JPH0777830B2

JPH0777830B2 - 感熱記録シート

Info

Publication number: JPH0777830B2
Application number: JP1137404A
Authority: JP
Inventors: 賢治野口; 武男大西
Original assignee: 新王子製紙株式会社
Priority date: 1989-06-01
Filing date: 1989-06-01
Publication date: 1995-08-23
Anticipated expiration: 2010-08-23
Also published as: JPH035189A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は感熱記録シートに関するものである。更に詳し
く述べるならば、本発明は印字画像のニジミが少なく、
かつ感熱ヘッドへのカス付着障害のない、又は少ない感
熱記録シートに関するものである。

〔従来の技術〕

少なくとも１種の無色ないし淡色の発色性塩基性染料と
フェノール類、有機酸などとの加熱発色反応を利用して
構成された感熱記録材料は、これまでに各種のものが発
表され（例えば特公昭45−14039号公報など）に広く実
用化されている。これらの感熱記録材料は計測用記録
計、コンピューターおよび情報通信の端末機、ファクシ
ミリ、乗車券自動券売機など広い分野の記録装置に応用
されている。これらの記録装置は、サーマルヘッドや熱
ペンなどの熱素子を備えており、この熱素子を加熱し、
感熱記録材料に接触させることにより所望の発色画像を
形成して記録を得ることができるものである。最近では
用途の多様化と装置の高性能化が進められ、これに伴
い、感熱記録材料に対して要求される品質よりも高度な
ものとなってきている。例えば、ファクシミリも高速化
され、A4判の記録に従来数分かかっていたものが１分以
内で可能になっている。このような記録の高速化に伴い
感熱記録材料についても従来より大幅な記録感度の向上
が要求されている。この要求を満たすために従来多くの
提案がなされてきたが、それらの多くは無色ないし淡食
の塩基性染料と、一般にフェノール酸、または有機酸か
らなる顕色剤の組合せに、さらに熱加融性物質（一般に
これを増感剤という）を併用することに関連したもので
あった。

〔発明が解決しようとする課題〕

感熱記録材料において、上述のような高感度化を達成す
るために、感熱記録層中の塩基性染料、顕色剤、増感剤
の合計含有量をなるべく多量にする傾向がある。これら
の成分（発色成分）は、感熱ヘッドから付与される熱に
より溶融して反応し発色するわけであるが、それらの配
合量が多いとそれらの溶融物が感熱ヘッドに付着するい
わゆるヘッドカスがどうしても多くなり、これが紙送り
障害（スティッキング、印字音）、や印字障害（印字面
のスジ、キズ）などを発生させるという問題がある。こ
のような感熱ヘッドへのカス付着防止のための一つの方
法として感熱発色層中に炭酸カルシウム、炭酸マグネシ
ウム、タルク、クレー、シリカ、ケイ酸カルシウム、ケ
イ酸アルミニウムなどの微粉体を配合することが知られ
ているが、これだけの手段では発色成分の配合量が多い
高感度感熱記録材料の場合にはカス付着の問題を完全に
解決することができない。感熱ヘッドへのカス付着問題
を解決する別の手段として、感熱発色層中に低融点のワ
ックスを配合することも知られている。しかしこのよう
な低融点ワックスを多量に配合すると、感熱発色層中の
発色成分がかなり低温でも溶けやすくなり、感熱ヘッド
の余熱によって発色してしまうようになるため、多数枚
の印字を行ったとき記録画像がにじみ、特に細線、字画
の多い文字などが不鮮明になってしまうという欠点があ
り、また、はなはだしい場合には、感熱ヘッドの余熱に
より記録面の非画線部分まで淡く発色し、黒ずんでしま
うという、いわゆるかぶりという現象も発生することが
ある。

本発明は、感熱ヘッドにおけるカス付着による障害がな
く、かつ発色画像ににじみや、かぶりなどのない又は少
ない鮮明な記録画像を形成することのできる感熱記録シ
ートを提供しようとするものである。

〔課題を解決するための手段〕

上記課題を解決するための本発明の感熱記録シートは、
シート状支持体と、前記支持体の少なくとも１面上に形
成され、無色、又は淡色の発色性染料と、前記染料と加
熱下に反応してこれを発色させる顕色剤とを含む感熱発
色層とを有し、前記感熱発色層が、（Ａ）65℃以下の融
点を有する低融点ワックス剤と、および（Ｂ）140℃以
上の融点を有する高融点ワックス剤とを、1:3〜3:1の含
有量（固形分重量）比で含有することを特徴とするもの
である。

