JPH0717135A

JPH0717135A - 感熱記録シート及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0717135A
Application number: JP5165608A
Authority: JP
Inventors: Toshikazu Onishi; 俊和大西
Original assignee: New Oji Paper Co Ltd
Current assignee: New Oji Paper Co Ltd
Priority date: 1993-07-05
Filing date: 1993-07-05
Publication date: 1995-01-20

Abstract

(57)【要約】【目的】本発明の目的は、スティキングや粕付着がな
く、サーマルヘッド記録適性に優れ、特に透明化部分と
非透明化部分とのコントラストが明瞭なネガタイプの感
熱記録シートおよびその製造方法を提供するものであ
る。【構成】支持体上に、疎水性高分子粒子を主成分とし、
加熱により透明化する感熱層、および保護層を順次設け
た感熱記録シートにおいて、感熱層中に硼酸または硼酸
塩を含有させ、且つ保護層中にポリビニルアルコールを
含有させて、感熱層を疎水性高分子エマルジョンの最低
造膜温度以下で乾燥して形成する感熱記録シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、特にコントラストが良
好で、且つサーマルヘッド適性に優れたネガタイプの感
熱記録シートおよびその製造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、ＯＨＰ用シートとしてはゼログラ
フィーによりフィルム上に着色粉末を固着させたもの、
フィルムの収縮によって加熱部分の表面に凹凸を生じさ
せたもの、加熱によってフィルム内部に気泡を生じさせ
たもの、あるいは感熱転写方式によるもの等がある。し
かし、いずれの方式にも、長所、短所があり、さらに簡
便な方法で、且つ鮮明な画像形成用のフィルムの開発が
進められている。一方、従来タイプのものは殆どがポジ
タイプのものであるが、最近、目の疲労をできるだけ軽
減する観点からネガタイプの画像形成用フィルムが望ま
れている。

【０００３】ネガタイプの画像形成方法としては、例え
ば疎水性高分子エマルジョンの高分子粒子の加熱融合を
利用した感熱記録媒体（特開昭６０−４４３８８号）が
提案されている。しかし、この記録媒体では、サーマル
ヘッド記録装置で記録する際に、その表面がサーマルヘ
ッドに融着し、スティキングや粕付着が発生し易く、更
にコントラストが不十分で判読しにくいといった難点が
あった。また、このような感熱記録媒体上に、サーマル
ヘッド記録適正を改良する目的で保護層を形成すると記
録像のコントラストが低下する等の問題があった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】上記の如き実状から、
本発明の目的は、スティキングや粕付着がなく、サーマ
ルヘッド記録適性に優れ、特に透明化部分と非透明化部
分とのコントラストが明瞭なネガタイプ感熱記録シート
およびその製造方法を提供するものである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、支持体上
に、疎水性高分子粒子を主成分とし、加熱により透明化
する感熱層、および保護層を順次設けた感熱記録シート
において、感熱層中に硼酸または硼酸塩を含有させ、且
つ保護層中にポリビニルアルコールを含有させて、更に
その製造方法において、感熱層を疎水性高分子エマルジ
ョンの最低造膜温度以下で乾燥して形成することによ
り、上記目的が達成されることを見出し、本発明を完成
するに至った。

【０００６】

【作用】上述の如く、支持体上に、疎水性高分子粒子を
主成分とし、加熱により透明化する感熱層、およびポリ
ビニルアルコールを有する保護層を順次設けた感熱記録
シートにおいて、感熱層中に硼酸または硼酸塩を含有さ
せ、更にその製造方法において、感熱層を疎水性高分子
エマルジョンの最低造膜温度（以下、ＭＦＴと表す。）
を越えない温度条件で乾燥して形成するところに特徴を
有するものである。

【０００７】感熱層中に硼酸または硼酸塩を含有させる
ことにより、保護層を形成する際、保護層中のポリビニ
ルアルコールが硼酸または硼酸塩とゲル化反応して感熱
層および保護層の不透明性が高くなり、その結果、記録
部と非記録部のコントラストがより鮮明な感熱記録シー
トが得られる。感熱層中に添加される硼酸塩の具体例と
しては、例えば硼酸カリウム、硼酸ナトリウム、硼酸ア
ンモニウム等が挙げられる。硼酸または硼酸塩の添加量
としてしは感熱層の全固形量に対して０．１〜３０重量
％、好ましくは３〜１０重量％の範囲で調節するのが望
ましい。

