JPH09217057A - 感熱記録材料 - Google Patents

感熱記録材料

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JPH09217057A
JPH09217057A JP8025498A JP2549896A JPH09217057A JP H09217057 A JPH09217057 A JP H09217057A JP 8025498 A JP8025498 A JP 8025498A JP 2549896 A JP2549896 A JP 2549896A JP H09217057 A JPH09217057 A JP H09217057A
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JP
Japan
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imino
heat
compound
iminoisoindoline
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JP8025498A
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English (en)
Inventor
Shigeki Katsuta
成樹 勝田
Migaku Tanaka
琢 田中
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Asahi Chemical Industry Co Ltd
Original Assignee
Asahi Chemical Industry Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐水性・耐薬品性に優れ、水以外に有機溶
剤、モノマーや可塑剤中にも分散できる感熱剤、および
発色特性や耐ラップ被り性、画像保存性に優れた感熱記
録材料を提供する。 【解決手段】 ブロック化イソシアナート化合物と、イ
ソシアナート化合物と反応して発色しうるイミノ化合物
及び塩基性化合物とを含有する感熱剤。または、この感
熱剤を含有した感熱記録層を支持体上に設けた感熱記録
材料。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、耐水性・耐薬品性
に優れた感熱剤、及び、発色特性、耐ラップ被り性、画
像保存性に優れた感熱記録材料に関する。
【0002】
【従来の技術】感熱記録材料は、一般に、支持体上に電
子供与性の無色染料前駆体と電子受容性の顕色剤とを主
成分とする感熱記録層を設けたもので、熱ヘッド、熱ペ
ン、レーザー光等で加熱することにより、無色染料前駆
体と顕色剤とが瞬時反応し、記録画像が得られるもの
で、特公昭43−4160号公報、特公昭45−140
39号公報等に開示されている。このような感熱記録材
料は、比較的簡単な装置で記録が得られ、保守が容易で
あること、騒音の発生がないことなどの利点があり、計
測用記録計、ファクシミリ、プリンター、コンピュータ
ーの端末機、ラベル、乗車券等の自動券売機など広範囲
の分野に利用されている。
【0003】このような電子供与性無色染料前駆体と電
子受容性顕色剤を用いた感熱記録材料は、外観がよい、
感触がよい、発色濃度が高い、各種の発色色相が得られ
る等々の優れた特性を有している反面、感熱発色部(記
録画像部)が、ポリ塩化ビニルなどのプラスチックと接
触して、プラスチック中に含まれる可塑剤や添加剤など
により消失したり、あるいは食品や化粧品に含まれる薬
品と接触して容易に消失したり、あるいは短時間の日光
暴露で容易に退色するなど、記録の保存性が劣るという
欠点を有し、この欠点の故に、その用途に一定の制約を
受けているのが現状であり、その改良が強く望まれてい
る。
【0004】保存性の良い記録画像が得られる感熱記録
材料として、例えば特開昭58−38733号公報、特
開昭58−54085号公報、特開昭58−10495
9号公報、特開昭58−149388号公報、特開昭5
9−115887号公報、特開昭59−115888号
公報の各公報及び米国特許第4521793号明細書に
は、芳香族イソシアナートを主としてなる感熱剤とイミ
ノ化合物を主としてなる感熱剤の組合せからなる記録材
料が開示されている。また、特開平6−255254号
公報には、紫外線硬化性樹脂中に芳香族イソシアナート
化合物とイミノ化合物を含有させた組成物が開示されて
いる。
【0005】しかしながら、これらの感熱記録材料は、
記録画像の保存性には優れているが、溶剤や高分子溶液
中、モノマー・オリゴマー中、紫外線硬化性樹脂中に分
散すると、それに溶けた芳香族イソシアナート化合物と
イミノ化合物とがすぐに接触して発色してしまうため、
実際にインキや塗料、レーザーマーキング用樹脂組成物
として使用することはできなかった。
【0006】また、特開昭58−38733号公報にイ
ミノ化合物とブロック化イソシアナート化合物とを樹脂
中に分散させた感熱材料を用いた加熱発色方法が開示さ
れているが、発色に必要な温度が高めで、加熱時間も数
秒間と大きく、実用レベルではなかった。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、耐水性・耐
薬品性に優れ、水だけでなく、有機溶剤やモノマー、可
塑剤中にも分散できる感熱剤や、発色特性や耐ラップ被
り性、画像保存性に優れた感熱記録材料を提供すること
を目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明は、ブロック化イ
ソシアナート化合物と、イソシアナート化合物と反応し
て発色しうるイミノ化合物及び塩基性化合物とを含有す
る感熱剤であり、または、この感熱剤を含有する感熱記
録層を支持体上に設けた感熱記録材料である。本発明者
らは、耐水性・耐薬品性に優れ、水だけでなく、有機溶
