JPH0781242A - 感熱記録用シートおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】本発明の目的は透明化部と不透明部とのコント
ラストが明瞭なネガタイプのＯＨＰ用フィルムを提供す
ることにある。 【構成】支持体上に、疎水性高分子エマルジョンを主成
分とし、加熱により透明化する感熱層、および水性樹脂
からなる保護層を順次設けた感熱記録用シートにおい
て、該感熱層中に少なくとも融解開始温度が６０℃以下
である成分を取り除いたパラフィンワックスを含有させ
た感熱記録用シート、および該感熱記録用シートを製造
する方法において、感熱層および保護層の乾燥に際し、
感熱記録用シート表面の温度が、疎水性高分子の最低造
膜温度またはパラフィンワックスの融解開始温度のいず
れか高い方の温度を越えない温度条件で乾燥させる感熱
記録用シートの製造方法である。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、サーマルヘッド記録に
適した感熱記録用シートに関し、特に透明化部と不透明
部のコントラストが良好で、且つ記録像の視認性に優れ
たオーバーヘッドプロジェクター（以下、ＯＨＰと呼称
する）用の画像形成用ネガタイプフィルムシートとして
利用できる感熱記録用シートおよびその製造方法に関す
るもりである。

【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。ま
た、無色または淡色の塩基性染料と顕色剤を透明な支持
体上に設けたものもある。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
ッドに融着し易く、スティキングや粕付着が発生し易か
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、
本発明の目的は透明化部と不透明部とのコントラストが
明瞭なネガタイプのＯＨＰ用フィルムを提供することに
ある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明は、支持体上に、
疎水性高分子エマルジョンを主成分とし、加熱により透
明化する感熱層、および水性樹脂からなる保護層を順次
設けた感熱記録用シートにおいて、該感熱層中に少なく
とも融解開始温度が６０℃以下である成分を取り除いた
パラフィンワックスを含有することを特徴とする感熱記
録用シート、および該感熱記録用シートを製造する方法
において、感熱層および保護層の乾燥に際し、感熱記録
用シート表面の温度が、疎水性高分子の最低造膜温度ま
たはパラフィンワックスの融解開始温度のいずれか高い
方の温度を越えない温度条件で乾燥することを特徴とす
る感熱記録用シートの製造方法である。

【０００６】

【作用】上述の如く、本発明は支持体上に疎水性高分子
エマルジョンを主成分とし、加熱により透明化する感熱
層、および水性樹脂を主成分とする保護層を順次設けた
感熱記録用シートにおいて、該感熱層中に少なくとも融
解開始温度が６０℃のパラフィンワックスを含有させた
ことを特徴とする感熱記録用シート、および該感熱記録
用シートの製造において、感熱層および保護層の乾燥に
際し、感熱記録用シート表面の温度が、疎水性高分子の
最低造膜温度またはパラフィンワックスの溶融開始温度
を越えない温度条件で乾燥して仕上げるところに特徴を
有するものである。

【０００７】この感熱記録用シ−トは、疎水性高分子
（エマルジョン）の最低造膜温度（以下、ＭＦＴと呼称
する）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熱により融着してフィルム状の透明
皮膜を形成することなしに、粒子の状態を維持して乾燥
されるために、乾燥後の塗被層は白濁した状態（不透
明）となっている。そして、その不透明部にその疎水性
高分子のＭＦＴ以上の温度を印加してやると、加熱され
た部分の粒子が熱により溶融、融着して透明化する本発
明の感熱記録用シートはこの透明化部分を印字や画像と
して利用するものである。しかしこの場合、感熱層の不
透明性を付与する材料が疎水性高分子エマルジョンだけ
では、加熱融合が不均一になり易く、結果として、透明
化が不十分でＯＨＰで投影するとコントラストの悪い記
録画像となりやすいため、感熱層中に熱可融性物質を含
有せしめることにより、加熱溶融が均一とし、不透明部
と透明化部のコントラストがきわめて良好な感熱記録用
シートがえられることが知られている。

【０００８】上記特定のパラフィンワックスと共に併用
されうる熱可融性物質の具体例としては、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等が
挙げられる。

【０００９】発明者らは鋭意研究の結果、熱可融性物質
としてとくにパラフィンワックスを用いることで不透明
部と透明化部のコントラストがきわめて良好な感熱記録
用シートがえられるという知見を得た。しかしながら、
一般のパラフィンワックスには融解開始温度が６０℃以
下の成分も含まれており、感熱記録層用塗被液を塗被、
乾燥する際の乾燥温度のコントロールが非常に難しくな
ったり、得られたシートの不透明部が６０℃以下の温度
で透明化してしまう（以下、「保存性が悪い」と呼称す
る）という欠点があった。

