JPH0737187B2

JPH0737187B2 - 感熱記録体

Info

Publication number: JPH0737187B2
Application number: JP63146760A
Authority: JP
Inventors: 克己諸貫; 素直吉川; 久一中村
Original assignee: 本州製紙株式会社
Priority date: 1988-06-16
Filing date: 1988-06-16
Publication date: 1995-04-26
Anticipated expiration: 2010-04-26
Also published as: JPH023385A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は感熱記録体に関し、特に保存性が良好で、ラベ
ル、プリペイドカードなどにも適した感熱記録体に関す
る。

〔従来の技術〕

ロイコ染料などの通常は無色または淡色の発色性物質
と、これと反応して呈色させるフェノール性物質などの
顕色剤とを、各々、決着剤と共に水中に分散し、両液を
混合し、紙などの基材上に塗布・乾燥することにより、
感熱記録体が製造され、ファクシミリやプリンタなどに
用いられている。

感熱記録体は、（１）傷などの局部的な圧力で発色して
しまう、（２）保存時に地肌の色が変わる、（３）保存
時に印字が退色する、などの欠点がある。（１）の圧力
発色に対しては、強固な保護膜を設ける方法が特開昭48
−30437等に開示されている。（２）の地肌の変色に対
しては保存安定剤を用いる方法が特開昭48−101943等に
開示されている。また、発色剤と顕色剤を二層に分け、
両者の反応を防ぐ方法が特開昭49−53840等に開示され
ている。（３）に印字の退色に対しては、保存安定剤を
用いる方法が特開昭48−58842等に開示されている。

上記の問題の他、ラベル、プリペイドカードなどの用途
では、印字を半導体レーザーで読み取る場合であるが、
従来のロイコ物質と顕色剤は赤外、金赤外の領域に吸収
を持たないため、読み取れないという問題がある。これ
に対しては、特開昭63−69687等に、金赤外領域に吸収
を有するロイコ染料が提案されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

上記の従来技術は各々効果を有するが、原理的に、光
線、有機ガス、可塑剤などにより、徐々に進行する化学
変化を完全に押えられるわけではなく、問題を残してい
る。また、発色の感度を上げれば上げるほど圧力発色や
地肌かぶりも起き易くなるという本質的な矛盾を有して
いる。

以上に述べたように、本発明の課題は、原理的に圧力発
色や地肌かぶり、退色が全くなく、印字が半導体レーザ
ーで読み取れる物質を使うことができ、なおかつ、従来
の感熱記録装置が使える、新しい感熱記録体を作ること
にある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、上記の課題を解決するため、紙などの基材の
上に色の異なる塗工層を２層以上設け、熱を受けた部分
は２層以上の層の有色熱可融性物質が相互に溶融・混合
され、地肌の色（即ち最外層の有色熱可融性物質の色）
とは異なった色が表面に現われる現像を利用したもので
ある。

本発明の感熱記録体は、紙やプラスチックシートなどの
基材層および該基材層の上に設けた２層以上の塗工層で
構成される。

塗工層の最外層を第１層とし、以下基材層に向って順
次、第２層、第３層…と呼ぶことにすると、第１層は有
色の熱可融性物質を主体とする層である。第２層以下
は、その上にある各層とは異なった色の有色の熱可融性
物質を主体とする層である。第１層と第２層が塗工時に
混合するのを防ぐため、また、発色感度を上げるため、
第１層と第２層の間には、無色の熱可融性物質増感剤の
層を設けることも可能である。また、全ての場合につい
て、第１層の上に保護皮膜を設けることができる。

第１図に本発明で実施可能な層の構成を例示する模式図
を示す。

以下に、各層の成分について詳しく述べる。第１層にの
有色熱可融性物質としては、赤、青、黄などの各色で約
60℃以上の温度で融解する染料であれば何でも使用でき
るが、有色の熱可融性物質の例として C.I.Solvent Yellow 2,C.I.Solvent Yellow 16,C.I.Sol
vent Red 1,C.I.Solvent Red 27,C.I.Solvent Blue 1,
C.I.Solvent Green 3,C.I.Solvent Brown 3, などが使用できる。

第１層と第２層の間に無色の熱可融性物質増感剤の層を
設ける場合、増感剤としては、一般的に加熱時に相互に
融け合い、染料の流動開始温度を下げ得る物質を使用す
れば良く、その例として、ポリエチレンワックス、ステ
アリン酸アミド等のワックス類などが挙げられる。

