JPH09267557A - 多色記録表示媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 多色記録可能な感熱発色表示媒体において、
高視認性を有する色調の高解像度記録が可能でかつ環境
安定性に優れた表示媒体の提供を目的とする。 【解決手段】 電子供与性染料前駆体と電子受容性化合
物との反応により記録可能で、かつ異なった色調を発現
する記録層を積層してなる多色記録表示媒体において、
その構成が支持体上に低温記録層、高温記録層を順次積
層してなることを特徴とする多色記録表示媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、多色記録可能な感
熱発色表示媒体において、高視認性を有する色調の鮮明
画像記録が可能でかつ環境安定性に優れた表示媒体の提
供を目的とする。

【０００２】

【従来の技術】電子供与性染料前駆体と電子受容性化合
物との反応を利用し、熱による両物質の接触により記録
像を発現させた感熱記録媒体は知られており、記録媒体
が安価でありかつ記録装置が感熱ヘッドによる小型化が
容易であるため、ファクシミリや感熱プリンタ用の記録
媒体として幅広い分野で利用されている。感熱記録媒体
の性能向上、多様化の要求にともない、異なる色調が記
録可能な多色記録媒体が提案されている。多色記録方法
には、大別すると、１）低温記録層色調（単色）／低温
記録層と高温記録層の色調（混色） ２）低温記録層色
調（単色）／高温記録層の色調（単色）（−低温記録層
は消色）が挙げられる。

【０００３】これまでに提案されている具体的構成は、
１）では、支持体上に高温発色層／低温発色層の積層、
２）では、支持体上に高温発色層／消色層／低温発色層
などとなる。このような多色記録方法は異なる色相を発
現する層の積層からなり、各層の発色感度の差を利用す
ることで、多色記録を可能としている。記録方式として
は、熱スタンプ等よりも高速処理を実現可能な感熱ヘッ
ドを利用した動発色方式が望まれている。感熱ヘッドに
よる発色画像は、媒体の熱伝幡に大きく依存するため、
異なる色調発現層を積層してなる多色記録媒体では鮮明
画像を得たい色を有する記録層は感熱ヘッドからの距離
が近い上層（媒体表面に近い層）に形成する必要があ
る。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】従来の多色記録表示媒
体の材料および層構成では、上記の性能を達成するため
には上記の１）の構成では低温記録層が高画像となる
が、低温記録層は下層を遮蔽しない色調である必要があ
り、例えば黒色などの高視認性で隠蔽性が高い色は１）
の構成では高画像が得られない。２）の構成では、低温
発色層の消色作用により、１）の構成のような遮蔽効果
がないため、鮮明画像が色調の限定無く得られる。しか
し、２）の構成では、消色効果が内包することから、温
湿度保存で容易に記録像が消える等の問題があり、高保
存性を要求される用途には利用できないというような問
題もあった。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記の問題点を解決する
ために、本発明は、電子供与性染料前駆体と電子受容性
化合物との反応により記録可能で、かつ異なった色調を
発現する記録層を積層してなる多色記録表示媒体におい
て、その構成が支持体上に低温記録層、高温記録層を順
次積層してなることを特徴とする多色記録表示媒体とし
た。

【０００６】

【発明の実施の形態】このような多色記録表示媒体にお
いて、低温記録層単色と／低温記録層と高温記録層の混
色からなる色調であることや高温記録層の色調が黒色系
であると良い。感熱ヘッドによる記録像は、感熱ヘッド
に近い方が熱伝幡が良好で高画像が得られるため、高温
記録層は高視認性を有する色相（例えば黒色）とするこ
とで鮮明画像が得られる。（支持体上に高温記録層／低
温記録層の構成では低温記録層は高解像となるが、色相
は下層を遮蔽しない色相に限定されるため例えば黒色は
不可。）

【０００７】また、低温記録層と高温記録層間に中間層
を設けることによる利点もある。即ち、完全層分離によ
る色分離の実現と、酸性物質の他の記録層への移行を防
止できる。また、層分離をすることで、各色調が鮮明に
発色し、また、二層間の厚みを制御することで、各層の
発色感度を調整できる。さらに、低温記録層のみ発色さ
せた場合、保存により低温記録層中の電子受容性化合物
が高温記録層に悪影響し高温記録層が発色するのを中間
層により防止することができる。

【０００８】高温記録層上に保護層を設けてもよい。こ
のようにすると、感熱ヘッドによる熱、および傷等によ
る記録層の劣化を防ぐことができる。

【０００９】低温記録層上の層の透明性が透過率５０％
以上であると低温記録層の色調を白濁により隠蔽するこ
となく鮮明にできる。本発明では低温記録層が下層に存
在するため、鮮明画像を得るためには、低温記録層上の
透明性を付与することが不可欠である。