【０００８】加熱により透明化する感熱層に含有する疎
水性高分子粒子の具体例としては、ＭＦＴが３０〜１８
０℃、より好ましくは４５〜１５０℃の範囲にあるもの
が望ましく、例えばスチレン−ブタジエン系、酢酸ビニ
ル−エチレン−塩化ビニル系、エチレン−塩化ビニル
系、塩化ビニル系、アクリル系等が挙げられる。感熱層
は疎水性高分子エマルジョン主成分とする塗液を支持体
上に塗布乾燥することにより、形成されるが、その際、
疎水性高分子エマルジョンの最低造膜温度以下の温度で
乾燥することにより、疎水性高分子のそれぞれの粒子は
融着してフィルム状の透明皮膜を形成することなしに乾
燥されるため、乾燥後の感熱層は白濁した状態（不透
明）となっている。

【０００９】さらに感熱層中には、記録像の透明性を上
げるために、熱可融性物質を用いてもよい。熱可融性物
質としては、常温では固体でサーマルヘッドによる加熱
で融解する融点５０〜１５０℃の物質が好ましく、具体
的には、例えばカプロン酸アミド、カプリン酸アミド、
パルミチン酸アミド、ステアリン酸アミド、オレイン酸
アミド、エルシン酸アミド、リノール酸アミド、リノレ
ン酸アミド、Ｎ−メチルステアリン酸アミド、ステアリ
ン酸アニリド、Ｎ−メチルオレイン酸アミド、ベンズア
ニリド、リノール酸アニリド、Ｎ−エチルカプリン酸ア
ミド、Ｎ−ブチルラウリン酸アミド、Ｎ−オクタデシル
アセトアミド、Ｎ−オレインアセトアミド、Ｎ−オレイ
ルベンズアミド、Ｎ−ステアリルシクロヘキシルアミ
ド、ポリエチレングリコール、１−ベンジルオキシナフ
タレン、２−ベンジルオキシナフタレン、１−ヒドロキ
シナフトエ酸フェニルエステル、１，２−ジフェノキシ
エタン、１，４−ジフェノキシブタン、１，２−ビス
（３−メチルフェノキシ）エタン、１，２−ビス（４−
メトキシフェノキシ）エタン、１−フェノキシ−２−
（４−クロロフェノキシ）エタン、１−フェノキシ−２
−（４−メトキシフェノキシ）エタン、テレフタル酸ジ
ベンジルエステル、シュウ酸ジベンジルエステル、シュ
ウ酸ジ（４−メチルベンジル）エステル、ｐ−ベンジル
オキシ安息香酸ベンジルエステル、ｐ−ベンジルビフェ
ニル、１，５−ビス（ｐ−メトキシフェノキシ）−３−
オキサーペンタン、１，４−ビス（２−ビニルオキシエ
トキシ）ベンゼン、ｐ−ビフェニル−ｐ−トリルエーテ
ル、ベンジル−ｐ−メチルチオフェニルエーテル、２−
（２’−ヒドロキシ−５’−メチルフェニル）ベンゾト
リアゾール、２−ヒドロキシ−４−ベンジルオキシベン
ゾフェノン等の化合物や、パラフィンワックス、ポリエ
チレンワックス、カルナバワックス、マイクロクリスタ
リンワックス、キャンデリアワックス、モンタンワック
スなどが挙げられる。勿論、必要に応じてこれらの熱可
融性物質を２種類以上併用することも可能である。な
お、これらの熱可融性物質は感熱層固形分に対し、５〜
５０重量％の範囲で使用するのが好ましい。因みに、５
重量％未満の場合には所望とする効果が殆ど得られな
い。一方、５０重量％を越えると、加熱透明部が経時に
より曇化し易くなる。

【００１０】さらに、本発明の効果を阻害しない範囲に
おいて、感熱層用水性塗被液（以下、単に塗被液と呼称
する）中には各種の助剤、例えばジオクチルスルフォコ
ハク酸ナトリウム、ドデシルベンゼンスルフォン酸ナト
リウム、ラウリルアルコール硫酸エステル・ナトリウム
塩、脂肪酸金属塩等の分散剤、トリアゾール系等の紫外
線吸収剤、その他消泡剤、蛍光染料、着色染料、酸化防
止剤等が適宜添加される。

【００１１】また、必要に応じて穀物澱粉、α化澱粉、
酸化澱粉、エーテル化澱粉、エステル化澱粉等の澱粉
類、ゼラチン、アルブミン、カゼイン等のプロティン
類、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセ
ルロース等のセルロース類、寒天、アルギン酸ソーダ、
アラビアゴム等の多糖類の如き水溶性天然高分子化合
物、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポ
リアクリル酸、ポリアクリルアミド、マレイン酸共重合
体等の如き水溶性合成高分子化合物を添加することもで
きる。上記材料の塗被液への添加は本発明の所望の効果
を損なわない範囲で適宜調整される。一般的に記録層の
全固形分に対し、４０重量％、好ましくは３０重量％以
下で調節するのが好ましい。

