JPS5935987A - 多層放電記録材料 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】

（発明の分野） この発明は放電記録材料に関し、そしてさらに詳しくは
、放電記録方式［Ｌｊ）記録シート上に模様又は像忙記
録する罠めの使用に適する再使用可能な多層電気感受性
転写シー （従来技術） 近年、情報の迅速な伝達及び／又は記録のための種々の
方式が提案されている。この方式の１つＶＣ放電記録方
式がある。 放電記録方式は、数１ボルト及び数ワットの電気信号

【
電圧の形で適用し、そして放ｉ［Ｋより記録層表面上の
半導電性記録層？破壊し、これによって記録層上、又は
記録層上に配置された支持層上に像ｒ形成する方法であ
る。この方法は、現像及び定着のごとき処理操作を必要
としない「［接像形成法」であジ、そして簡単な記録方
法として広く使用されている。例えは、この方法は、フ
ァクシミリ系、抛々の測足装置、記録計、コンビーータ
の記録表示装置、及び電気謄写版原板の処理（３） に使用される。 放電記録において、放電記録針は放電記録材料の記録表
面と直接接触する。針ケ通じて放電が行われることｉ７
１′エリ記録層が破壊され、そし−（記録表面上に像が
形成される。 さらに最近の発展がナカノ等の米国特許第４．１６３．
（１７５号に開示されており、これは放電記録材判りζ
関１２、さらに詳１．＜は多層電気感受性転写シー・ト
又ｔゴ膜に関す石。この型の膜倉使用（−５て記録？行
う場合、こｔｌを受理媒体の未処理シート、例えば紙に
重ね、そして放電針針、転写フィルムの裏側忙一定の型
に移動せしめる。一般に転写膜の一端又は表面が接地さ
れる。１５０〜２００ボルトのオーダーの電圧が針に適
用され罠ときシートに通して１ｔｂｆＬが流れ、そして
物質が受理シート、例えば紙に転写される。 ナカノ等にエリ米Ｅｌｉｌ特許第４，１６３．０７５号
に開示されπｌＩａは、３Ｉｉ＠すなわち膜支持体層、
及び２つの転写ＩＭ？］ｌ−含んで成る。支持体層は金
属粉含有樹脂ｊ−５例えば中に平均直径２ミクロンの′
α解（４） 銅粉末ｒ分散せしめ１ｃ塩化ビニル拉す脂により構成さ
れる。 ナカノ等の特許に開示された製品は使用に伴う種々の欠
点？有する。この１ζめ、他の市販製品に比べて低コス
トで製造でき、改良された像質ｒ供する転写シートの必
要性が存在する。 （発明の概要） この発明は、前記の欠点ケ有しない放電転写膜奮提供す
ることケ目的とする。 この発明の他の目的は、改良された像質を供する放電転
写膜を提供することである。この発明の前記以外の目的
は、簡単で効率的に、そして低いコストで製造できる放
電転写膜ｒ提供することである。 この発明に従えば、 （ａ）　　ｔＭ脂脂材材中分散した導電性粒子ケ有する
電気的異方性支持体層、 （ｂ）　　第−表面及び第二表面を有し、１０４　オー
ム以下の表面抵抗率及び１０２　　オーム−ａｎ以下の
体積抵抗率′に有し、そして該第−表面上に前記支（５
） 持体１−が西装置されている導電性層、及び（ｏ）　　
約２５℃〜１５０℃の融点？有し、溶融しそＬ７て受理
シーｌ−にイ１」着して該受理シート十に所望の祿？形
成することができるポットメルト樹脂針金んで成り、前
記導ｖｌ性層の前記の第二表面」−に西装置され７こ転
写層、 を含んで成る放電、記録材料が提供される。 この発明の他の目的、特許及び効果は図面を用いて考察