第２層以下も、前記と同様の有色熱可融性物質（但し、
それより外の各層とは異なる色）を使用できる。

なお、半導体レーザーで読み取り可能な印字を行なう場
合には、第１層は赤外、近赤外に吸収を持たない有色熱
可融性物質の層とし、第２層以下のいずれかの層、好ま
しくは第２層に赤外、近赤外に吸収を持つ有色熱可融性
物質を主成分とする層を設ける。

有色の赤外、近赤外に吸収を持つ熱可融性物質の例とし
て HM−1084−Ｐ（三井東圧製） MR−GREEN LS−7010（バイエル社製）などが上げられる。

本発明の各層は有色熱可融性物質や増感剤を結着する結
着剤を用いるが、水系バインダーの例としては、デンプ
ン類、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロー
ス、カラボキシメチルセルロース、ゼラチン、カゼイ
ン、アラビアゴム、ポリビニルアルコール、ジイソブチ
レン・無水マレイン酸共重合体塩、スチレン・無水マレ
イン酸共重合体塩、エチレン・アクリル酸共重合体塩、
スチレン・アクリル酸共重合体塩、スチレン・ブタジエ
ン共重合体エマルジョン等が全固形分の10〜40重量％、
好ましくは15〜30重量％程度用いられる。また、溶剤系
バインダーとしては、例えば、ポリ塩化ビニル、ポリ酢
酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリスチレン及びそ
の重合物、ポリエステル及びその重合物、塩化ビニル・
酢酸ビニル共重合物等が用いられる。

以上の全ての場合について、第１層には熱ヘッドへのカ
ス付着防止のため填料を混入したり、ステアリン酸アミ
ド、ステアリン酸亜鉛、ワックス等の滑剤を混入するこ
とができる。また、ポリビニルアルコール、紫外線硬化
型樹脂等の保護皮膜を設けることも可能である。又、基
材が紙である時に特に耐水性、耐溶剤性が要求される場
合又は、塗工物質の紙への侵入を防ぐ必要がある場合に
は、またはサーマルヘッドとの接触を高める場合有色層
との紙の間に下塗り層を設ければ良い。

以下に実施例を上げて説明する。

〔実施例１〕Ａ液 Solvent Blue 1 100部 PVA 10％水溶液 100部水 150部を混合し、ペイントコンディショナーで、染料の粒径が
１μ程度になるまで分散した液Ｂ液 Solvent Red 1 100部 PVA 10％水溶液 100部水 150部を混合し、ペイントコンディショナーで、染料の粒径が
１μ程度になるまで分散した液Ｃ液 Solvent Yellow 2 100部 PVA 10％水溶液 100部水 150部を混合し、ペイントコンディショナーで、染料の粒径が
１μ程度になるまで分散し、さらに、ステアリン酸亜鉛の水分散体 30部（中京油脂製Ｄ−523,30％濃度）シリカ（水沢化学製 P−527） 20部 PVA 10％水溶液 100部を混合撹拌したものを加えて撹拌した液を準備し、坪量
50g/m²の上質紙の上に、Ａ液を固形分換算で2g/m²塗布
・乾燥し、その上に、Ｂ液を固形分換算で2g/m²塗布・
乾燥し、その上に、Ｃ液を固形分換算で3g/m²塗布・乾
燥して、目的の記録紙を得た。

上記記録紙を、別に記載した各種の試験を行なった結果
を他の実施例とともに、表１に示す。

この例では、記録前の地肌の色は黄色であり、記録され
た画像の色は黒色となった。保存後の地肌及び画像の濃
度には全く変化がなかった。

〔実施例２〕エポキシ変性PVA水溶液 800部（電気化学製DR−587,12％濃度）シリカ 20部ステアリン酸亜鉛の水分散体 50部（中京油脂製Ｄ−523,30％濃度）水 200部をホモミキサーで分散した液を、実施例１で得た塗工紙
の上に、固形分換算で2g/m²塗布・乾燥して、記録紙を
得た。

〔実施例３〕 PVA 10％水溶液 200部シリカ 100部水 100部をホモミキサーで分散した液を基紙の上に、固形分換算
で4g/m²塗布・乾燥し、その上に実施例１の３層を、実
施例１と同様に設けた。