剤やモノマー、可塑剤中にも分散できる感熱剤や、かつ
発色特性や画像保存性に優れた感熱記録材料を得るた
め、鋭意研究を行った。その結果、イミノ化合物とブロ
ック化イソシアナート化合物と塩基性化合物とを含む感
熱剤を用いることで、特開昭58−38733号公報に
記載のブロック化イソシアナート化合物よりも、加熱時
の発色速度が格段によくなり、1ミリ秒程度の加熱時間
でも、充分濃く発色することがわかった。すなわち、塩
基性化合物には、支持体上に固体として分散された状態
であっても、加熱時にはブロック剤の解離反応や発色反
応を促進する効果があることが見出され、本発明が完成
したのである。また、本発明の感熱剤は、有機溶剤やモ
ノマー、可塑剤中でもすぐには発色せずに分散でき、ま
た、感熱記録材料にしたときは、従来に比べて発色特性
やラップによる地肌被りが改良されることもわかった。
【0009】以下に本発明の感熱記録材料について詳し
く述べる。本発明に用いられるブロック化イソシアナー
ト化合物とは、通常は反応性に富むイソシアナート基
に、ブロック剤と呼ばれる活性水素基を持った化合物を
付加させてブロックしておき、発色反応時にこのブロッ
ク剤を熱によりはずしてイソシアナート基を露出させ、
発色反応に利用するというものである。ブロックされた
状態では、イミノ化合物と接触しても、発色反応は起き
ない。
【0010】本発明のブロック化イソシアネート化合物
を製造する一つの方法は、イソシアネート化合物とブロ
ック剤とを反応させることである。本発明のブロック化
イソシアナート化合物の原料として用いられるイソシア
ナート化合物は、無色または淡色の芳香族イソシアナー
ト化合物または複素環イソシアナート化合物であり、例
えば、下記のイソシアナート化合物の1種以上が用いら
れる。
【0011】2,6−ジクロロフェニルイソシアナー
ト、p−クロロフェニルイソシアナート、1,3−フェ
ニレンジイソシアナート、1,4−フェニレンジイソシ
アナート、1,3−ジメチルベンゼン−4,6−ジイソ
シアナート、1,4−ジメチルベンゼン−2,5−ジイ
ソシアナート、1−メトキシベンゼン−2,4−ジイソ
シアナート、1−メトキシベンゼン−2,5−ジイソシ
アナート、1−エトキシベンゼン−2,4−ジイソシア
ナート、2,5−ジメトキシベンゼン−1,4−ジイソ
シアナート、2,5−ジエトキシベンゼン−1,4−ジ
イソシアナート、2,5−ジブトキシベンゼン−1,4
−ジイソシアナート、アゾベンゼン−4,4′−ジイソ
シアナート、ジフェニルエーテル−4,4′−ジイソシ
アナート、ナフタリン−1,4−ジイソシアナート、ナ
フタリン−1,5−ジイソシアナート、ナフタリン−
2,6−ジイソシアナート、ナフタリン−2,7−ジイ
ソシアナート、3,3′−ジメチル−ビフェニル−4,
4′−ジイソシアナート、3,3′−ジメトキシビフェ
ニル−4,4′−ジイソシアナート、ジフェニルメタン
−4,4′−ジイソシアナート、ジフェニルジメチルメ
タン−4,4′−ジイソシアナート、ベンゾフェノン−
3,3′−ジイソシアナート、フルオレン−2,7−ジ
イソシアナート、アンスラキノン−2,6−ジイソシア
ナート、N−エチルカルバゾール−3,6−ジイソシア
ナート、ビレン−3,8−ジイソシアナート、ナフタレ
ン−1,3,7−トリイソシアナート、ビフェニル−
2,4,4′−トリイソシアナート、4,4′,4″−
トリイソシアナト−2,5−ジメトキシトリフェニルア
ミン、4,4′,4″−トリイソシアナトトリフェニル
アミン、p−ジメチルアミノフェニルイソシアナート、
トリス(4−フェニルイソシアナート)チオフォスフェ
ート、N−メチル−4,4′−ジイソシアナトジフェニ
ルアミン、4,4′−ジイソシアナトトリフェニルアミ
ン等がある。また、ジイソシアナートの2量体、例えば
1−メチルベンゼン−2,4−ジイソシアナートの2量
体、および3量体であるイソシアヌレートのかたちで用
いてもよく、また、各種のポリオール等でアダクト化し
たポリイソシアナートとして用いることも可能である。
これらの中でも特に、トリフェニルアミン誘導体イソシ
アナートが好ましく、さらに、4,4′,4″−トリイ
ソシアナト−2,5−ジメトキシトリフェニルアミンが
好ましい。
【0012】これらのイソシアナート化合物と反応させ
るブロック剤には、フェノール、o−クロロフェノー
ル、p−クロロフェノール、2,4−ジクロロフェノー
ル、2,4,6−トリクロロフェノール、p−ニトロフ
ェノール、o−ニトロフェノール、クレゾールなどのフ
ェノール類、メタノール、エタノール、プロパノール、
n−ブタノール、乳酸メチルなどのアルコール類、ε−
カプロラクタム、γ−ブチロラクタムなどのラクタム
類、MEKオキシム、シクロヘキサンオキシムなどのオ
キシム類、マロン酸ジメチルなどの活性メチレン系化合
物、β−ジカルボニル化合物、アミンイミド、ニトリル
カーボネート、メルカプタン系、酸アミド系、イミド
系、アミン系、イミダゾール系、尿素系、カルバミン酸
塩系、イミン系、亜流酸塩系など、その構造中に活性水
素基をもつものが用いられる。これらの中でも、フェノ
ール類、アルコール類が好ましく、さらにフェノール、
o−クロロフェノールが好ましい。
【0013】また、フェノール類やアルコール類をブロ
ック剤に用いたブロック化イソシアナート化合物は、ア
ミン化合物とクロロ蟻酸エステル類とを縮合反応させて
合成する事もできる。本発明のブロック化イソシアナー
ト化合物の原料として使用できるアミン化合物として
は、例えば、4,4′−ジアミノジフェニルアミン、4
−アミノジフェニルアミン、N−メチル−4,4′−ジ
アミノジフェニルアミン、4,4′−ジアミノトリフェ
ニルアミン、N,N−ジメチル−p−フェニレンジアミ
ン、N,N−ジエチル−p−フェニレンジアミン、N−
エチル−3,6−ジアミノカルバゾール、N−エチル−
3−アミノカルバゾールなどが挙げられる。
【0014】また、これらのアミン化合物と縮合反応を
起こして、本発明のブロック化イソシアナート化合物を