【００１０】静発色開始温度（定義は１秒の熱板圧着に
より発色しはじめる温度である。）が、低温記録層、高
温記録層それぞれ５０°Ｃ以上、１００°Ｃ以上かつ低
温記録層と高温記録層の静発色開始温度差が５０°Ｃ以
上であるとよい。なぜならば、低温記録層の静発色開始
温度が、５０°Ｃ以下では、感度が良すぎるため、保存
性に劣る。また、高温記録層の静発色開始温度が、１０
０°Ｃ以下では、低温記録層の発色濃度が十分に得られ
ず色分離できない。さらに低温記録層と高温記録層の静
発色開始温度差が５０°Ｃ以下では低温記録層の発色濃
度が十分に得られないで高温記録層が発色するため、良
好な２色分離が得られない。

【００１１】本発明の多色記録表示媒体において、支持
体の材料としては、紙、プラスチックフィルム、合成
紙、不織布、金属蒸着物等が使用される。

【００１２】低温記録層及び高温記録層の材料として
は、電子供与性染料前駆体と電子受容性化合物を主成分
とする感熱記録材料を任意に選択することができる。電
子供与性染料前駆体としては、ロイコ染料としてこの種
の感熱材料に適用されているものが任意に適用される。
フルカラーの場合には、イエロー、マゼンタ、シアン系
に発色するものが選ばれる。例えば、トリフェニルメタ
ン系、フルオラン系、フェノチアジン系、オーラミン
系、スピロピラン系、インドリノフタリド系等の染料の
ロイコ化合物が好ましく用いられるが、高温記録層に
は、黒発色するもの、または低温記録層の発色色相に対
し、補色を形成するものが好ましい。

【００１３】次に、電子受容性化合物は、これらのもの
は前記電子供与性染料前駆体と組み合わせて顕色剤とし
て用いられるものであり、各種公知材料が使用される。
具体例としては、例えば、以下のような酸性物質が挙げ
られる。ビスフェノールＡ等のフェノール性物質、オク
チルホスホン酸、ノニルホスホン酸、デシルホスホン
酸、ドデシルホスホン酸、テトラデシルホスホン酸、ヘ
キサデシルホスホン酸、オクタデシルホスホン酸、エイ
コシルホスホン酸等やα−ヒドロキシオクタノイック
酸、α−ヒドロキシドデカノイック酸、α−ヒドロキシ
テトラデカノイック酸、α−ヒドロキシヘキサデカノイ
ック酸、α−ヒドロキシオクタデカノイック酸等の有機
酸、金属錯体化合物、チオジフェニル尿素、キノン類が
使用し得る。

【００１４】これら記録材料を含有するバインダー樹脂
としては、デンプン類、セルロース類、ゼラチン、カゼ
イン、ポリビニルアルコール類、無水マレイン酸共重合
体、アクリル類、スチレン−ブタジエン共重合体エマル
ジョン、尿素樹脂、メラミン樹脂、アミド樹脂、ポリウ
レタン樹脂などが挙げられる。

【００１５】また、必要に応じて各種助剤を添加でき
る。消泡剤としてポリエチレンワックス、グリオキザー
ル。増感剤としてステアリン酸アミド、ベヘン酸アミ
ド、メチレンビスステアリン酸アミド、シュウ酸ジベン
ジル、トリルビフェニルエーテル等。その他カオリン、
クレー、炭酸カルシウム、酸化チタン、スチレン、マイ
クロシリカ等の顔料などが用いられる。

【００１６】なお、高温記録層は低温記録層の画像に影
響を与えないように、充分サンドミル等で微粒子状に粉
砕分散する必要があり、平均粒径は１μ以下が望まし
い。

【００１７】保護層は熱印加時の熱と圧力による表面変
形の防止、耐薬品性、耐水性、耐摩擦性、ヘッドマッチ
ング性等の向上のほか、透明性向上が図られる。この材
料としては、上述した記録層のバインダー樹脂に用いる
材料などから表面保護層として所望の物性を有する樹脂
組成を選定する。特に、表面の耐擦傷性、耐薬品性、耐
汚染性を要する場合は熱硬化性樹脂又は紫外線や電子線
等の電離放射線硬化性樹脂が通常よく用いられる。又膜
厚も所望の物性等により選定するが、通常０．１〜１０
μｍである。

【００１８】中間層は、ポリビニルアルコール、メチル
セルロース等上述したバインダー樹脂と同じ材料の中か
ら透明性を損なわないように形成される。

【００１９】また、増感層は、中間層、保護層と同様、
透明性を損なわないように形成され、材料としては、上
述した記録層に用いたバインダー樹脂の他に塩酸−酢酸
ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂等の樹脂
が用いられる。また、これら樹脂中に蓄熱効果の高い内
包カプセル、フィラー等を添加してもよい。