【００１２】本発明の保護層形成のために使用されるポ
リビニルアルコールとしては、完全鹸化ポリビニルアル
コール、部分鹸化ポリビニルアルコール、、カルボキシ
ル基変性ポリビニルアルコール、アセトアセチル基変性
ポリビニルアルコール、珪素変性ポリビニルアルコール
等の変性ポリビニルアルコール等が挙げられる。本発明
の効果阻害しない範囲において、併用可能な他の水溶性
又は水分散性の高分子としては、例えばヒドロキシエチ
ルセルロース、メチルセルロース、カルボキシメチルセ
ルロース、澱粉及びその誘導体、カゼイン、アルギン酸
ソーダ、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、
スチレン・マレイン酸共重合体塩、ポリウレタン樹脂、
尿素樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、エピクロル
ヒドリドン化ポリアミド樹脂、スチレン・ブタジエン系
エマルジョン、スチレン・アクリル酸エステル系エマル
ジョン、アクリル酸エステル系エマルジョン等の合成高
分子エマルジョン等が挙げられる。

【００１３】保護層中には、顔料を添加することがで
き、その具体例としては、炭酸カルシウム、酸化亜鉛、
酸化アルミニウム、二酸化チタン、二酸化珪素、水酸化
アルミニウム、硫酸バリウム、硫酸亜鉛、タルク、カオ
リン、クレー、焼成カオリン、焼成クレー、コロイダル
シリカ等の無機顔料やスチレンマイクロボール、ナイロ
ンパウダー、ポリエチレンパウダー、尿素・ホルマリン
樹脂フィラー、生澱粉粒子等の有機顔料等が挙げられ
る。その使用量は一般に高分子化合物１００重量部に対
して２０〜５００重量部程度の範囲で調節するのが望ま
しい。

【００１４】さらに、保護層を形成する塗液中には必要
に応じてステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、
ポリエチレンワックス、カルナバロウ、パラフィンワッ
クス、エステルワックス等の滑剤、ジオクチルスルホコ
ハク酸ナトリウム等の界面活性剤、消泡剤等の各種助剤
を適宜添加することもできる。また、耐水性を一層向上
させるためにグリオキザール、ホウ酸、ジアルデヒドデ
ンプン、エポキシ系化合物等の硬化剤を添加することも
できる。

【００１５】本発明において、感熱層および保護層の形
成方法については特に限定されるものではないが、例え
ばバーコーター、エアーナイフコーター、ロッドブレー
ドコーター、ピュアブレードコーター、ショートドウェ
ルコーター等の塗布装置により感熱層用塗液および保護
層用塗液を支持体上に塗布・乾燥して形成される。感熱
層用塗液の塗布量は乾燥重量で１〜２０ｇ／ｍ²、好ま
しくは３〜１０ｇ／ｍ ²の範囲で調節される。また、保
護層用塗液の塗布量は乾燥重量で１〜１０ｇ／ｍ²、好
ましくは１〜６ｇ／ｍ²の範囲で調節される。勿論、乾
燥に当たっては既述した如く、乾燥の際の記録層の表面
温度が、記録層用塗被液に配合された疎水性高分子のＭ
ＦＴ以下で、かつ熱可融性物質の融解温度を越えない温
度条件で乾燥することが重要である。感熱層および保護
層の塗布量としては、ＭＦＴおよび／または融解温度を
越える温度で乾燥すると、塗膜が透明化し、所望の効果
を得ることができない。

【００１６】支持体としては、紙、合成紙、不織布、透
明紙、透明プラスチックフィルム等が挙げられるが、ポ
リエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリエ
ステル、ナイロン等の透明フィルムが好ましい。なお、
支持体にプラスチックフィルムを使用する場合には、そ
の表面にコロナ放電、電子線照射等の前処理を適宜施す
ことによって、塗被効率を高めることもできる。

【００１７】また、必要に応じて支持体上に合成樹脂を
主成分とする下塗り層を設けてもよい。下塗り層の主成
分となる合成樹脂としては、例えばポリ酢酸ビニル、ポ
リプロピオン酢酸ビニル等の単独重合体、スチレン−ブ
タジエン、酢酸ビニル−エチレン、酢酸ビニル−エチレ
ン−塩化ビニル、酢酸ビニル−エチレン−アクリル、ス
チレン−アクリル、スチレン−アクリル、塩化ビニル系
或いはアクリル系統の共重合体が挙げられる。これらの
なかでも、特にガラス転移点が０から５０℃にある樹脂
を用いることが望ましい。下塗り層には、ブロッキング
防止のために炭酸カルシウムやカオリン等の顔料を、ま
た支持体および記録層の密着性を向上させる目的で酸化
澱粉、エーテル化澱粉、エステル化澱粉等の澱粉類、ゼ
ラチン、アルブミン、カゼイン等のたんぱく質、カルボ
キシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等
のセルロース類、寒天、アルギン酸ソーダ、アラビアゴ
ム等の水溶性天然高分子等を配合することもできる。な
おこれらの材料の添加は下塗り層固形分に対し、６０重
量％以下、好ましくは５０重量％以下で調製するのが好
ましい。