上記低融点ワックス剤と高融点ワックス剤との、含有固
形分重量比1:3〜3:1の混合物は、感熱ヘッドにおけるカ
ス付着を防止し、にじみやかぶりのない鮮明な記録画像
を形成するのに有効である。

低融点ワックス剤の高融点ワックス剤に対する含有量比
が、1:3未満となると、感熱ヘッドに対するカス付着防
止効果が不十分となり、また付着するカス自体も硬いも
のとなり、紙送り障害や印字障害などが発生しやすくな
るという不都合を生じ、また、それが、3:1より大きく
なると、得られる感熱発色層がかなり低温でも発色しや
すくなり、記録画像のにじみや、非画像部のかぶりを発
生しやすくなるという不都合を生ずる。

本発明に使用される低融点および高融点ワックス剤は、
それぞれ天然品、合成品のいずれであってもよく、たと
えばパラフィン、アミド系ワックス、ビスイミド系ワッ
クス、高級脂肪酸の金属塩などから、その融点に応じて
適当なものを選択することができる。一般にワックスの
融点はその成分、精製度、結晶度、分子量などいろいろ
な要因により変動するが、本発明に有用なものを下記に
例示する。

融点65℃以下の低融点ワックス剤パラフィンワックス：融点45℃前後から90℃前後までの
ものが通常販売されている。

融点140℃以上の高融点ワックスエチレンビスステアリン酸アマイド：融点144℃ エチレンビスラウリル酸アマイド：融点153℃ ジステアリルアジピン酸アマイド：融点144℃ ヘキサメチレンビスベヘニン酸アマイド：融点143℃ 但し、これらは単なる例示であって、本発明に用いられ
るワックス剤は、これらのみに限定されるものではな
い。

感熱発色層中におけるこれらワックス剤の合計含有量
は、感熱層全成分乾燥重量100部当たり２部から30部で
あることが好ましく、さらに好ましくは５部から20部の
範囲で用いられる。

本発明の感熱記録シートにおいて、支持体の少なくとも
１面上に、直接に、又は中間層を介して感熱発色層が形
成されている。支持体を形成する材料、及び感熱発色層
を形成するための染料、顕色剤、増感剤、結着剤など
は、それぞれ、従来使用されているものから選択するこ
とができる。

たとえば支持体としては、一般に上質紙、中質紙、新聞
用紙、純白ロール紙、顔料塗工上質紙、合成パルプ紙、
合成紙またはプラスチックフィルムなどが使用される。

このような支持体上に感熱発色層形成塗液を塗工し、必
要に応じこれにスーパーカレンダーなどで平滑化処理を
施して、感熱記録シートが形成される。

感熱発色層に含まれる発色性染料は、感熱処理前には無
色ないし淡色の有機化合物（染料）であって、加熱処理
により有機酸又はフェノール化合物などからなる顕色剤
と反応して発色するものである。このような発色性染料
は、トリフェニルメタン系、トリフェニルメタン−フタ
リド系、フルオラン系、ジフェニルメタン系、ロイコオ
ーラミン系、スピロピラン系、インドリン系、インジゴ
系などの各種ロイコ染料などから選択することができ
る。

このような染料は、感熱発色層中に一般に、５〜20重量
％の含有量で含有されている。

また顕色剤としては、フェノール化合物を実用する例が
多く、Ｐ−ヒドロキシ安息香酸誘導体、フタル酸誘導
体、ナフトエ酸誘導体、などのモノフェノール類、2,2
−ビス（４−ヒドロキシフェニル）プロパン（ビスフェ
ノールＡ）およびその類似化合物、ビスフェノールスル
ホン、ビスフェノールスルフィドなどのジフェノール
類、没食子酸誘導体その他のトリフェノール類などのい
ずれも使用することができる。

感熱発色層中の各種成分薬剤は、結着剤により一体に結
着されている。

本発明に使用される結着剤としては、一般に知られてい
る水溶性樹脂がある。具体的には、ポリビニルアルコー
ル、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、
カルボキシメチルセルロース、アラビアゴム、ゼラチ
ン、カゼイン、デンプン、デンプン誘導体（例えばリン
酸エステル化デンプン、ヒドロキシアルキル化デンプン
および、酢酸ビニルグラフト化デンプン）ポリビニルピ
ロリドン、スチレン−無水マレイン酸共重合物、ポリア
クリル酸塩、ポリアクリル酸共重合物等を例示すること
ができる。又、スチレン−ブタジエン共重合体ラテック
スのような水性樹脂エマルジョンを用いることも可能で
ある。