〔実施例４〕基紙の上に、実施例１のＡ液を固形分換算で2g/m²塗布
・乾燥し、次にステアリン酸アミドの水分散液 100部（中京油脂製Ｄ−840,33％濃度） PVA 10％水溶液 100部水 100部を混合し、ホモミキサーで分散した液を固形分換算で3g
/m²塗布・乾燥し、その上に、実施例１のＣ液を固形分
換算で3g/m²塗布・乾燥して、目的の記録紙を得た。

〔実施例５〕基紙の上に、実施例１のＡ液とＢ液を1:1で混合した液
を固形分換算で3g/m²塗布・乾燥し、その上にＣ液を固
形分換算で3g/m²塗布・乾燥して、目的の記録紙を得
た。

〔実施例６〕熱可融性染料HM−1084−Ｐ 100部（三井東圧製；青色染料） PVA 10％水溶液 100部水 150部を混合し、染料の粒径が１μ程度になるまで、ペイント
コンディショナーで分散した液を固形分換算で2g/m²塗
布・乾燥し、その上に実施例１のＣ液を固形分換算で3g
/m²塗布・乾燥して、目的の記録紙を得た。

バーコードプリンターでバーコードを記録し、半導体レ
ーザーを使用するバーコードリーダーで読み取った所、
本発明の実施例の中では、この実施例の記録紙のみが、
読み取り可能であった。

〔実施例７〕Ｄ液 Solvent Blue 1 100部ポリビニルブチラール 10部エタノール 50部トルエン 50部の溶液Ｅ液 Solvent Red 1 100部ポリビニルブチラール 10部エタノール 50部トルエン 50部の溶液Ｆ液 Solvent Yellew 2 100部ポリビニルブチラール 10部エタノール 50部トルエン 50部の溶液に、ステアリン酸亜鉛の粉体 30部シリカ（水沢化学製Ｐ−527） 20部ポリビニルブチラール 10部エタノール 50部トルエン 50部からなる溶液を加えた液の３種の塗工液を準備し、厚さ40μのポリエステルフィ
ルムに、Ｄ液を固形分換算で2g/m²塗布・乾燥し、その
上にＥ液を固形分換算で2g/m²塗布・乾燥し、その上に
Ｆ液を固形分換算で3g/m²塗布・乾燥して、目的の感熱
記録体を得た。

＊注 1.実施例中でPVAと表示されているものは、クラレ製の
ポリビニルアルコールPVA 105を指す。

2.実施例１〜７で得た感熱記録体をスーパーカレンダー
により、ベック法平滑度が800秒になるように調整し、
以下の試験を行なった。

〔評価方法〕

1.発色性試験市販のGIIIファクシミリ Copix 6500（東芝製）で記録
し、その画像濃度をマクベス濃度計RD−514型で測定し
た。

2.保存性発色性試験と同じ試料を40℃,90％RH下、60℃,15％RH下
の２水準で24時間保存し、その後に１と同様の測定を行
なった。

3.半導体レーザーでの読み取り感熱式のバーコードプリンターでバーコードを印字し、
半導体レーザーを用いて読み取るバーコードリーダーで
読み取り試験を行なった。

〔作用・効果〕本発明の感熱記録体の印字の原理は、異なる色の層を２
層以上設けておき、熱により２層以上の層の各成分が溶
け合い、地肌（最外層）の色とは違う色の印字部が形成
されるものである。従って、明細書、実施例で述べたよ
うに、圧力発色、地肌かぶり、退色が全くなく、半導体
レーザーで読み取れるように赤外、近赤外に吸収を持つ
物質をロイコ染料以外からも自由に選べる効果がある。
さらに、可視光線の吸収についても自由に色を選べるの
で、例えば、褐色の地肌に黒の印字を得ることにより、
ゼロックスでの複写を防止する機能も持たせ得る。ま
た、カード等では、地肌を黒や赤などの濃い色にし、印
字が目では見えないがレーザーでは識別できるようにし
て機密保護をする機能も達成できる。その他、従来の感
熱記録層では必ず地肌かぶりを起こすような極めて低温
発色性の記録体にすることが可能である。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）〜（ｆ）は本発明の構成の横断面模式図の
例である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基材の上に有色熱可融性物質を主体とする
異なる色の層を２層以上設けた感熱記録体。
【請求項２】最外層の有色熱可融性物質を主体とする層
と該層の下の有色熱可融性物質を主体とする層との間
に、無色の熱可融性物質増感剤層を設けたことを特徴と
する請求項１記載の感熱記録体。