する以下の詳細な記載に工９明らかとなろう。 第１図ｒＪ、この発明の転写膜の拡大断面図である０ 中に導電性粒子が分散している層２の樹脂基材を構成す
る樹脂は、膜形成性及び絶縁性（一般に１０’　　オー
ム−ｃｔｎμ上の体積抵抗率及び一般にｉｏ’〜１０１
６オームの表面抵抗率忙有する）？有する任意Ｃ〕熱可
動性又は熱硬化性樹脂でよい。一般に、基材鵬脂に導電
性粒子との大きな結合能含有し、そして高い機械的強度
、柔軟性及び高い剛（６） 性を有するシート又は膜に成形され得ることが好ましい
。 この層に使用することができる適当な樹脂の例として、
熱可塑性樹脂、例えばポリオレフィン（飼えばポリエチ
レン又はポリプロピレン）、ポリ塩化ビニル、ポリビニ
ルアセタール、酢酸セルロース、ポリ酢酸ビニル、ポリ
スチレン、ポリメタクリル酸メチル、ポリアクリロニト
リル、熱可童性ポリニスデル、ポリビニルアルコール、
及びゼラチン、並びに熱硬化性樹脂、例えげ熱硬化性ポ
リエステル、エポキシ樹脂、及びメラミン樹脂？挙げる
ことができる。熱可塑性樹脂が好せしく、そしてポリエ
チレン、ポリビニルアセタール、酢酸セルロース、及び
熱可塑性ポリエステルが特に好せしい。 常法のごとく、釦脂び〕成形適性、貯蔵安定性、可塑性
、粘着性、減摩性、等を改良するために必要な場合には
、可塑剤、充填剤、滑剤、安定剤、抗酸化剤又μ離型剤
？ｌ−４ｔｆ脂に添加することができる。 可塑剤の例としては、ジオクチルフタレート、（７） ジブチルフタレート、シカプリルフタレート、ジオクチ
ルアジペ−１・、ジイソブチルアジペート、トリエチレ
ングリコールジ（２−エチルブチレート）、ジブチルセ
バケート、ジオクチルアゼレート、及びトリエチルへキ
シルホスフェ−１ｆ挙げることができ、これらは樹脂グ
〕ｎＪ塑剤として一般に使用されるものである。可塑剤
の量は、例えば樹脂Ｑ】タイプ及び可塑剤のタイツに従
って、広範囲に変えることができる。一般に、この誓μ
、樹脂１００重ｉｔｓに対して１５０重皿部以下、好ま
しくはｉ　ｏ　ｏ３１蓋Ｕ以下である。可塑剤の最適量
は樹脂１００電鎗部ＶＣ対して８（）重置部以下である
。 充填剤のしＵとしては、酸化カルシウム、酸化マグネシ
ウム、炭酸ナトリウム、炭酸カリウム、炭酸ストロンチ
ー−一ム、酸化亜鉛、酸化チタン、硫醜バリウム、リド
ボッ、塩基性炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、シリ
カ、及びカオリンの微粉末を挙げることができる。これ
らは率独で又はａ数種類の混合物として使用することが
できる。 １）） 充填剤の量に臨界的ではなく、樹脂の種類、充填剤の種
類等に依存して広範囲に変えることができる。一般に、
この創−は、樹脂１００重Ｂ一部に対して１０００重量
部以下、好１しくけ５０ＯＮ私以下、さらに奸才］−７
〈は２０ＯＮ量部以下であＺ）。 通常、この層の厚さは３ミクロン以上である。 厚さの上限は臨界的ではないが有利には１００ミクロン
である。厚は、５〜６０ミクロンとするのが好ましく、
１０−４０ミクロンとするのがさらに好ましい。 層２に使用する適歯な導電性粒子ＩＱｊ、この層に所望
の異方性？与えることができる導電性粒子が含まれる。 適当な材料の例［ｆｌ、銅、アルミニウム、錫、モリブ
デン、銀、鉄、ニッケル及び亜鉛、少なくとも２種類の
金属元素の合金、例えばステンレス鋼、黄銅及び青銅の