一般に顕色剤は、感熱発色層中に10〜40重量％の含有量
で含有されている。

感熱発色層形成用塗液調製にあたっては、必要に応じて
各種成分薬剤を分散するための分散剤や消泡剤等の界面
活性剤を添加することができる。

また感熱発色層中には有機または無機の顔料を含んでい
てもよく、その例としては炭酸カルシウム、シリカ、酸
化亜鉛、酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化亜
鉛、硫酸バリウム、クレー、タルク、表面処理された炭
酸カルシウムやシリカ等の無機系微粉末の他、尿素−ホ
ルマリン樹脂、スチレン／メタクリル酸共重合体、ポリ
スチレン樹脂等の有機系の微粉末などを挙げることがで
きる。このような顔料は、感熱ヘッドカス付着の抑制、
および感熱発色層表面の視感的増白などの効果があり、
一般に５〜50重量％の含有量で感熱発色層中に含有され
る。更に塗工時の発泡を抑制するための消泡剤、或は塗
布性を向上させるための界面活性剤などを添加すること
も効果的である。

〔実施例〕

以下に本発明を実施例により更に説明する。各実施例お
よび比較例中の「部」は「重量部」を示し、特にことわ
らない限り「固形分重量部」を示す。

実施例１下記組成のＡ液（染料分散液）およびＢ液（顕色剤液）
を調製した。

Ａ液（染料分散液）３−（Ｎ−イソペンチル−Ｎ−エチルアミノ）−６−メ
チル−７−アニリノフルオラン 20部 10％ポリビニルアルコール 40部水 40部Ｂ液（顕色剤液）ビスフェノールＡ 15部パラベンジルビフェニル 15部 10％ポリビニルアルコール 40部水 30部上記A,Bの二液をそれぞれ別個のサンドグラインダーに
供し、成分薬剤の平均粒径が１μｍになるまで粉砕し
た。次いで下記の割合でAB両液に顔料並びに低融点およ
び高融点ワックス剤を混合して感熱発色層形成用塗液を
調製した。

Ａ液 10部Ｂ液 15部炭酸カルシウム（50％分散液） 8部 10％ポリビニルアルコール 30部パラフィンワックス（融点60℃）（30％分散液） 2部エチレンビスステアリン酸アマイド（融点144℃）（30
％分散液） 3部この塗液を坪量50g/m²の上質紙にメイヤーバーを用いて
乾燥後塗工量が7g/m²になるように塗布し、乾燥した。
さらにこれをスーパーカレンダーを用いて感熱発色層表
面のベック平滑度が800秒になるように表面平滑化し
た。

上記のようにして製造された感熱記録シートを、257mm
の幅にスリットし、その長さ100mをロールに巻き取り、
これを、ファクシミリ機（商標:HIFAX−27、日立製作所
製）に供し、画像電子学会No.2チャートを用いて画像を
連続的に記録し、約320枚の記録シートを得た。この記
録テスト結果について評価した。その結果を第１表に示
す。

実施例２実施例１と同一の操作を行った。但し、塗液中、エチレ
ンビスステアリン酸アマイドの代わりにエチレンビスラ
ウリル酸アマイド（融点153℃、30％分散液）３部を用
いた。記録テスト結果を第１表に示す。

実施例３実施例１と同一の操作を行った。但し、塗液に、さらに
ステアリン酸亜鉛（融点120℃）（30％分散液）３部を
加えた。記録テスト結果を第１表に示す。

比較例１実施例１と同一の操作を行った。但し、塗液中のパラフ
ィンワックス（融点60℃、30％分散液）の配合量を１部
とし、また、エチレンビスステアリン酸アマイド（融点
145℃、30％分散液）の配合量を４部とした。記録テス
ト結果を第１表に示す。

比較例２実施例１と同一の操作を行った。但し、塗液中のパラフ
ィンワックス（融点60℃、30％分散液）の配合量を４部
とし、また、エチレンビスステアリン酸アマイド（融点
145℃、30％分散液）の配合量を１部とした。記録テス
ト結果を第１表に示す。

〔発明の効果〕本発明の感熱記録シートは、感熱ヘッドへのカス付着が
ほとんどなく、画像のにじみやかぶりもなく、鮮明度が
良好であって、すぐれた記録性能を有するものである。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】シート状支持体と、前記支持体の少なくとも１面上に形成され、無色、又は
淡色の発色性染料と、前記染料と加熱下に反応してこれ
を発色させる顕色剤とを含む感熱発色層とを有し、前記感熱発色層が、（Ａ）65℃以下の融点を有する低融点ワックス剤と、お
よび（Ｂ）140℃以上の融点を有する高融点ワックス剤とを、1:3〜3:1の含有量（固形分重量）比で含有すること
を特徴とする感熱記録シート。