイオレツトラクト
ン、3−ジエチルアミノ−7−メチルフルオラ
ン、3−ジエチルアミノ−6−クロロ−7−メ
チルフルオラン、3−ジエチルアミノ−6−メ
チル−7−クロロフルオラン、3−ジエチルア
ミノ−7−アニリノフルオラン、3−ジエチル
アミノ−7−(2′−クロロアニリノ)フルオラ
ン、3−ジブチルアミノ−7−(2′−クロロア
ニリノ)フルオラン、3−ジエチルアミノ−7
−(3′−クロロアニリノ)フルオラン、3−ジ
エチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフル
オラン、3−(N−エチル−P−トルイジノ)−
6−メチル−7−アニリノフルオラン、3−
(N−メチルシクロヘキシルアミノ)−3−メチ
ル−7−アニリノフルオラン、3−ピペリジノ
−3−メチル−7−アニリノフルオラン、な
ど。
(2) 結合剤
例えば、でん粉類、ヒドロキシエチルセルロ
ース、メチルセルロース、ポリビニルアルコー
ル、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチ
レン−ブタジエン共重合体、ポリアクリルアミ
ド、など。
(3) 顔料
例えば、ケイソウ土、タルク、カオリン、焼
成カオリン、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、酸化チタン、酸化亜鉛、酸化ケイ素、水酸
化アルミニウム、によう素−ホルマリン樹脂、
など。
(4) 顕色剤
一般に感熱紙に使用される酸性物質が使用で
き、例えば、フエノール、P−tert−ブチルフ
エノール、P−フエニルフエノール、α−ナフ
トール、P−ヒドロキシアセトフエノン、2,
2′−ジヒドロキシジフエノール、4,4′−イソ
プロピリデンビス(2−tert−ブチルフエノー
ル)、4,4′−イソプロピリデンジフエノール、
4,4′−シクロヘキシリデンジフエノール、ノ
ボラツク型フエノール樹脂、安息香酸、P−
tert−ブチル安息香酸、P−オキシ安息香酸、
P−オキシ安息香酸ベンジルエステル、P−オ
キシ安息香酸メチルエステル、3−ベンジル−
4−ヒドロキシ安息香酸、β−ナフトエ酸、サ
リチル酸、3−tert−ブチルサリチル酸、3−
メチル−5−tert−ブチルサリチル酸、ステア
リン酸、シユウ酸、マレイン酸など。
(5) その他の添加剤
ヘツド摩耗防止、ステイツキング防止の目的
で滑剤、発色感度を向上される目的で増感剤、
さらに紫外線吸収剤、消泡剤などが挙げられる
が、これに限定されるものではない。
本発明による感熱記録シートに用いられる支持
体としては紙が主として用いられるが、各種不織
布、プラスチツクフイルム、合成紙、金属箔等あ
るいはこれらを組合わせた複合シートを任意に用
いることができる。
以下、合成例及び実施例をあげて本発明を具体
的に説明する。なお例中の「部」及び「%」はそ
れぞれ重量部、重量パーセントを示す。
実施例
(1) A液(染料前駆体の分散液)
3−ジエチルアミノ−6−メチル−7−アニ
リノフルオラン150部をスチレン−無水マレイ
ン酸共重合体の25%水溶液18部、水332部に分
散し、ボールミルで48時間粉砕分散した。
(2) B液(顕色剤の分散液)
2,2−ビス(4−ヒドロキシフエニル)プ
ロパン150部をスチレン−無水マレイン酸共重
合体のナトリウム塩の25%水溶液30部、水320
部に分散し、ボールミルで48時間粉砕分散し
た。
(3) C液(増感剤の分散液)
ステアリン酸アミド150部をメチルセルロー
スの5%水溶液150部水200部に分散し、ボー
ル・ミルで48時間粉砕分散した。
(4) A液20部、B液50部、C液20部、炭酸カルシ
ウム20部、12%PVA水溶液93部、有機チタン
で被覆したポリジメチルシロキサン粉体の10%
分散液(ボンド・ワツクス(株)製 SP−10)29
部水50部を混合撹拌して得られた感熱塗液を坪
量50g/m2の原紙に乾燥後の塗工量が4.0g/m2
になるように塗布乾燥し、スーパー・カレンダ
ーで処理して感熱記録シートを得た。
比較例
実施例における有機チタンで被覆したポリジメ
チルシロキサン粉体の10%分散液を添加しない以
外は実施例と同様にして感熱記録シートを得た。
実施例、比較例の感熱紙を松下電送製UF−920
にて画像電子学会フアクシミリテストチヤートNo.
