JPH11143058A

JPH11143058A - 画像記録媒体

Info

Publication number: JPH11143058A
Application number: JP30848297A
Authority: JP
Inventors: Takahiro Norimatsu; 隆広乗松
Original assignee: Brother Industries Ltd
Current assignee: Brother Industries Ltd
Priority date: 1997-11-11
Filing date: 1997-11-11
Publication date: 1999-05-28

Abstract

(57)【要約】【課題】インク層に対する受像層の厚みを適正に設定
することにより、濃度が高く、かつ滲みのない高画質な
画像を形成することができる画像記録媒体を提供するこ
とである。【解決手段】基材シート１９に塗工された受像層１８
の厚さは、基材シート１６に塗工されたカプセル層１７
の厚さに対して、約０．７倍から１．５倍に設定され
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、プリンター等の画
像形成装置に使用される画像記録媒体に関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、染料前駆体、染料、顔料等の画像
形成材料等を内包し、光に反応して機械的強度が変化す
る感光性カプセルが、特開平５−６６５５９号公報等に
開示されている。また、前記画像形成材料を内包し、光
に反応して機械的強度が変化する感光性カプセルを用
い、その感光性カプセルを露光した後、加圧等によって
強度の弱いトナーのみを破壊する現像方法によって、画
像記録媒体に画像を形成する画像形成装置が、特開平５
−６８８７１号、同５−６６５５９号、同５−２９７５
５２号各公報等に開示されている。このような現像方式
において使用される画像記録媒体には、インク層の厚み
に対する受像層の厚みの設定がなされていなかった。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、受像層
の厚みが、インク層の厚みに対して適正な厚みになって
いないと、画像が滲んだり、濃度が薄くなったりして、
高画質な画像を得ることができなかった。

【０００４】本発明は、上述した問題点を解決するため
になされたものであり、インク層に対する受像層の厚み
を適正に設定することにより、濃度が高く、かつ滲みの
ない高画質な画像を形成することができる画像記録媒体
を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、本発明の画像記録媒体は、光に反応して硬化する感
光性材料を主成分とするインクを含むインク層と、その
インク層のインクによる画像を形成するための受像層と
を備えたものを対象として、特に、前記受像層の厚さ
を、前記インク層の厚さに対して、約０．８倍から２．
０倍に設定したことを特徴とする。

【０００６】このように構成された画像記録媒体によれ
ば、濃度が高く、かつ滲みのない高画質な画像を形成す
ることができる。

【０００７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の画像記録媒体を具
体化した実施の形態について図面を参照しながら説明す
る。

【０００８】先ず、図２において、感光性記録媒体は、
透明なフィルム等の支持体６上に感光性カプセル８が水
溶性バインダー７等によって担持されることによりイン
ク層として構成されている。

【０００９】前記感光性カプセル８は、図３に示される
ように、外郭部９と、その内部に封入され、かつ液状成
分から成る画像形成用のインクとしての内包物１０とか
ら成る。

【００１０】前記感光性カプセルの粒径が３μｍ以下の
ものは、カプセル内包物が硬化していると否とに拘わら
ず破壊されにくく、そのため、画像形成には殆ど寄与し
ておらず、解像度の低下、画素欠陥を招く。また、４０
μｍ以上のカプセルにおいても、内包物の容量が多いた
めに、内包物が流出した際に滲みが発生し、解像度の低
下が認められる。さらに、顔料等で遮蔽されるためカプ
セル露光時の光がカプセル低部まで届かずに、カプセル
が完全硬化せず、画素欠陥が発生する。従って、感光性
カプセル８の平均粒径は、４μｍ〜２０μｍであり、さ
らに望ましくは、６〜１５μｍである。