つくるクロロ蟻酸エステル類としては、例えば、クロロ
蟻酸メチル、クロロ蟻酸エチル、クロロ蟻酸フェニル、
クロロ蟻酸2−クロロフェニル、クロロ蟻酸4−クロロ
フェニル、クロロ蟻酸2,4−ジクロロフェニル、クロ
ロ蟻酸4−ニトロフェニルなどが挙げられる。
【0015】本発明に用いられる、イソシアナート化合
物と反応して発色しうるイミノ化合物とは、少なくとも
1個の下記化学式1に示されるイミノ基を有し、下記化
学式2に示す一般式で表わされる如き化合物で、常温固
形の無色または淡色の化合物をいう。以下に具体例を示
す。目的に応じて2種以上のイミノ化合物を併用するこ
とも可能である。
【0016】
【化1】
【0017】
【化2】
【0018】(式中、AはO、NHまたは(OR)
2 (式中Rは低級アルキル基を示す)を表し、ZはC=
N基と共役系を形成しうる芳香族化合物残基を表す。) 3−イミノイソインドリン−1−オン、3−イミノ−
4,5,6,7−テトラクロロイソインドリン−1−オ
ン、3−イミノ−4,5,6,7−テトラブロモイソイ
ンドリン−1−オン、3−イミノ−4,5,6,7−テ
トラフルオロイソインドリン−1−オン、3−イミノ−
5,6−ジクロロイソインドリン−1−オン、3−イミ
ノ−4,5,7−トリクロロ−6−メトキシ−イソイン
ドリン−1−オン、3−イミノ−4,5,7−トリクロ
ロ−6−メチルメルカプト−イソインドリン−1−オ
ン、3−イミノ−6−ニトロイソインドリン−1−オ
ン、3−イミノ−イソインドリン−1−スピロ−ジオキ
ソラン、1,1−ジメトキシ−3−イミノ−イソインド
リン、1,1−ジエトキシ−3−イミノ−4,5,6,
7−テトラクロロイソインドリン、1−エトキシ−3−
イミノ−イソインドリン、1,3−ジイミノイソインド
リン、1,3−ジイミノ−4,5,6,7−テトラクロ
ロイソインドリン、1,3−ジイミノ−6−メトキシイ
ソインドリン、1,3−ジイミノ−6−シアノイソイン
ドリン、1,3−ジイミノ−4,7−ジチア−5,5,
6,6−テトラヒドロイソインドリン、7−アミノ−
2,3−ジメチル−5−オキソピロロ〔3,4b〕ピラ
ジン、7−アミノ−2,3−ジフェニル−5−オキソピ
ロロ〔3,4b〕ピラジン、1−イミノナフタル酸イミ
ド、1−イミノジフェン酸イミド、1−フェニルイミノ
−3−イミノイソインドリン、1−(3′−クロロフェ
ニルイミノ)−3−イミノイソインドリン、1−
(2′,5′−ジクロロフェニルイミノ)−3−イミノ
イソインドリン、1−(2′,4′,5′−トリクロロ
フェニルイミノ)−3−イミノイソインドリン、1−
(2′−シアノ−4′−ニトロフェニルイミノ)−3−
イミノイソインドリン、1−(2′−クロロ−5′−シ
アノフェニルイミノ)−3−イミノイソインドリン、1
−(2′,6′−ジクロロ−4′−ニトロフェニルイミ
ノ)−3−イミノイソインドリン、1−(2′,5′−
ジメトキシフェニルイミノ)−3−イミノイソインドリ
ン、1−(2′,5′−ジエトキシフェニルイミノ)−
3−イミノイソインドリン、1−(2′−メチル−4′
−ニトロフェニルイミノ)−3−イミノイソインドリ
ン、1−(5′−クロロ−2′−フエェノキシフェニル
イミノ)−3−イミノイソインドリン、1−(4′−
N,N−ジメチルアミノフェニルイミノ)−3−イミノ
イソインドリン、1−(3′−N,N−ジメチルアミノ
−4′−メトキシフェニルイミノ)−3−イミノイソイ
ンドリン、1−(2′−メトキシ−5′−N−フェニル
カルバモイルフェニルイミノ)−3−イミノイソインド
リン、1−(2′−クロロ−5′−トリフルオロメチル
フェニルイミノ)−3−イミノイソインドリン、1−
(5′,6′−ジクロロベンゾチアゾリル−2′−イミ
ノ)−3−イミノイソインドリン、1−(6′−メチル
ベンゾチアゾリル−2′−イミノ)−3−イミノイソイ
ンドリン、1−(4′−フェニルアミノフェニルイミ
ノ)−3−イミノイソインドリン、1−(p−フェニル
アゾフェニルイミノ)−3−イミノイソインドリン、1
−(ナフチル−1′−イミノ)−3−イミノイソインド
リン、1−(アンスラキノン−1′−イミノ)−3−イ
ミノイソインドリン、1−(5′−クロロアンスラキノ
ン−1′−イミノ)−3−イミノイソインドリン、1−
(N−エチルカルバゾリル−3′−イミノ)−3−イミ
ノイソインドリン、1−(ナフトキノン−1′−イミ
ノ)−3−イミノイソインドリン、1−(ピリジル−
4′−イミノ)−3−イミノイソインドリン、1−(ベ
ンズイミダゾロン-6′−イミノ)−3−イミノイソイン
ドリン、1−(1′−メチルベンズイミダゾロン−6′
−イミノ)−3−イミノイソインドリン、1−(7′−
クロロベンズイミダゾロン−5′−イミノ)−3−イミ
ノイソインドリン、1−(ベンズイミダゾリル−2′−
イミノ)−3−イミノイソインドリン、1−(ベンズイ
ミダゾリル−2′−イミノ)−3−イミノ−4,5,
6,7−テトラクロロイソインドリン、1−(2′,
4′−ジニトロフェニルヒドラゾン)−3−イミ111
ノイソインドリン、1−(インダゾリル−3′−イミ
ノ)−3−イミノイソインドリン、1−(インダゾリル
−3′−イミノ)−3−イミノ−4,5,6,7−テト
ラブロモイソインドリン、1−(インダゾリル−3′−
イミノ)−3−イミノ−4,5,6,7−テトラフルオ
ロイソインドリン、1−(ベンズイミダゾリル−2′−
イミノ)−3−イミノ−4,7−ジチアテトラヒドロイ
ソインドリン、1−(4′,5′−ジシアノイミダゾリ
ル−2′−イミノ)−3−イミノ−5,6−ジメチル−
4,7−ピラジイソインドリン、1−(シアノベンゾイ
ルメチレン)−3−イミノイソインドリン、1−(シア
ノカルボンアミドメチレン)−3−イミノイソインドリ
ン、1−(シアノカルボメトキシメチレン)−3−イミ
ノイソインドリン、1−(シアノカルボエトキシメチレ
ン)−3−イミノイソインドリン、1−(シアノ−N−
フェニルカルバモイルメチレン)−3−イミノイソイン
ドリン、1−〔シアノ−N−(3′−メチルフェニル)
−カルバモイルメチレン〕−3−イミノイソインドリ