2−Lを原稿としてA410枚を連続印字し、印字
時のヘツドとのマツチングについてテストを実施
し、結果を表示する。
The present invention relates to a heat-sensitive recording sheet,
More specifically, the present invention relates to improving the surface characteristics (state king, dregs, trailing) of heat-sensitive recording sheets. In recent years, with the diversification and expansion of information and the expansion of office automation, various information recording methods have been researched, developed, and put into practical use.Among them, thermal recording methods are non-impact and generate less noise during recording. It has many features such as: no development or fixing processes are required; equipment maintenance is easy; therefore, it is used in a wide variety of applications, including various printers and telephone facsimile machines. The heat-sensitive recording sheet used in the heat-sensitive recording method uses paper, synthetic paper, or polymer film as a support, and has a heat-sensitive layer formed thereon. The heat-sensitive layer mainly consists of pigments, colorless or light-colored dye precursors, color developers, and binders.
Other additives include sensitizers and dispersants. Image formation is performed by heating the surface of the heat-sensitive layer using a thermal head or the like to melt and react the thermofusible components in the heat-sensitive layer. The heated thermofusible component becomes oily on the surface of the heat-sensitive layer and a coloring reaction takes place. At this time, if the surface of the heat-sensitive recording sheet and the thermal head are poorly matched, debris may adhere to the thermal head and the image may be damaged. A faintly colored area may appear at the tail of the paper (tailing development), and due to the stickiness of the oily substance, it may adhere to the head, causing the heat-sensitive layer to peel off when paper is fed, producing a staking sound, etc. accompanied by disabilities. The present inventors investigated various additives in order to eliminate these conventional drawbacks and improve the matching with the thermal head. As a result, the present inventors developed an organic titanium compound on the surface of polydimethylsiloxane fine particles through a coupling reaction. It has been found that by adding the coated powder to the heat-sensitive layer, the matching with the head can be greatly improved. The particle size of such fine particles is suitably 30 μm or less. If it is larger than 30 μm, color development will be affected. Further, it is appropriate that the amount of such fine particles added is 0.1 to 10% by weight of the solid content of the substance constituting the heat-sensitive layer. Below 0.1%, the effect is small, and 10
% or more, this leads to a decrease in color development. Next, the main components used in the present invention will be specifically explained, but the present invention is not limited thereto unless it exceeds the gist of the present invention. (1) Dye precursor Dye precursors commonly used for thermal paper can be used, such as crystal violet lactone, 3-diethylamino-7-methylfluoran, 3-diethylamino-6-chloro-7-methylfluoran, 3-diethylamino-6-methyl-7-chlorofluorane, 3-diethylamino-7-anilinofluorane, 3-diethylamino-7-(2'-chloroanilino)fluorane, 3-dibutylamino-7-(2'- chloroanilino)fluoran, 3-diethylamino-7
-(3'-chloroanilino)fluoran, 3-diethylamino-6-methyl-7-anilinofluoran, 3-(N-ethyl-P-toluidino)-
6-methyl-7-anilinofluorane, 3-