【００１８】その他、高光沢を付加するために水溶性、
水分散性、電子線硬化性、あるいは紫外線硬化性樹脂等
からなるオーバーコート層を設けることもできるし、支
持体の裏面に保護層を設けることもでき、感熱記録シー
ト製造分野における各種の公知技術を適宜使用できるも
のである。また、色物の上質紙を支持体として用いた場
合には、感熱層（白）を設けた場合、加熱をした部分が
透明化し、下地の色が模様や図形等の画像として浮かび
上がることになり、記録像として利用できる。

【００１９】

【実施例】以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的
に説明するが、勿論これらに限定されるものではない。
なお、特に断らない限り、例中の部および％はそれぞれ
重量部および重量％を示す。

【００２０】実施例１〔Ａ液の調成〕１，２−ビス（３−メチルフェノキシ）エタン（融解温度＝９８℃）１０部メチルセルロースの５％水溶液１０部水１５部上記の組成物をサンドグラインダーで平均粒子径が２μ
ｍとなるまで粉砕し、Ａ液を得た。

【００２１】〔感熱層の形成〕Ａ液１０部、塩化ビニル
系エマルジョン（商品名：ビニブラン２００Ｃ／日信化
学工業製）の４５％水分散液（樹脂のＭＦＴ＝６０℃）
３５部、硼酸２部を混合、攪拌し、感熱層用塗液を得
た。かくして得られた塗液を厚さ７５μｍのコロナ放電
処理された透明ポリエチレンテレフタレートフィルム上
に乾燥重量で１２ｇ／ｍ²となるようにワイヤーバーで
塗布し、４５℃のドライヤーで９０秒間乾燥して白色不
透明な感熱層を設けた。

【００２２】〔保護層の形成〕シリコン変性ポリビニルアルコール１０％水溶液８０部カオリン５部ステアリン酸亜鉛３０％エマルジョン液５部水１０部上記組成物を混合、攪拌して得られた塗液を上記の感熱
層上に乾燥後の重量で４ｇ／ｍ²となるようにワイヤー
バーで塗布し、４５℃のドライヤーで１２０秒間乾燥
し、白色不透明な感熱記録シートを得た。

【００２３】実施例２実施例１において、Ａ液かわりにエマルジョンタイプパ
ラフィンワックス（商品名：ハイドリンＰ−７／中京油
脂製）を使用した以外は実施例１と同様にして白色不透
明な感熱記録シートを得た。

【００２４】実施例３実施例１において、Ａ液を使用しなかった以外は、実施
例１と同様にして感熱記録シ−トを得た。

【００２５】実施例４〔下塗り層の形成〕厚さ７５μｍの透明ポリエチレンテ
レフタレートフィルム上に乾燥重量で１５ｇ／ｍ²とな
るように酢酸ビニル−エチレン共重合体５０％水分散体
（ガラス転移点：１５℃）をワイヤーバーで塗布し、７
０℃のドライヤーで９０秒間乾燥して、下塗り層を設け
た。

【００２６】〔感熱層、保護層の形成〕次いで上記の下
塗り層上に、実施例１と同様にして感熱層、保護層を順
次設け、白色不透明な感熱記録シートを得た。

【００２７】比較例１〜３実施例１、２、３において、硼酸を使用しなかった以外
は、各実施例と同様にして感熱記録シートを得た（それ
ぞれ、比較例１、比較例２、比較例３とした）。

【００２８】かくして得られた７種類の実施例および比
較例における感熱記録シートについて、感熱記録評価機
（商品名ＴＨ−ＰＭＤ：大倉電気社製）により、印加エ
ネルギー１．０ｍｊ／ｄｏｔ、１．５ｍｊ／ｄｏｔ、
２．０ｍｊ／ｄｏｔで記録し評価した。得られた透明記
録像のヘイズ値を測定器（商品名ＴＣ−Ｈ３：東京電気
社製）で測定し、得られた結果を表１に示した。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【発明の効果】表１の結果より明らかなように、本発明
の感熱記録シートは、地肌部と記録部のコントラストに
優れたネガタイプの感熱記録シートであった。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体上に、疎水性高分子粒子を主成分と
し、加熱により透明化する感熱層、および保護層を順次
設けた感熱記録シートにおいて、感熱層中に硼酸または
硼酸塩を含有し、且つ保護層中にポリビニルアルコール
を含有することを特徴とする感熱記録シート。
【請求項２】支持体が透明なプラスチックフィルムであ
る請求項１記載の感熱記録シート。
【請求項３】請求項１記載の感熱記録シートの感熱層
が、疎水性高分子エマルジョンの最低造膜温度以下で乾
燥することにより形成されることを特徴とする感熱記録
シートの製造方法。