【００１１】前記液状成分は、少なくとも、色素等の画
像形成材料と感光性物質とから構成されている。

【００１２】前記画像形成材料は、染料、無機顔料、有
機顔料、及び顕色剤等と反応して変色する染料前駆体等
が使用可能である。望ましくは、キサンテン系染料、ク
マリン系染料、メロシアニン系染料、チアジン系染料、
アジン系染料、メチン系染料、オキサジン系染料、フェ
ニルメタン系染料、シアニン系染料、アゾ系染料、アン
トラキノン系染料、ピラゾリン系染料、スチルベン系染
料、キノリン系染料、ロイコ染料等の染料、モノアゾ系
顔料、ジスアゾ系顔料、アゾレーキ顔料、キナクリドン
系顔料、ペリレン系顔料、アンスラピリミジン系顔料、
イソインドリノン系顔料、スレン系顔料、フタロシアニ
ン系顔料等の有機顔料、カーボンブラック、黄鉛、ベン
ガラ、酸化チタン、モリブデン赤、カドミウムレッド、
コバルトブルー、クロムグリーン等の無機顔料が挙げら
れる。また、染料前駆体として望ましいのは、ジフェニ
ルメタン系化合物、トリフェニルメタン系化合物、ビス
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、フルオラン系化合物、スピロピラン系化合
物等及びそれらの混合物である。

【００１３】前記感光性材料は、光に感応し硬化する物
質であり、通常光重合開始剤と重合性物質を混合して用
いられる。

【００１４】前記重合性物質は、不飽和化合物が使用で
き、エチレン系不飽和基を有する化合物、エポキシ基を
有する化合物等が挙げられるが、エチレン系不飽和基を
有する化合物が望ましい。エチレン系不飽和基を有する
化合物としては、アクリル酸及びその塩、アクリル酸エ
ステル類、アクリルアミド類、メタクリル酸及びその
塩、メタクリル酸エステル類、メタクリルアミド類、無
水マレイン酸、マレイン酸エステル類、イタコン酸エス
ル類、スチレン類、ビニルエーテル類、ビニルエステル
類、Ｎ−ビニル複素環類、アリルエーテル類、アリルエ
ステル類、及びこれらの誘導体等が挙げられる。特に望
ましくは、アクリル酸エステル類あるいはメタクリル酸
エステル類である。

【００１５】アクリル酸エステル類の具体例としては、
ブチルアクリレート、シクロヘキシルアクリレート、エ
チルヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、フ
ルフリルアクリレート、エトキシエチルアクリレート、
トリシクロデカニルオキシアクリレート、ノニフェニル
オキシエチルアクリレート、ヘキサンジオールアクリレ
ート、１，３ージオキソランアクリレート、ヘキサンジ
オールジアクリレート、ブタンジオールジアクリレー
ト、ネオペンチルグリコールジアクリレート、ポリエチ
レングリコールジアクリレート、トリシクロデカンジメ
チロールジアクリレート、トリプロピレングリコールジ
アクリレート、ビスフェノールＡジアクリレート、ペン
タエリスリトールトリアクリレート、ジペンタエリスリ
トールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールの
カプロラクトン付加物のヘキサアクリレート、トリメチ
ロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロ
パンのプロピレンオキサイド付加物のトリアクリレー
ト、ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡのジアクリ
レート、ポリエステルアクリレート、ポリウレタンアク
リレート等が挙げられる。

【００１６】メタクリル酸エステル類の具体例として
は、ブチルメタクリレート、シクロヘキシルメタクリレ
ート、エチルヘキシルメタクリレート、ベンジルメタク
リレート、フルフリルメタクリレート、エトキシエチル
メタクリレート、トリシクロデカニルオキシメタクリレ
ート、ノニフェニルオキシエチルメタクリレート、ヘキ
サンジオールメタクリレート、１，３ージオキソランメ
タクリレート、ヘキサンジオールジメタクリレート、ブ
タンジオールジメタクリレート、ネオペンチルグリコー
ルジメタクリレート、ポリエチレングリコールジメタク
リレート、トリシクロデカンジメチロールジメタクリレ
ート、トリプロピレングリコールジメタクリレート、ビ
スフェノールＡジメタクリレート、ペンタエリスリトー
ルトリメタクリレート等を挙げることができる。

【００１７】そして、そのメタクリル酸エステル類の具
体例として、さらに、ジペンタエリスリトールヘキサメ
タクリレート、そのジペンタエリスリトールのカプロラ
クトン付加物のヘキサメタクリレート、トリメチロール
プロパントリメタクリレート、トリメチロールプロパン
のプロピレンオキサイド付加物のトリメタクリレート、
ポリオキシエチレン化ビスフェノールＡのジメタクリレ
ート、ポリエステルメタクリレート、ポリウレタンメタ
クリレート等を挙げることもできる。