ン、1−〔シアノ−N−(4′−クロロフェニル)−カ
ルバモイルメチレン〕−3−イミノイソインドリン、1
−〔シアノ−N−(4′−メトキシフェニル)−カルバ
モイルメチレン〕−3−イミノイソインドリン、1−
〔シアノ−N−(3′−クロロ−4′−メチルフェニ
ル)−カルバモイルメチレン〕−3−イミノイソインド
リン、1−(シアノ−p−ニトロフェニルメチレン)−
3−イミノイソインドリン、1−(ジシアノメチレン)
−3−イミノイソインドリン、1−〔シアノ−1′,
2′,4′−トリアゾリル−(3′)−カルバモイルメ
チレン〕−3−イミノイソインドリン、1−〔シアノチ
アゾイル−(2′)−カルバモイルメチレン〕−3−イ
ミノイソインドリン、1−〔シアノベンズイミダゾリル
−(2′)−カルバモイルメチレン〕−3−イミノイソ
インドリン、1−〔シアノベンゾチアゾリル−(2′)
−カルバモイルメチレン〕−3−イミノイソインドリ
ン、1−〔シアノベンズイミダゾリル−(2′)−メチ
レン〕−3−イミノイソインドリン、1−〔シアノベン
ズイミダゾリル−(2′)−メチレン〕−3−イミノ−
4,5,6,7−テトラクロロイソインドリン、1−
〔(シアノベンズイミダゾリル−2′)−メチレン〕−
3−イミノ−5−メトキシイソインドリン、 1−
〔(シアノベンズイミダゾリル−2′)−メチレン〕−
3−イミノ−6−クロロイソインドリン、1−〔(1′
−フェニル−3′−メチル−5−オキソ)−ピラゾリデ
ン−4′〕−3−イミノイソインドリン、1−〔(シア
ノベンズイミダゾリル−2′)−メチレン〕−3−イミ
ノ−4,7−ジチアテトラヒドロイソインドリン、1−
〔(シアノベンズイミダゾリル−2′)−メチレン〕−
3−イミノ−5,6−ジメチル−4,7−ピラジイソイ
ンドリン、1−〔(1′−メチル−3′−n−ブチル)
−バルビツル酸−5′〕−3−イミノイソインドリン、
3−イミノ−1−スルホ安息香酸イミド、3−イミノ−
1−スルホ−6−クロロ安息香酸イミド、3−イミノ−
1−スルホ−5,6−ジクロロ安息香酸イミド、3−イ
ミノ−1−スルホ−4,5,6,7−テトラクロロ安息
香酸イミド、3−イミノ−1−スルホ−4,5,6,7
−テトラブロモ安息香酸イミド、3−イミノ−1−スル
ホ−4,5,6,7−テトラフルオロ安息香酸イミド、
3−イミノ−1−スルホ−6−ニトロ安息香酸イミド、
3−イミノ−1−スルホ−6−メトキシ安息香酸イミ
ド、3−イミノ−1−スルホ−4,5,7−トリクロロ
−6−メチルメルカプト安息香酸イミド、3−イミノ−
1−スルホナフトエ酸イミド、3−イミノ−1−スルホ
−5−ブロモナフトエ酸イミド、3−イミノ−2−メチ
ル−4,5,6,7−テトラクロロイソインドリン−1
−オン等がある。
【0019】これらの中でも特に、イミノイソインドリ
ン誘導体が好ましく、さらに、1,3−ジイミノ−4,
5,6,7−テトラクロロイソインドリン、3−イミノ
−4,5,6,7−テトラクロロイソインドリン−1−
オン、1,3−ジイミノ−4,5,6,7−テトラブロ
モイソインドリンが好ましい。本発明の塩基性化合物と
しては、N−メチルモルホリン、1,4−ジアザ[2,
2,2]ビシクロオクタン、トリエチルアミンなどの第
三アミン、ジブチルスズジラウレート、ジオクチルスズ
マレート、ジオクチルスズラウレート、ジオクチルスズ
メルカプト、オクテン酸スズ、三塩化スズブチル、ジブ
チルスズジアセテート、ビス(2−エチルヘキシル)・
スズ・オキシド、1,3−ジアセトキシテトラブチルジ
スタキサン、ジブチルジブトキシスズなどの有機スズ化
合物、オクテン酸ビスマスなどのビスマス化合物、テト
ラキス(2−エチルヘキシル)チタネート、テトラブト
キシチタンなどのチタン化合物、塩化スズ、三塩化ビス
マス、塩化亜鉛、塩化マグネシウム、塩化ストロンチウ
ム、塩化バリウムなどのハロゲン化金属、トリブチルホ
スフィン、トリフェニルホスフィン、臭化テトラブチル
ホスホニウム、臭化テトラフェニルホスホニウムなどの
4級ホスホニウム塩やトリブチルホスフィンなどの有機
リン化合物、塩化テトラメチルアンモニウム、塩化トリ
エチルベンジルアンモニウム、臭化トリエチルベンジル
アンモニウム、塩化トリオクチルアンモニウム、塩化ト
リブチルベンジルアンモニウムなどの4級アンモニウム
塩、ナフテン酸鉛、ナフテン酸鉄、ナフテン酸コバル
ト、ナフテン酸カルシウム、オクチル酸コバルト、オク
チル酸鉛、オクチル酸カルシウム、オクチル酸スズ、オ
クチル酸ナトリウムなどの金属石鹸などが挙げられる。
【0020】これらの中でも、第3アミンや4級アンモ
ニウム塩、4級ホスホニウム塩が好ましく、さらに、
1,4−ジアザ[2,2,2]ビシクロオクタンや塩化
トリエチルベンジルアンモニウムが好ましい。感熱記録
材料とするには、他の必要な成分とともに感熱記録層中
に分散・保持する必要がある。本発明の感熱剤は、常温
では溶剤中またはモノマー中で互いに接触しても発色し
ないので、感熱記録層のバインダーとして様々なものが
使用可能である。ここでいうバインダーとは、感熱剤を
支持体上あるいは支持体内に分散保持するのに必要な媒
体のことをいい、支持体はバインダー自体の場合も含ま
れる。バインダーの具体例としては、ポリスチレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリオレフィン、ポリ酢酸ビニル、ポリ
ビニルアルコール、エチレン−ビニルアルコール共重合
体、ポリメタクリル酸エステル、ポリアクリル酸エステ
ル、ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン、ポリカ
ーボネート、ポリアセタール、フッ素樹脂、シリコーン
樹脂などの熱可塑性樹脂、フェノール樹脂、アミノ樹
脂、不飽和ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂などの熱硬
化性樹脂、ポリエーテル系、不飽和ポリエステル系、エ
ポキシ系、ウレタン系、ポリブタジエン系、ポリアセタ