ごとき金属の粉末、並びに銀で被覆され１ζ銅粉が含捷
れる。ＩＷｊ２中に使用する金属粒子の箭及びタイツ汀
米国特詐第４．ｉ６３，０７５号に記載されている。こ
の発明の笑施においては、金属粒子のほかに黒鉛粒子ｔ
１１２に分散せしめる（９）、ヤ 謬閃′ ことができる。 １鰻２として黒鉛含有樹脂ケ使用する場合には、一般に
、樹脂の重量に対して５〜６５重量係、好′ましくけ１
５〜４５’ｆＩｔ＊の黒鉛を層２に含有せしめる。 この層が、樹脂の１１１［対して２５〜３５重ｉ係の黒
鉛虻含有する場合に最良の結果が得られる。この出願と
同日に出願された共圃所有に係る係属中のＩｍｐｒｏｖ
ｅｄ　　８ｕｐｐｏｒｔ　　Ｌａｙｅｒ　　ｆｏｒ　　
ＥｌｅｃｔｒｉｃＤＩ＠ｃｈａｒｇｅ　　Ｔｒａｎｓｆ
ｅｒ　　Ｍａｔｅｒｉａｌｇと題するレイＨ。 ルエノベｆＲａｙＨ，Ｌｕｅｂｂｅ）の出願に従い、層
２に使用する黒鉛の粒子直径も臨界的であＶ、上に引用
］。 た出願においては、粒子大Ｈ０，１〜２０ミクロンであ
り、好ましくは０．１〜５ミクロンであり、好ましくは
０．１〜５ミクロンであり、０１〜１ミクロンの粒子に
Ｌり最良の結果が得られる旨開示されている。黒鉛粒子
の樹脂への分散に関する他の重要な特徴については、引
用に↓９この明細’９１に組み入れる。 層２に所望の異方性虻与えるのに十重な量において層２
に分散せしめることができる他の有用な導電性粒子は、
カーボッブラックであり、この力（１０） −ボンブラーソクは一般に、カーボンブラックと結合剤
樹脂との合計重量に対して５０〜８０重量係存在せしめ
る。この発明Ｃ）実施において有用な適当なカーボンブ
ランクＶｒは、この出願と同じ日に出願され共同所有に
係る係属中のＬｙｏｐｂｊｌｉｚａｔｌｏｎｐｒｏｃｅ
ｓｓ　ｆｏｒ　Ｐｒｅｐａｒｉｎｇ　Ｃｏｒｎｐｏｓｉ
ｔｅ　Ｐａｒｔｉｃｌｅｓｆｏｒ　Ｕｓｅ　ｉｎ　Ｅｌ
ｅｃｔｒｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｔｒａｎｓｆｅｒ　
Ｆｉｌｍｓａｎｄ　Ｐｒｏｄｕｅｔｓ　　Ｔｈｅｒｅｗ
ｉｔｈ　　と題するレイＨ，ルエッペの出願の方法に従
って製造される。この出願と同じ日に出願され罠共同所
有に係るＥｌｅｃｔｒｏａｅｎｓｉｔｉｎｅ　　Ｔｒａ
ｎｓｆｅｒ　　Ｆｉｌｍと題するレイＨ，ルエッベ、フ
ランク　ミロ（Ｆ’ｒａｎｋ　　Ｍｉｒｏ　）、Ｊ、ダ
ビド　ロビ７ス（Ｊ、Ｄａｖｉｄ　　Ｒｏｂｂｉｎｓ　
）及びフランクＪ、パラミテイ（Ｆｒｏｎｋ　　Ｊ、Ｐ
ａｌｅｒｍｉｔＮの係属中の出願に従い、この発明にお
いて４２５〜４０ミリミクロンの粒子大を有するカーボ
ンブラックが有用である。 屓４は、電、気的異方性の層２領通って流れる電流ｔ、
放電記録針の以下の点に集中することにぶり高精度で放
電破ｊ＆ｊｋ行うの［重要な役割ｒ演ず（１１） る。層４は、一般ＶこｌＯオーム以下、好甘しぐに５　
×ｌ　Ｏ″　　オーム以下、ζらに好“ましくは１０−
１〜１０３　オーｉｙの表面担：抗率、及び一般に１０
２オーム−ｃｍ以下、好°才しくに５０オーム−ｃｍ以
下、さらに好−１１−＜は２０オーム−ｃｎｌ以下σノ
体積抵抗率領有する。 このような電気抵抗特性を有する層４とＬ７ては、熱可
塑性も（７〈は熱硬化性樹脂及びこＧ’）中Ｖｔ分散り
、７ｃ＃電性イス」力剤乃）ら成る導電性樹脂１帖、真