【００１８】又、これらの重合性物質は単独であっても
よいし、あるいは２種以上を混合したものでもよい。

【００１９】前記光重合開始剤は、光に感応し樹脂の重
合を開始させるものであり、直接解裂型、水素引き抜き
型、２分子系等の開始剤が使用可能である。これらの開
始剤の具体例としては、芳香族カルボニル化合物、アセ
トフェノン類、有機過酸化物、ジフェニルハロニウム
塩、有機ハロゲン化物、２、４、６−置換−Ｓ−トリア
ジン類、２，４，５−トリアリールイミダゾール２量
体、アゾ化合物、染料ボレート錯体、鉄アレーン錯体、
チタノセン化合物等が挙げられる。望ましくは、ベンゾ
フェノン、ベンジル、キサントン、チオキサントン、ア
ントラキノン、アセトフェノン、２，２−ジメチル−２
−モルフォリノ−４´−メチルチオアセトフェノン、ベ
ンゾイルパーオキサイド、３，３′，４，４′−テトラ
（ターシャリブチルベンゾフェノン）、ジフェニルヨー
ドニウムブロマイド、ジフェニルヨードニウムクロライ
ド、四塩化炭素、四臭化炭素、２，４，６−トリストリ
クロロメチル−Ｓ−トリアジン、（η５ −２，４−シ
クロペンタジエン−１−イル）［（１，２，３，４，
５，６−η）−（１−メチルエチル）ベンゼン］鉄（１
＋）ヘキサフルオロホスフェート（１−）等が上げられ
る。

【００２０】また、これらの光重合開始剤は、単独で
も、２種以上を混合したものであってもよい。

【００２１】前記構成の感光性カプセルは、既に、当業
界において公知の技術となっている方法で作製すること
が可能である。例えば、米国特許第２８００４５７号、
同第２８００４５８号各明細書等に示されるような水溶
液からの相分離法、特公昭３８−１９７４号、同昭４２
−４４６号、同昭４２−７７１号各公報等に示されるよ
うな界面重合法、特公昭３６−９１６８号、特開昭５１
−９０７９号各公報等に示されるモノマーの重合による
インサイチュ（ｉｎ−ｓｉｔｕ）法、英国特許第９５２
８０７号、同第９６５０７４号各明細書に示される融解
分散冷却法等があるが、これらに限定されるものではな
い。但し、本発明においては粒径について制限があるの
で、この制限範囲内に入るような作製方法がより好まし
い。粒径制限範囲に入らない場合は、カプセル作製後
に、フィルタリング等を行い粒径を揃える必要がある。

【００２２】外郭部９の形成材料としては、前記カプセ
ル製造方法にて外郭部９が作製可能であれば、無機物質
でも、有機物質でもよい。望ましくは、有機物質であ
り、光を十分に透過させるような材質がより好ましい。

【００２３】具体例としては、ゼラチン、アラビアゴ
ム、デンプン、アルギン酸ソーダ、ポリビニルアルコー
ル、ポリエチレン、ポリアミド、ポリエステル、ポリウ
レタン、ポルユリア、ポリウレタン、ポリスチレン、ニ
トロセルロース、エチルセルロース、メチルセルロー
ス、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムア
ルデヒド樹脂等、及びこれらの共重合物等が挙げられ
る。

【００２４】支持体６は、厚さ数μｍ〜１００μｍ程度
のフィルム状のものが望ましいが、特に限定されるもの
ではない。

【００２５】次に、図１において、画像記録媒体は、フ
イルム等の支持体１上に微粒子２が接着剤３を介して担
持され、そして、微粒子２間の空鎖５が形成されている
受像層４がコーティングされている。

【００２６】画像記録媒体は、透明なシート状の支持体
１上に、溶剤に接着剤を薄めた溶液中に微粒子２を分散
させたものを、乾燥時において、インク層の厚みの約
０．８倍から２．０倍の厚みになるようにコーティング
し、乾燥して得られるものである。受像層４の厚みが、
インク層の厚みの０．８倍より薄いとインクが過剰にな
り、画像が滲んでしまう。また、受像層４の厚みが、イ
ンク層の厚みの２．０倍以上になると、インクが画像記
録媒体の支持体面まで到達できず、色の濃度の薄い画像
になってしまう。従って、受像層４の厚みはインク層の
厚みの約０．８倍から２．０倍であり、さらに、望まし
くは０．８倍から１．４倍である。