【００２０】

【実施例】実施例及び比較例について詳細に説明する。

【００２１】〔実施例１〕厚さ１８８μの白いポリエチ
レンテレフタレート（支持体）に以下の組成からなる低
温記録層、高温記録層、保護層を順にグラビア印刷法に
より形成し、本発明の多色記録表示媒体を得た。低温記
録層は赤染料（３−ジエチルアミノ−７−クロロフルオ
ラン）、顕色剤（３、３−ジクロロフェニチオ尿素）、
溶剤（ポリビニルアルコール１０％水溶液）を混合した
ものを乾燥後、５μの膜厚となるよう形成した。高温記
録層は黒染料（３−（Ｎ−エチル−Ｎアシルアミノ）−
６−メチル−７−アニリノフルオラン）、顕色剤（ビス
フェノールＡ）、溶剤（ポリビニルアルコール１０％水
溶液）を混合したものを乾燥後、低温記録層上に５μの
膜厚となるよう形成した。高温記録層の黒塗料、顕色剤
ともに、サンドミルにて充分分散させ、平均粒径が０．
３μｍとなるよう、塗料化し、このときの高温記録層の
透過率は７２％だった。保護層は紫外線硬化型樹脂（ウ
レタンアクリレート）より形成した。この多色記録表示
媒体は、黒色相のドット記録が鮮明でかつ、赤色相が上
層により遮蔽されることなく鮮明な画像が得られた。

【００２２】〔実施例２〕厚さ１８８μの白いポリエチ
レンテレフタレート（支持体）に、ポリビニルアルコー
ル１０％水溶液からなる厚さ２μの中間層を、低温記録
層と高温記録層の間に形成した他は実施例１と同じよう
にして、本発明の多色記録表示媒体を得た。この多色記
録表示媒体は、黒色相のドット記録が鮮明でかつ、赤色
相が上層により遮蔽されることなく鮮明な画像が得られ
た。さらに、保存中でも鮮明な赤発色が維持できた。

【００２３】〔比較例１〕厚さ１８８μの白いポリエチ
レンテレフタレート（支持体）に高温記録層、低温記録
層、保護層を順にグラビア印刷法により形成し、比較例
の多色記録表示媒体を得た。各記録層の組成は、低温記
録層を赤色層、高温記録層を黒色層とする実施例１と同
じとし、高温記録層の黒染料、顕色剤ともに、サンドミ
ルにて平均粒径が２μｍとなるよう塗料化し、このとき
高温記録層の透過率は４２％だった。保護層は紫外線硬
化型樹脂（ウレタンアクリレート）より形成した。この
多色記録表示媒体は、黒色相のドット記録が不鮮明（ド
ット周囲部が赤色の縁取り）であった。

【００２４】〔比較例２〕厚さ１８８μの白いポリエチ
レンテレフタレート（支持体）に低温記録層、消色層、
高温記録層、保護層を順にグラビア印刷法により形成
し、比較例の多色記録表示媒体を得た。低温記録層と高
温記録層との間に、４、４−ジチオモルフォリン、１０
％ポリビニルアルコール水溶液、水からなる消色層を形
成した以外は、比較例１と同じ構成である。この多色記
録表示媒体は、黒色相のドット記録は鮮明だが、保存時
に黒色が消色した。（保存試験条件 ５０°Ｃ、９０％
ＲＨ、２４ｈｒ保存）

【００２５】

【発明の効果】本発明は、以上説明したような形態で実
施され、以下に記載されるような効果を奏する。 高視認性を有する黒色等の色調を高解像で鮮明に記録
できる。 消色剤を有していないため、保存性に優れる。 増感層を備えることで、蓄熱効果をもつため、保存性
がよくかつ動発色感度が良い低温記録が行える。 中間層を設ける、あるいは各層の発色濃度を調整する
ことで良好な色分離が得られる。 保護層を設けることで熱、傷などによる劣化を防止で
きる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 電子供与性染料前駆体と電子受容性化合
   物との反応により記録可能で、かつ異なった色調を発現
   する記録層を積層してなる多色記録表示媒体において、
   その構成が支持体上に低温記録層、高温記録層を順次積
   層してなることを特徴とする多色記録表示媒体。
2. 【請求項２】 高温記録層の色調が黒色系であることを
   特徴とする請求項１記載の多色記録表示媒体。
3. 【請求項３】 低温記録層と高温記録層間に中間層を備
   えることを特徴とする請求項１または２に記載の多色記
   録表示媒体。
4. 【請求項４】 低温記録層の下に増感層を備えることを
   特徴とする請求項１、２または３に記載の多色記録表示
   媒体。
5. 【請求項５】 高温記録層上に保護層を備えることを特
   徴とする請求項１、２、３または４に記載の多色記録表
   示媒体。
6. 【請求項６】 異なった色調が低温記録層単色と、低温
   記録層と高温記録層の混色からなることを特徴とする請
   求項１、２、３、４または５に記載の多色記録表示媒
   体。