ール系、ポリエステル/ウレタン系の各種アクリレート
モノマー・オリゴマーなどの紫外線硬化性樹脂、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、カルボキシメチルセルロース、ゼラチン、カゼイ
ン、ポリビニルアルコール、変性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、エチレン−無
水マレイン酸共重合体などの水溶性バインダー、スチレ
ン−ブタジエン共重合体、アクリロニトリル−ブタジエ
ン共重合体、アクリル酸メチル−ブタジエン共重合体な
どのラテックス系水不溶性バインダーなどが挙げられ
る。また、流動性を付与するなどの目的で、これらの樹
脂にモノマー、オリゴマー、有機溶剤、可塑剤、ワック
スなどを加えることも可能である。
【0021】本発明のブロック化イソシアナート化合物
やイミノ化合物、塩基性化合物などをバインダー中へ分
散するには、バインダーと上記化合物とをを有機溶剤で
溶解してよく混合した後、溶剤を蒸発させたり、バイン
ダーのモノマーもしくはオリゴマーと上記化合物とをよ
く混合した後、熱や光によって硬化させたりするなどの
方法が使用できる。また、通常の感熱剤のように、水溶
性高分子、界面活性剤など分散能を持つ化合物を含有す
る水溶液中で微粉砕し、バインダー中へ分散してもよ
い。
【0022】また、一般の感熱記録材料のように、本発
明の感熱剤を分散液の形にして他の必要な成分とともに
支持体上に塗工し感熱記録層とすることも可能である。
分散液の調製は、これらの芳香族イソシアナートの1種
または複数種を、水溶性高分子、界面活性剤など分散能
を持つ化合物を含有する水溶液中で粉砕することにより
得られる。分散時にアルコール類を添加することも可能
である。
【0023】また、目的に応じて、本発明の感熱剤とと
もに、ロイコ染料及び該ロイコ染料と反応して発色する
酸性物質、アミン系化合物を添加してもよい。このロイ
コ染料及び該ロイコ染料と反応して発色する酸性物質
は、既に感熱記録材料に用いられる発色剤として公知の
化合物であり、特に限定されるものではないが、例え
ば、トリアリールメタン系化合物、ジフェニルメタン系
化合物、キサンテン系化合物、チアジン系化合物、スピ
ロ系化合物などが挙げられる。これらのロイコ染料は単
独でも、あるいは混合して使用しても良い。また、酸性
物質としては、一般に感熱紙に使用される電子受容性の
物質が用いられ、特にフェノール誘導体、芳香族カルボ
ン酸誘導体あるいはその金属化合物、N,N−ジアリー
ルチオ尿素誘導体等が好ましい。アミン系化合物とは、
少なくとも1個の1級あるいは2級あるいは3級のアミ
ノ基を有する無色または淡色の物質である。これらのア
ミン系化合物の具体例としては、2−メトキシ−5−
N,N′−ジエチルスルファモイルアニリン、3,3′
−ジアミノジフェニルスルホンなどの化合物などが挙げ
られる。アミン系化合物は、単独でも、あるいは混合し
て使用しても良い。
【0024】本発明による感熱記録材料は、その感度を
向上させるために熱可融性物質を含有させることができ
る。熱可融性物質は、60℃〜180℃の融点を有する
ものが好ましく、特に80℃〜140℃の融点を有する
ものが好ましい。例えば、p−ベンジルオキシ安息香酸
ベンジル、ステアリン酸アミド、パルミチン酸アミド、
N−メチロールステアリン酸アミド、β−ナフチルベン
ジルエーテル、N−ステアリルウレア、N,N′−ジス
テアリルウレア、β−ナフトエ酸フェニルエステル、1
−ヒドロキシ−2−ナフトエ酸フェニルエステル、β−
ナフトール(p−メチルベンジル)エーテル、1,4−
ジメトキシナフタレン、1−メトキシ−4−ベンジルオ
キシナフタレン、N−ステアロイルウレア、4−ベンジ
ルビフェニル、1,2−ジ(m−メチルフェノキシ)エ
タン、1−フェノキシ−2−(4−クロロフェノキシ)
エタン、1,4−ブタンジオールフェニルエーテル、ジ
メチルテレフタレート、メタターフェニル、p−メチル
シュウ酸ジベンジル、シュウ酸(p−クロロベンジル)
エステル等が挙げられる。
【0025】前記熱可融性物質は、単独でも、あるいは
混合して使用してもよく、十分な熱応答性を得るために
は、芳香族性イソシアナート化合物に対して10〜10
00重量%用いることが好ましく、さらに100〜60
0重量%用いることがより好ましい。これらのロイコ染
料、酸性物質、イミノ化合物、熱可融性物質、アミン系
化合物を感熱記録材料とするには、これらをそれぞれブ
ロック化イソシアナート化合物と同様に分散液の形にす
る必要がある。分散液の調製はブロック化イソシアナー
ト化合物の場合と同様にして行う。
【0026】このようにして得られたブロック化イソシ
アナート化合物の分散液、イミノ化合物の分散液及びそ
の他の添加剤の分散液とバインダー等を混合し感熱塗液
とする。感熱塗液をエアナイフ、ブレード、カーテンコ
ーティング等の塗布方法により支持体上に塗布し感熱記
録層を形成させることにより本発明の感熱記録材料を得
ることができる。
【0027】本発明による感熱記録材料は、既述のとお
り支持体上に加熱発色する感熱記録層を設けたものであ
る。支持体としては、紙が主として用いられるが、紙の
ほかに各種不織布、合成樹脂フィルム、ラミネート紙、
合成紙、金属箔等、あるいはこれらを組合わせた複合シ
ートを目的に応じて任意に用いることができる。感熱記
録層の層構成は、単一の層であっても、複数の多層構造
であってもよい。多層の場合は、各層の間に中間層を介
在させてもよい。また、この層上に保護層を設けてもよ
い。この記録層は、各発色成分を微粉砕して得られる各
々の水性分散液とバインダー等を混合し、支持体上に塗
布乾燥することにより得ることができる。この場合、例
えば、各発色成分を一層ずつに含有させ、多層構造とし
てもよい。
【0028】また、感熱記録層には、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、尿素−ホルマリン樹脂等の顔料、その