空蒸着金属層、又は金属箔層ｒ使用することができる。 導電性樹脂層中に使用し得る熱可塑性又は熱硬化＠：、
樹脂も又、非−記録支持体層２に関して前記しに樹脂か
ら選択すχ）ことができる。これらの樹脂の内、熱可塑
性樹脂、特にポリエチレン、酢醒セルロース及びポリビ
ニルアセタールが有利に使用される。層４中に分散せし
める導電性付与剤は、７１Ｊ４に関して前記した表面抵
抗率及び体積抵抗率を供するもの力）ら選択することが
できる。一般に、適当な導電性付与剤は、５０　ｋｇ　
／　ｃａの圧力のもとで測定し′ｒｃ＠合に１０６　オ
ーム−ｃｎｒ　Ｉｄ下の体積抵（１２） 抗率ｒ有する。このような導電性付与剤の例Ｖｒは、例
えば、黒鉛；カーボンブラック；金属、例えば、金、銀
、ニッケル、モリブデン、銅、アルミニウム、鉄及び導
電性酸化亜鉛（酸化亜鉛に対し、て００３〜２０重童％
、好１しく汀００５〜１０重量係の他の金属、例えばア
ルミニウム、ガリウム、ゲルマニウム、インジウム、錫
、アンチモン又は鉄ｔドープＬ、た酸化亜鉛）；導電性
金属含有化合物、例えばヨウ化第−銅、酸化第二錫、及
びメタ錫酸；及びゼオライトが含まれる。これらの内、
黒鉛、カーボンブラック、銀、ニッケル、ヨウ化第−銅
、導電性酸ｒヒ亜鉛が好捷ｌ−＜、黒鉛が最も好ましい
。 屓４中に使用することができるカーボンブラックａ製造
方法に依存して導電性の点で幾分異なる０しカｌ、なか
ら一般に、アセチレンブラック、ファーネヌブラック、
チャンネルブラック、及びサーマルブラックｒ使用する
ことができる。 通常、導電性付与剤は、微粉末の形で樹脂中に分散せし
める。４電性付与剤び〕平均粒子直径は１０ミクロン以
下であり、好ましくは５ミクロン（１３）　　　　　　
　　　　　　、Ｑ以下であり、特に好ましくけ２〜０．
００５ミクロンである。導電性付与剤として金属粉？使
用する場合、この金属粉は微小球形、樹木形又は微小塊
形であるのが好ましい。金属粉の直径が０．２ミクロン
を超える場合、中に分散し罠金属粉忙有する樹脂層は電
気的に異方性を有する傾向があるので、導電性樹脂層用
の導電性付与剤として使用する前記の形状Ｖ有する金属
粉の粒子大は０．５ミクロン以下であるべきであり、好
ましくは０．２ミクロン以下であり、さらに好ましくμ
０，１５〜０．０４ミクロンである。鱗片状又は針状粉
末【使用することもできるが、これらは前記の形状の粉
末と組合わせて使用する必要がある。 樹脂に加えるべき導電性付与剤の量は導電性付与剤の導
電性等に依存して広範囲に変えることができる。この量
は、１−４の表面抵抗率及び体積抵抗率【前記の範囲に
調整するのに十分な量とする。 例えは、カーボンブラックは、樹脂１００１ｉ量部に対
してｌＯ重量部μ上、好ましくは２０〜２００重量部、
さらに好ましくは３０〜１００Ｘ量部使ａ　　　　　　
　　　　　　　（１４）用し、他の導電性付与剤、特に
金属粉は、５０重量部以上、好捷しくに１００〜５００
重量部、さらに好ましくは１５０〜４００重量部使用す
る。 所望にＬり導電性樹脂層には前記の添加剤、例えば可塑
剤及び充填剤を前記の量だけ含有せしめることができる
。 導電性樹脂層４の厚さは臨界的ではなく、最終製品の用
途等に応じて広範囲に変えることができる。一般にこの
厚さは３ミクロン以上であり、好ましくは３〜５０ミク
ロンであり１さらに好ましくは５〜２０ミクロンである
。 この発明の他の態様に従えば、導電性層４は真空蒸着金