【００２７】次に、具体例を記述するが、本発明はこの
実施例に限定されるものではなく、これまでに記述され
た範囲で、用いられる材料、物質、その量比及び作製条
件を変更しても実施可能である。

【００２８】具体例１．前記、画像記録媒体を作成する
に当たって、溶剤、球状微粒子、接着剤、基材シートは
以下のような材料を用いた溶剤酢酸エチル１００ｇ球状微粒子エポスタＭＳ(日本触媒製) ８０ｇ溶剤酢酸エチル６０ｇ接着剤ＵＥ３３００(ユニチカ製) ２０ｇ基材シート５０μm片面コロナ処理ＰＥＴフィルム前記材料の内、球状微粒子８０ｇを溶剤１００ｇ中に投
入し、ボールミルで分散しておく。また、接着剤２０ｇ
は溶剤６０ｇ中に投入し溶解させておく。溶剤に分散さ
せてある球状微粒子中に溶剤に溶解させた接着剤を投入
し、よく撹拌して塗工液を得た。

【００２９】この塗工液を用いて、コンマコーターにて
ＰＥＴフィルム製の基材シート１９のコロナ処理面上に
乾燥時の膜厚が２０μmになるように調製して、受像層
１８が２０μmの膜厚の画像記録媒体を得た。また、同
様にして、１４μm、１６μｍ、４０μm、４２μmの受
像層を持つ画像記録媒体を比較用として、作成した。

【００３０】次に、画像形成材料としてイエローの顔料
を含有し、４５０ｎｍ付近に感光感度を持つイエロー画
像記録用マイクロカプセルを作製する。

【００３１】ポリエチレングリコールジアクリレートと
ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートを３：４に
配合したものを１００重量部に高分子ポリウレタンを分
散剤として用い、アゾバリウムレーキ系顔料を３重量部
分散させる。これにクマリン系染料０．５重量部、Ｎ、
Ｎ−ジメチルアニリン２重量部、光重合開始剤である
（η５ −２，４−シクロペンタジエン−１−イル）
［（１，２，３，４，５，６−η）−（１−メチルエチ
ル）ベンゼン］鉄（１＋）ヘキサフルオロホスフェート
（１−）３重量部を加え、１００℃で１０分間加熱する
ことにより疎水性の液状成分を得た。

【００３２】次に、乳化剤である５％ポリスチレンスル
ホン酸の一部ナトリウム塩水溶液と５％スチレン−無水
マレイン酸共重合体水溶液の１：１水溶液１００ｃｃ中
に、前記疎水性の液状成分を加え、ホモジナイザーで６
０００回転、５分間攪拌して水溶液中に液状成分が５〜
２０μｍの大きさの液滴として存在する、所謂、Ｏ／Ｗ
エマルジョンを得た。

【００３３】別に、ホルムアルデヒド３７％水溶液に市
販のメラミン粉末を加え、水酸化ナトリウム溶液によっ
てＰＨ９．０に調整し、水温６０度で３０分間加熱して
メラミン・ホルムアルデヒドプレポリマーを得た。

【００３４】先に作製したＯ／Ｗエマルジョンにメラミ
ン・ホルムアルデヒドプレポリマーを加え、アジホモミ
キサー等によって１００〜３００回転攪拌しつつ水温が
８０℃になるように加熱した状態で５時間保持し、その
後、ＰＨ７に調整して常温まで冷却した。この結果、Ｏ
／Ｗエマルジョンの液滴のまわりにメラミン−ホルムア
ルデヒド樹脂の壁材が析出し、イエロー感光性マイクロ
カプセルエマルションが得られた。

【００３５】アゾバリウムレーキ系顔料を３重量部、及
びクマリン系染料０．５重量部の代わりに、キナクリド
ン系顔料３重量部、及び系染料０．５重量部を使用して
同様の方法でカプセルを作製した。その結果、画像形成
材料としてマゼンタの顔料を含有し、５５０ｎｍ付近に
感光感度を持つマゼンタ画像記録用マイクロカプセルが
得られた。