他に、ヘッド摩耗防止、スティッキング防止などの目的
でステアリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム等の高級
脂肪酸金属塩、パラフィン、酸化パラフィン、ポリエチ
レン、酸化ポリエチレン、ステアリン酸アミド、カスタ
ーワックス等のワックス類を、また、ジオクチルスルホ
コハク酸ナトリウム等の分散剤、ベンゾフェノン系、ベ
ンゾトリアゾール系などの紫外線吸収剤、さらに界面活
性剤、蛍光染料などを含有させることもできる。
【0029】
【発明の実施の形態】以下実施例によって本発明を更に
詳しく説明する。なお、各種物性の評価は以下の方法に
よった。 (1)感度 印字試験機(商品名:TH−RMD、大倉電機製)で、
サーマルヘッド(商品名:KJT−256−8MGF
1、京セラ製)を用いて印可電圧24Vパルス幅1.5
msecでの発色濃度を測定した。 (2)耐ラップ被り性 感熱記録材料を塩化ビニルラップにはさみ、上から30
0g/cm2 の荷重をかけ、40℃に24時間放置して
地肌の変色濃度を測定した。 (3)画像保存性 感熱記録材料を印可重圧24Vパルス幅1.5msec
で印字した試料を100%エタノール溶液に24時間浸
せきし、印字部の変化、および印字部と地肌とのコント
ラスト(印字部の見栄え)を目視判定した。
【0030】
【実施例1】4,4′,4″−トリイソシアナート−
2,5−ジメトキシトリフェニルアミン(以下DMTI
と略す)をジェットミルで粉砕した。粉砕後の粒径はセ
イシン企業社製PRO7000Sで測定したところ、平
均粒子径は1.3μmであった。このDMTI10gを
トルエン150mlに溶かし、トルエン150mlにフ
ェノール8gとトリエチルアミン0.1gとを溶かした
溶液へ、常温で1時間かけて滴下した。そして、撹拌を
続けたまま40℃に昇温して8時間かけて両者を反応さ
せた。この反応液を500mlのシクロヘキサンへ滴下
して、本発明の4,4′,4″−トリ(フェニルオキシ
カルバモイル)−2、5−ジメトキシトリフェニルアミ
ン(以下、フェノールブロックDMTIと略す。)の粗
製物を析出させた。この粗フェノールブロックDMTI
10gを200mlのトルエンへ投入し、110℃に加
熱して大部分溶解させた。不溶分を濾別し、濾液を5℃
に冷却したまま一晩放置すると白色結晶が析出した。こ
の結晶を濾別し、真空乾燥して、フェノールブロックD
MTIの結晶9.5g得た。
【0031】このフェノールブロックDMTI2gを
2.5重量%ポリビニルアルコール水溶液8gに添加し
てペイントシェーカーで45分間分散し、さらにバイン
ダーとして用いるポリビニルアルコール15重量%水溶
液2.5gを加えてペイントシェーカーで15分間分散
した。分散液の粒子径は1.3μmであった。この分散
液とは別に、イミノ化合物である1,3−ジイミノ−
4,5,6,7−テトラクロロイソインドリン2gを
2.5重量%ポリビニルアルコール水溶液8gと共にペ
イントシェーカーで4時間粉砕、分散した後、さらにバ
インダーとして15重量%ポリビニルアルコール2.5
gを加えペイントシェーカーで15分間分散し分散液を
得た。
【0032】また、塩化トリエチルベンジルアンモニウ
ム2gを2.5重量%ポリビニルアルコール水溶液8g
に溶かした後、さらにバインダーとして15重量%ポリ
ビニルアルコール2.5gを加えて、分散液を得た。ま
た、メタターフェニル2gを2.5重量%ポリビニルア
ルコール水溶液8gと共にペイントシェーカーで4時間
粉砕、分散した後、さらにバインダーとして15重量%
ポリビニルアルコール2.5gを加えペイントシェーカ
ーで15分間分散し、分散液を得た。
【0033】また、炭酸カルシウム2gを2.5重量%
ポリビニルアルコール水溶液8gと共にペイントシェー
カーで4時間粉砕、分散した後、さらにバインダーとし
て15重量%ポリビニルアルコール2.5gを加えペイ
ントシェーカーで15分間分散し、分散液を得た。これ
らの分散液をフェノールブロックDMTI分散液20重
量部、1,3−ジイミノ−4,5,6,7−テトラクロ
ロイソインドリン分散液15重量部、塩化トリエチルベ
ンジルアンモニウム分散液1重量部、メタターフェニル
分散液20重量部、炭酸カルシウム分散液50重量部、
さらに固形分濃度16重量%のステアリン酸亜鉛分散液
15重量部の割合で撹拌混合して塗液を得た。
【0034】この塗液を合成紙(商品名:ユポ FPG
−80、王子油化合成紙製)上にバーコーターのロッド
番号16番で塗布し、乾燥後スーパーカレンダーで処理
して感熱記録材料を得た。感度の測定結果は光学濃度
0.73と比較的良好であった。耐ラップ被り性の測定
結果は光学濃度0.11と良好であった。画像保存性の
評価結果は、退色が少なく見栄えも良好であった。まと
めて表1に示す。
【0035】
【実施例2】実施例1と同様にして、2−クロロフェノ
ールと4,4′,4″−トリイソシアナート−2,5−
ジメトキシトリフェニルアミンとから、本発明の4,
4′,4″−トリ(2−クロロフェニルオキシカルバモ
イル)−2、5−ジメトキシトリフェニルアミンを得
た。
【0036】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりに4,4′,4″−トリ(2−クロロフェニルオ
キシカルバモイル)−2、5−ジメトキシトリフェニル
アミンを用いた以外は実施例1と同様に、感熱記録材料
の特性を評価した。その結果を表1に示す。
【0037】
【実施例3】実施例1と同様にして、2,4−ジクロロ
フェノールと4,4′,4″−トリイソシアナート−
2,5−ジメトキシトリフェニルアミンとから、本発明
の4,4′,4″−トリ(2,4−ジクロロフェニルオ
キシカルバモイル)−2、5−ジメトキシトリフェニル
アミンを得た。
【0038】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりに4,4′,4″−トリ(2,4−ジクロロフェ