属層の形にすることもできる。金属の特定の例としては
アルミニウム、亜鉛、銅、銀、及び金が挙げられる。こ
れらの円アルミニウムが最も適当である。真空蒸着金属
層の厚さも又限定されない。一般に４ミリミクロン以上
であり、好ましくは１０〜３００ミリミクロンであり、
さらに好ましくは２０〜１００ミリミクロンである。金
属の通常の真空蒸着法により、これｔ支持体層２の（１
５） 一方の面に適用することができる。 導電性層４は又、薄い金属箔、例λ−ばアルミニウム箔
であっても↓い。これは接着又はメッキのごとき方法に
より支持体層２の一方の表面に適用する。 転写層６に使用、する溶融性材料は比較的低い溶融粘度
、例えば１００℃において１０〜５０センチボイズの範
囲の粘度及び２５〜１５０℃の範囲の融点を有すべきで
あり、１５０℃の温度は、電気針に工ｖ印像操作中に生
ずる、転写層の局部的溶融を惹起する最高温度にお工そ
一致する。溶融性材料は、転写層と接触する受理層に転
写され、この転写像は、放［釧が放電記録膜の支持体層
２を横切って＃動する際に形成される像に対応する。 一般に、放電記録膜は紙の上に情報？印刷する場合に使
用されており、紙が記録膜′□？″ある場合、転写層の
溶Ｍ領域が紙に句着することができるように、転写材料
の転写１−は紙と表面接触していなければならないと理
解される。 この発明の実施に有用な溶融性材料には硬質ワ（１６） ックスが含着れる０適当な硬質ワックスｒｔｔｋＪＪ物
性及び昆虫性ワックス、鉱物性及び石油ワックス、植物
性ワックス、及び合成ワックスが含まれる。 次に、適当なワックスｔその融点と共に記載する。 動物性及び昆虫性ワックス 蜜　ろう　　　　　　　　　　　６２〜６５　℃鯨　ろ
う　　　　　　　　　４２〜５０℃鉱物性及び石油ワッ
クス モンクンワックスＣ独国製）　　　　　８３　〜８９　
℃モンタンワックス（米国製→　　　　８５　−．８８
　　℃家庭用セレシンワックス　　　　　　５３．３〜
８５　℃微　結　晶ワックス　　　　　　　６０〜９３
　℃酸化された微結晶ワックス　　　　　８２５〜９３
　℃パラフィンワックス　　　　　　　　５２〜７４　
℃植物性ワックス ベイベリーワックス　　　　　　　　４２〜４８　℃カ
ンデリラワックス　　　　　　　６８．５〜７２．５℃
カルナバワックス　　　　　　　　　８２．５〜８６　
℃木　ろう　　　　　　　　　　　５０〜５６℃米糠ろ
う　　　　　　　　　７６〜８２℃以１・７」；白 （１７） 必要な融点に有する特に有用な合成ワックスは酸化され
た合成ワックス、例えばバレコ（Ｂａｒｅｃｏ）である
。 ＷＢ−２，ＷＢ−５，ＷＢ−７，ＷＢ−１０及びＷＢ−
１１を使用することができ、ＷＢ−５が好捷しい。 溶融性層６には又、紙上にカラー像ケ得るためにワック
スと相溶性び〕任意の染料又は顔料を含有せしめること
もできる。 着色顔料は一般に層６に使用し１．【〈知られている任
意の顔料、ｆｕｌｌえはカーボンブラック、紺青等ｒ使
用することができる。一般に、溶融性層には、コスト要
因及び／又は層のレオロジーに対するなんらかの不都合
な影響によって限定される最大混入ｔｔ限度として、こ
の層に必要とされる所望の着色を供するのに有効な量の
顔料を含有せしめる。一般に、層６には、層の合計重量
に対して１０〜２２重量％の顔料を含有せしめる。２２
重量％より多くの量會使用すれば、転写膜の柔軟性が影