(N-methylcyclohexylamino)-3-methyl-7-anilinofluorane, 3-piperidino-3-methyl-7-anilinofluorane, and the like. (2) Binders For example, starches, hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, polyvinyl alcohol, styrene-maleic anhydride copolymer, styrene-butadiene copolymer, polyacrylamide, etc. (3) Pigments For example, diatomaceous earth, talc, kaolin, calcined kaolin, calcium carbonate, magnesium carbonate, titanium oxide, zinc oxide, silicon oxide, aluminum hydroxide, iodine-formalin resin,
Such. (4) Color developer Acidic substances generally used in thermal paper can be used, such as phenol, P-tert-butylphenol, P-phenylphenol, α-naphthol, P-hydroxyacetophenone, 2,
2'-dihydroxydiphenol, 4,4'-isopropylidene bis(2-tert-butylphenol), 4,4'-isopropylidene diphenol,
4,4'-cyclohexylidene diphenol, novolac type phenolic resin, benzoic acid, P-
tert-butylbenzoic acid, P-oxybenzoic acid,
P-oxybenzoic acid benzyl ester, P-oxybenzoic acid methyl ester, 3-benzyl-
4-Hydroxybenzoic acid, β-naphthoic acid, salicylic acid, 3-tert-butylsalicylic acid, 3-
Methyl-5-tert-butylsalicylic acid, stearic acid, oxalic acid, maleic acid, etc. (5) Other additives A lubricant for the purpose of preventing head wear and staking, a sensitizer for the purpose of improving color development sensitivity,
Further examples include, but are not limited to, ultraviolet absorbers and antifoaming agents. Although paper is mainly used as the support for the heat-sensitive recording sheet of the present invention, various nonwoven fabrics, plastic films, synthetic papers, metal foils, etc., or composite sheets made of a combination of these can also be used as desired. The present invention will be specifically explained below with reference to Synthesis Examples and Examples. Note that "part" and "%" in the examples indicate parts by weight and percent by weight, respectively. Example (1) Solution A (dye precursor dispersion) 150 parts of 3-diethylamino-6-methyl-7-anilinofluorane was mixed with 18 parts of a 25% aqueous solution of styrene-maleic anhydride copolymer and 332 parts of water. The mixture was ground and dispersed in a ball mill for 48 hours. (2) Solution B (color developer dispersion) 150 parts of 2,2-bis(4-hydroxyphenyl)propane, 30 parts of a 25% aqueous solution of sodium salt of styrene-maleic anhydride copolymer, and 320 parts of water
The mixture was crushed and dispersed in a ball mill for 48 hours. (3) Solution C (sensitizer dispersion) 150 parts of stearamide was dispersed in 150 parts of a 5% aqueous solution of methylcellulose and 200 parts of water, and the mixture was ground and dispersed in a ball mill for 48 hours. (4) 20 parts of liquid A, 50 parts of liquid B, 20 parts of liquid C, 20 parts of calcium carbonate, 93 parts of 12% PVA aqueous solution, 10% of polydimethylsiloxane powder coated with organic titanium
Dispersion liquid (SP-10 manufactured by Bond Wax Co., Ltd.) 29
The heat-sensitive coating liquid obtained by mixing and stirring 50 parts of water was applied to base paper with a basis weight of 50 g/m 2 with a coating weight of 4.0 g/m 2 after drying.
The mixture was coated and dried, and treated with a super calendar to obtain a heat-sensitive recording sheet. Comparative Example A thermosensitive recording sheet was obtained in the same manner as in Example except that the 10% dispersion of polydimethylsiloxane powder coated with organic titanium in Example was not added. The thermal paper used in Examples and Comparative Examples was UF-920 manufactured by Matsushita Electric Transmission Co., Ltd.
At the Institute of Image Electronics Engineers of Japan Facsimile Test Chart No.
Continuously print 10 A4 sheets using 2-L as a document, perform a test for matching with the head during printing, and display the results.
【表】
表より明らかな様に、本発明による添加剤を加
える事により、ヘツドとのマツチングが改善され
る。[Table] As is clear from the table, the matching with the head is improved by adding the additive according to the present invention.