ニルオキシカルバモイル)−2、5−ジメトキシトリフ
ェニルアミンを用いた以外は実施例1と同様に、感熱記
録材料の特性を評価した。結果を表1に示す。
【0039】
【実施例4】p−アミノジフェニルアミン3.7gをト
ルエン200mlに溶かし、トルエン300mlにクロ
ロ蟻酸フェニル6.3gとを溶かした溶液へ、常温で2
時間かけて滴下した。滴下を開始してまもなく不溶分が
生成し始めた。滴下終了後も撹拌をさらに2時間続けて
両者を反応させた。生成した不溶分を濾別し、濾液を5
00mlのシクロヘキサンに滴下し、析出してきた白色
結晶を洗浄・真空乾燥し、本発明の4−フェニルオキシ
カルバモイル−ジフェニルアミンを2.5g得た。
【0040】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりに4−フェニルオキシカルバモイル−ジフェニル
アミンを用いた以外は実施例1と同様に感熱記録材料の
特性を評価した。結果を表1に示す。
【0041】
【実施例5】p−アミノジフェニルアミン2.1gとピ
リジン0.8gとをトルエン150mlに溶かし、トル
エン150mlにクロロ蟻酸2−クロロフェニル2.2
gとを溶かした溶液へ、常温で2時間かけて滴下した。
滴下終了後も撹拌をさらに2時間続けて両者を反応させ
た。生成した不溶分を濾別し、濾液を濃縮・乾固し、本
発明の4−(2−クロロフェニルオキシカルバモイル)
−ジフェニルアミンの粗製物を得た。この粗製物を50
mlのトルエンに溶解し、このトルエン溶液を100m
lのヘキサンへ滴下し、析出してきた白色結晶を洗浄・
真空乾燥して、本発明の4−(2−クロロフェニルオキ
シカルバモイル)−ジフェニルアミン1.8gを得た。
【0042】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりに4−(2−クロロフェニルオキシカルバモイ
ル)−ジフェニルアミンを用いた以外は実施例1と同様
に感熱記録材料の特を評価した。結果を表1に示す。
【0043】
【実施例6】トルエン50mlに、N,N−ジメチル−
p−フェニレンジアミン4.1gを溶かした溶液を、ト
ルエン100mlにクロロ蟻酸フェニル9.2gを溶か
した溶液へ、3時間かけて滴下し、滴下終了後も1時間
撹拌を継続して両者を反応させた。析出してきた結晶を
濾取し、トルエン洗浄・真空乾燥した後、アセトニトリ
ル/水=95g/5gの混合溶媒を用いて再結晶を行
い、本発明の4−フェニルオキシカルバモイルフェニル
−N,N−ジメチルアミン7.3gを得た。
【0044】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりに4−フェニルオキシカルバモイルフェニル−
N,N−ジメチルアミンを用いた以外は実施例1と同様
に感熱記録材料の特性を評価した。結果を表1に示す。
【0045】
【実施例7】1000mlの容器にN−メチル−4,
4′−ジアミノジフェニルアミン29.8g、ジメチル
アセトアミド300mlを仕込み、室温にてクロロ蟻酸
フェニル87.5gへ50分かけて滴下した。滴下後、
同温にて3時間撹拌を続けた。この反応混合物をメタノ
ール3700mlに注入し、析出した結晶を濾取し、メ
タノール洗浄後、アセトンに溶解して活性炭処理して3
9.7gのN−メチル−4,4′−ジ(フェニルオキシ
カルバモイル)ジフェニルアミンの白色結晶を得た。
【0046】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりにN−メチル−4,4′−ジ(フェニルオキシカ
ルバモイル)ジフェニルアミンを用いた以外は実施例1
と同様にして感熱記録材料の特性を評価した。結果を表
1に示す。
【0047】
【実施例8】N−メチル−4,4′−ジアミノジフェニ
ルアミン6.4gとピリジン4.8gとをアセトニトリ
ル600mlに溶かした溶液を、クロロ蟻酸2−クロロ
フェニル12.6gを溶かした600mlのアセトニト
リル溶液へ、常温で2時間かけて滴下し、滴下後もその
まま2時間撹拌を続けた。反応終了後、析出してきた不
溶分を濾別し、濾液に活性炭1.5gを加えて30分間
撹拌の後、活性炭を濾過し、取り除いた。この濾液をエ
バポレーターで濃縮・乾固後、水洗・真空乾燥して1
5.5gのN−メチル−4,4′−ジ(2−クロロフェ
ニルオキシカルバモイル)ジフェニルアミンを得た。
【0048】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりにN−メチル−4,4′−ジ(2−クロロフェニ
ルオキシカルバモイル)ジフェニルアミンを用いた以外
は実施例1と同様にして感熱記録材料の特性を評価し
た。結果を表1に示す。
【0049】
【実施例9】1000mlの容器に4,4′−ジアミノ
トリフェニルアミン32.0g、ジメチルアセトアミド
320mlを仕込み、この溶液を室温にてクロロ蟻酸フ
ェニル72.6gへ30分かけて滴下した。滴下後、同
温にて3時間撹拌を続けた。この反応混合物を水280
0mlに投入し、析出した結晶を濾取し、水洗した。得
られた結晶を酢酸エチル3000mlに溶解し、水15
00mlと飽和食塩水1500mlで洗い、無水硫酸マ
グネシウムで乾燥した。溶媒を留去し、得られた粗製物
をカラムクロマト(シリカゲル1kg、展開溶媒:酢酸
エチル)に通し、58gのカラム精製品を得た。これを
酢酸エチル/メタノールで再結晶、活性炭処理を4回行
い、25.1gの4,4′−ジ(フェニルオキシカルバ
モイル)トリフェニルアミンを得た。
【0050】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりに4,4′−ジ(フェニルオキシカルバモイル)
トリフェニルアミンを用いた以外は実施例1と同様にし
て感熱記録材料の特性を評価した。結果を表1に示す。
【0051】
【実施例10】4,4′−ジアミノトリフェニルアミン
6.9gとピリジン4.0gとをトルエン500mlと
アセトニトリル250mlとの混合溶媒に溶かした溶液