響？受け、転写膜がもろくなる傾向がある。 ｌＯチ未満の場合には画像濃度が不利な影響を受ける。 同様に、この層に常用の染料を混入するこ（１８） ともできる。但し、この染料がホットメルトに可溶性で
あり、そしてこれと相酸性である場合に限られる。適当
な染料の例ＶＣは、Ｂ　Ａ　Ｓ　Ｉｉ’オイルソルブル
ディープブラックがある。 この発明の−６の厚さは臨界的ではなく、記録材料の用
途ＶＣ応じて広範囲ｖＣ７に、えることができ、そして
一般には約０１〜０．９ミルでｈ９、好１しく１０．２
ミクロンである。層４内での熱の横方向への放散による
画質の低下？生じさせることなく、可能な限り急速且つ
直接的に熱？を層２から層６へ移動せしめるｌこめに、
層４の厚さは可能な限り小さくずべきである。一般に、
層４の厚さは１〜ｌＯミクロン、好壕しくけ１〜３ミク
ロン、最も好唸しくに２．５ミルである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明の放電記録材料の拡大断面（１９） 図である。 図中、２は電気的異方性支持体１−１４Ｖ、１導電層、
６は転写層、そして８は紙倭示す。 特１ト出願人 エクソン　リザーチ　アンド エンジニアリング　カンパニー 特許出願代理人 弁理士　青　木　　　　朗 弁理士　西　　舘　　和　　之 弁理士　福　本　　　　積 ＪＰ理十　山　［］　昭　之 ’＋２０＞

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、（ａ）　　樹脂基材中に分散した導電性粒子を有す
   る電気的異方性支持体層、 （ｂ）　　第−表面及び第二表面を有し、１０’　　オ
   ーム以下の表面抵抗率及び１０２　オーム−３以下の体
   積抵抗率を有し、そして該第−表面上に前記支持体層が
   配置されている導電性層、及び（ｅ）　　約２５℃〜１
   ５０℃の融点を有し、溶融して受理シートに付着して該
   受理シート上に所望の像【形成することができるホット
   メルト樹脂２含んで成り、そして前記導電性層の第二表
   面上に配置された転写層、 會含んで成る多層放電記録材料。 ２、前記支持体層の前記導電性粒子がカーボンブラック
   粒子である特許請求の範囲第１項記載の放電記録材料。 ３、前記支持体層の前記導電性粒子が黒鉛粒子（１）　
   　　　　　　　　　　　　・へ・である特許請求の範囲
   第１項記載の放電記録材料。 ４、前記支持体層が３〜Ｚｏｏ　ミクロンの厚さを有す
   る特許請求の範囲第３項記載の放電記録材料。 ５、前記支持体層が０．１〜２０ミクロンの粒子大？有
   する黒鉛粒子５〜６５重量１ｃ含んで成る特許請求の範
   囲第４項記載の放電記録材料。 ６、前記支持体層の前記導電性粒子が金属粉である特許
   請求の範囲第１項記載の放電記録材料。 ７、前記金属が銅である特許請求の範囲第６項記載の放
   電記録材料。 ８、前記導電性層が（１）熱可紐性又は熱硬化性樹脂、
   及び（２）該樹脂中に分散した粒子状導電性付与剤？含
   んで成る特許請求の範囲第１項、第２項。 第３項又は第６項記賊の放電記録材料。 ９、　前記導電性付与剤が黒鉛粒子又はカーボンブラッ
   ク粒子である特ＩＰＦＭ求の範囲第８項記載の放電記録
   材料。 釦、前記導電性層の厚さが３ミクロン以上である特許請
   求の範囲第９項記載の放電記録材料。 以下余白 （２）