【００３６】さらに、アゾバリウムレーキ系顔料を３重
量部、及びクマリン系染料０．５重量部の代わりに、フ
タロシアニン系顔料３重量部、及びスクアリリウム染料
０．３重量部を使用して同様の方法でカプセルを作製し
た。その結果、画像形成材料としてシアンの顔料を含有
し、６５０ｎｍ付近に感光感度を持つシアン画像記録用
マイクロカプセルが得られた。

【００３７】前記３種類の感光性マイクロカプセルエマ
ルションを適量混合し、篩いにかけて、４０μｍ以上の
カプセルを取り除いた。次に、遠心分離機を用いて洗浄
し３μｍ以下のカプセルを取り除いた。本操作は、個数
分布で３μｍ以下のカプセルが０．１％以下、及び体積
分布で４０μｍ以上のカプセルが０．１％以下となるま
で繰り返し行った。なお、所望の粒径カプセルが得られ
たか否かは、コールターカウンターにより評価を行っ
た。

【００３８】このようにして粒径制御されたイエロー、
マゼンタ、シアン混合感光性カプセルエマルション２０
０ｃｃ中に１０％ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）溶液
１０ｇを加えて、塗工液を得た。

【００３９】３８μｍ厚のポリエチレンテレフタレート
フィルム製の基材シート１６に前記塗工液をコンマ塗工
方式によって塗工し、２０μmのカプセル層１７を形成
して、感光性記録媒体を得た。

【００４０】以上のように作成した画像記録媒体とカプ
セルシートを用いて、図４に示されるように、透過原稿
を用いて、１５０ワットの白熱ランプを原稿面において
５００ｌｘに調整し密着露光を１５秒行ったカプセルシ
ートを２つ作成する。このカプセルシートの１枚は具体
例によって作成した本実施の形態の画像記録媒体と図５
のように固定されたローラーＡの方向にローラＢが５０
０ｋｇｆ/平方センチメートルの圧力をかけて圧力現像
をして、濃度測定評価用の画像を得た。

【００４１】残りのカプセルシート１枚は比較例で作成
した画像記録媒体で同様に圧力現像を行い、黒ベタの濃
度をそれぞれ比較した。各濃度は以下の通りである実施例０．８倍の受像層（受像層厚１６μｍ）１．７２１．０倍の受像層（受像層厚２０μｍ）１．９８２．０倍の受像層（受像層厚４０μｍ）２．０２比較例０．７倍の受像層（受像層厚１４μｍ）１．５６２．１倍の受像層（受像」層厚４２μｍ）１．８１ (測定器ＭａｃｂｅｔｈＲＤ９１４) また、画像のインクの滲みが０．７倍の画像記録媒体に
みられ、２．１倍の画像記録媒体においては、細線のか
すれが、顕著であった。

【００４２】この結果により、本実施例で得られた画像
は比較例と比較して画像濃度が濃く、滲みやかすれのな
い、高画質な画像を得ることができた。

【００４３】なお、本発明は、上述した実施の形態にと
らわれることなく、その要旨を逸脱しない範囲内におい
て適宜変更することができる。

【００４４】

【発明の効果】以上説明したことから明かなように、本
発明の画像記録媒体によれば、受像層の厚さを、インク
層の厚さに対して、約０．８倍から２．０倍に設定した
ものであるから、濃度の濃い、滲みやかすれのない、高
画質な画像を形成することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】画像記録媒体の構成を示す図である。

【図２】カプセルシートの構成を示す図である。

【図３】カプセルの構造を示す図である

【図４】露光方法を示す図である。

【図５】現像方法を示す図である。

【符号の説明】

４受像層８マイクロカプセル１７カプセル層１８受像層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】光に反応して硬化する感光性材料を主成
分とするインクを含むインク層と、そのインク層のイン
クによる画像を形成するための受像層とを備えた画像記
録媒体において、前記受像層の厚さを、前記インク層の厚さに対して、約
０．８倍から２．０倍に設定したことを特徴とする画像
記録媒体。