を、クロロ蟻酸2−クロロフェニル10.5gを溶かし
た750mlのトルエン溶液へ、常温で2時間かけて滴
下し、滴下後もそのまま2時間撹拌を続けた。滴下直後
から黒色の不溶分が析出してきた。反応終了後、不溶分
を濾別し、残った濾液に1.8gの活性炭を加え、活性
炭処理を行った。活性炭を濾別し、濾液をシクロヘキサ
ン1500mlへ滴下して、析出した結晶を濾取し、本
発明の4,4′−ジ(2−クロロフェニルオキシカルバ
モイル)トリフェニルアミン7.4gを得た。
【0052】実施例1のフェノールブロックDMTIの
代わりに4,4′−ジ(2−クロロフェニルオキシカル
バモイル)トリフェニルアミンを用いた以外は実施例1
と同様にして感熱記録材料の特性を評価した。結果を表
1に示す。
【0053】
【実施例11】実施例1で作製したフェノールブロック
DMTIを紫外線硬化性樹脂に分散して、レーザーによ
る発色試験を行った。まず、エポキシアクリレート(商
品名:KAYARAD EAM−2160、日本化薬
製)60重量部、トリアクリレート(商品名:KAYA
RAD TMPTA、日本化薬製)40重量部、1−ヒ
ドロキシシクロヘキシルフェニルケトン3重量部、1,
4−ジメトキシベンゼン0.3重量部、1,3−ジイミ
ノ−4,5,6,7−テトラクロロイソインドリン30
重量部、塩化ベンジルトリエチルアンモニウム3重量部
を均一混合し、A液を調製した。次に、エポキシアクリ
レート(商品名:KAYARAD EAM−2160、
日本化薬製)60重量部、トリアクリレート(商品名:
KAYARAD TMPTA、日本化薬製)40重量
部、1−ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン3重
量部、1,4−ジメトキシベンゼン0.3重量部、フェ
ノールブロックDMTI30部、塩化ベンジルトリエチ
ルアンモニウム3重量部を均一混合し、B液を調製し
た。そして両者を1:1の割合で均一に混合したが、発
色反応は起こらなかった。このAB混合液を鉄板上にバ
ーコーターで厚さ約20μmに塗工し、高圧水銀灯で紫
外線を照射して硬化させた。この試験片にパルス型炭酸
ガスレーザー(商品名:BLAZAR6000(エネル
ギー密度4J/cm2)、レーザーテクニクス製)を用
いてレーザーを照射して感熱剤を発色させた。印字部の
光学濃度は1.10、地肌被りは0.12と十分鮮明に
印字できた。
【0054】
【比較例1】実施例1で、フェノールブロックDMTI
の代わりに3,3′−ジメチル−4,4′−ジフェニル
ジイソシアナート−MEKオキシムブロック体を用い、
塩化トリエチルベンジルアンモニウム分散液を用いなか
った以外は全て実施例1と同じ処理をして感熱記録材料
を作製し、評価を行った。しかし、印字しているはずの
部分もほとんど発色しなかった。
【0055】
【比較例2】実施例1で、塩化トリエチルベンジルアン
モニウム分散液を用いなかった以外は全て実施例1と同
じ処理をして感熱記録材料を作製し、評価を行った。そ
の結果、実施例1よりも印字部の発色濃度が小さかっ
た。そのため、画像保存性は、印字部が薄いために見栄
えはよくなかった。まとめて表1に示す。
【0056】
【比較例3】実施例2で、塩化トリエチルベンジルアン
モニウム分散液を用いなかった以外は全て実施例2と同
じ処理をして感熱記録材料を作製し、評価を行った。そ
の結果、実施例2よりも印字部の発色濃度が小さかっ
た。まとめて表1に示す。
【0057】
【比較例4】ブロックされていない、通常の芳香族イソ
シアナート化合物を用いて評価を行った。実施例1のフ
ェノールブロックDMTI分散液20重量部の代わり
に、4,4′,4″−トリイソシアナート−2,5−ジ
メトキシトリフェニルアミン分散液10重量部を使用
し、塩化トリエチルベンジルアンモニウム分散液を加え
なかった以外は全て実施例1と同じ処理をして感熱記録
材料を作成し、評価を行った。その結果、実施例1より
もラップによる地肌の被りが大きかった。まとめて表1
に示す。
【0058】また、実施例11と同様にして、A液、B
液を調製し、1:1の割合で混合したところ、すぐに濃
い紫色に発色してしまい、分散不可能であった。
【0059】
【表1】
【0060】
【発明の効果】本発明により、耐水性・耐薬品性に優
れ、水だけでなく、有機溶剤やモノマー、可塑剤中にも
分散できる感熱剤や、発色特性や耐ラップ被り性、画像
保存性に優れた感熱記録材料を提供することができる。
また、紫外線硬化性樹脂中にも分散可能なので、紫外線
硬化後、レーザー光により発色させるレーザーマーキン
グにも応用可能である。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 ブロック化イソシアナート化合物と、イ
    ソシアナート化合物と反応して発色しうるイミノ化合物
    及び塩基性化合物とを含有する感熱剤。
  2. 【請求項2】 請求項1に記載されている感熱剤を含有
    する感熱記録層を支持体上に設けた感熱記録材料。
JP8025498A 1996-02-13 1996-02-13 感熱記録材料 Pending JPH09217057A (ja)

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* Cited by examiner, † Cited by third party
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN116217444A (zh) * 2023-03-09 2023-06-06 中国科学院化学研究所 基于三芳胺衍生物的具有圆偏振发光性质的光生手性自由基分子
CN116217444B (zh) * 2023-03-09 2025-07-08 中国科学院化学研究所 基于三芳胺衍生物的具有圆偏振发光性质的光生手性自由基分子

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