【００１０】本発明に用いられるパラフィンワックス
は、融解開始温度が６０℃以下である成分を取り除いた
パラフィンワックスであり、不透明部と透明化部のコン
トラストに優れ、かつ感熱記録層用塗被液を塗被、乾燥
する際の乾燥温度のコントロールが行いやすくなり、得
られたシートの保存性が向上するという利点が得られ
た。融解開始温度が６０℃以下である成分を取り除いた
パラフィンワックス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。

【００１１】なお、該感熱層中には融解開始温度が６０
℃以下である成分を取り除いたパラフィンワックスのほ
かに一般に知られた融解開始温度が６０℃以上の熱可融
性物質を２種以上併用してもよい。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、透明化部が経時により曇化し易くなる。

【００１２】本発明は、上記の特性を利用してネガタイ
プの感熱記録用シートを得るものであるが、実用的な乾
燥条件および感熱ヘッドの温度範囲を考慮すると、使用
される疎水性高分子エマルジョンもある程度制限される
ものである。即ち、本発明で使用される疎水性高分子は
そのＭＦＴが２０〜１８０℃、より好ましくは３５〜１
５０℃の範囲にあるものが望ましい。疎水性高分子エマ
ルジョンの具体例としては、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。

【００１３】さらに、本発明の効果を阻害しない範囲に
おいて、感熱記録層用水性塗被液（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。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３
０重量％以下で調節するのが好ましい。

【００１４】なお、支持体には、透明フィルムが望まし
く、主にプラスチックフィルムが使用される。具体例と
しては、例えばポリエチレン，ポリエステル，ポリプロ
ピレン，ポリ塩化ビニル，ポリスチレン，ナイロン等の
フィルムが例示される。塗被液を支持体に塗被するため
の塗被装置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
ゥエルコーター等の一般に公知、公用の装置が適宜使用
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ＭＦＴまたはパラフィンワックスの融解
温度のいずれかを越えない温度条件で乾燥することが重
要である。因みに、前記条件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。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。

【００１５】また、上記塗被液の塗被量は特に限定され
るものではないが、一般に乾燥後の重量で１〜３０ｇ／
ｍ² 、より好ましくは１〜２０ｇ／ｍ² 程度の範囲で調
節される。また感熱記録層上には保護層を設けることに
より、ステッキングやカス付着が起こりづらい感熱記録
用シ−トを得ることが出来る。本発明の保護層形成のた
めに使用される接着剤成分はポリビニルアルコ−ル、カ
ルボキシル基変性ポリビニルアルコ−ル、アセトアセチ
ル基変性ポリビニルアルコ−ル、珪素変性ポリビニルア
ルコ−ル等の変性ポリビニルアルコ−ルであるが、その
他併用可能な水溶性又は水分散性の高分子接着剤成分と
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、これらを同じに２種類以上併用してもよい。

【００１６】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接着剤成分１００重量部に対し
て１０〜２００重量部程度の範囲で調節するのが望まし
い。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。

【００１７】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。なお、保
護層の塗被量は乾燥重量で０．５〜１２ｇ／ｍ² 、好ま
しくは１〜１０ｇ／ｍ² 程度の範囲で調節される。ま
た、塗被方式は前記感熱塗被液の塗被方式と同様の方法
が適宜使用される。勿論、保護層用塗被液の乾燥に際し
ても、保護層の表面温度が記録層中に含まれる疎水性高
分子のＭＦＴまたは、パラフィンワックスの融解開始温
度のいずれかを越えない温度で乾燥することが重要であ
る。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−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−ス、ヒドロキシエチルセルロ−ス等のセルロ−ス
類、寒天、アルギン酸ソ−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】かくして調製された下塗り層用塗被液は、
通常水分散体として支持体上に、例えばバ−コ−タ−、
エアナイフコ−タ−、ブレ−ドコ−タ−、カ−テンコ−
タ−等適当な周知慣用の塗布装置により塗布、乾燥して
下塗り層として形成される。塗布量は乾燥重量で２から
３０ｇ／ｍ² 、より好ましくは３から２５ｇ／ｍ² 程度
に調節される。

【００１９】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、感熱記録体製
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。勿論、この場合も記録層に含まれる疎水性高分子
およびパラフィンワックスが熱により溶融、透明化しな
い配慮が必要である。さらに、本発明の感熱記録用シー
トはＯＨＰ用フィルムに限定されるものではなく、例え
ば色物の上質紙を支持体として用いた場合には、感熱記
録層（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ものである。従って、
本発明に係る支持体としては透明フィルム，色上質紙の
他に、印刷紙，アルミ板、金属蒸着紙等を適宜支持体に
用いて利用する方法にも適用できるものである。

【００２０】

【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。

【００２１】実施例１ 〔感熱記録層の形成〕溶融開始温度６４℃以下の成分を
除いたエマルジョンタイプパラフィンワックス（商品
名：ＫＷ−６２２／互応化学工業製／固形分３０％）１
０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／固形分を４５％としたもの
／樹脂のＭＦＴ＝６０℃）３５部、攪拌し感熱記録層用
塗被液とした。かくして得られた塗被液を厚さ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１２ｇ／ｍ² となるようにワイヤーバーで塗布し、
５５℃のドライヤーで９０秒間乾燥して白色不透明な感
熱記録層を設けた。

【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
リン酸亜鉛の３０％水分散液５部、および水１０部から
なる組成物を混合、攪拌して得られた塗被液を、上記の
感熱記録層上に乾燥後の重量で４ｇ／ｍ² となるように
ワイヤーバーで塗被し、５５℃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、エマルジョンタイプパラフィンワッ
クス（商品名：ＫＷ−６２２／互応化学工業製）のかわ
りに溶融開始温度７５℃以下の成分を除いたエマルジョ
ンタイプパラフィンワックス（商品名：ハイドリンＥ−
１３９／中京油脂製／固形分３０％）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）３５部のかわり
に塩化ビニル系エマルジョン（商品名：ビニブラン６０
２／日信化学工業製／固形分を４５％にしたもの／樹脂
のＭＦＴ＝１３０℃）３５部を用いた以外は、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、白色不透明な感
熱記録層を設けた。

【００２６】〔感熱記録層、保護層の形成〕次いで上記
の感熱記録層上に、実施例１と同様にして感熱記録層、
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 実施例１において、溶融開始温度６４℃以下の成分を除
いたエマルジョンタイプパラフィンワックス（商品名：
ＫＷ−６２２／互応化学工業製）１０部をのぞいた以外
は、実施例１と同様にして感熱記録シ−トを得た。

【００２８】比較例２ 実施例１において、溶融開始温度６４℃以下の成分を除
いたエマルジョンタイプパラフィンワックス（商品名：
ＫＷ−６２２／互応化学工業製）１０部のかわりに、融
点５４℃の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／固形分３０％）
１０部を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録
シ−トを得た。

【００２９】比較例３ 実施例１において、溶融開始温度６４℃以下の成分を除
いたエマルジョンタイプパラフィンワックス（商品名：
ＫＷ−６２２／互応化学工業製）１０部のかわりに、パ
ラベンジルビフェニル水分散体（商品名：ハイドリンＧ
−１４８／中京油脂製／固形分を３０％にしたもの）１
０部を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録シ
−トを得た。

【００３０】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１．００ｍｊ／ｄｏｔ、１．５０ｍｊ／ｄｏ
ｔ、２．００ｍｊ／ｄｏｔで記録し評価した。得られた
透明記録像の曇価を曇価測定機（商品名ＴＣ−Ｈ３：東
京電気社製）で測定した。得られた結果を表１に示し
た。

【００３１】

【表１】 各記録シートを５０℃ＤＲＹ，６０℃ＤＲＹの条件下で
１５時間放置し、不透明部の保存性を評価した。得られ
た不透明部の曇価を曇価測定機（ＴＣ−Ｈ３：東京電気
社製）で測定した。得られた結果を表２に示した。

【表２】

【発明の効果】表１および表２の結果より明らかなよう
に、本発明の感熱記録用シートは、不透明部と透明化部
のコントラストに優れたネガタイプの画像形成用感熱フ
ィルムシート、特にＯＨＰ用として利用価値の高い感熱
記録シートであった。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】支持体上に、疎水性高分子エマルジョンを
   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用シートにおいて、感熱層中に
   融解開始温度が６０℃以上のパラフィンワックスを含有
   させたことを特徴とする感熱記録用シート。
2. 【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記載の感熱記録用シート。
3. 【請求項３】請求項１記載の感熱記録用シートを製造す
   る方法において、感熱層および保護層の乾燥に際し、感
   熱記録用シート表面の温度が、疎水性高分子の最低造膜
   温度またはパラフィンワックスの融解開始温度のいずれ
   か高い方の温度を越えない温度条件で乾燥することを特
   徴とする感熱記録用シートの製造方法。