JP2004203026A - 可逆性多色記録層を有するシート材、カード、及びこれらを用いた記録方法 - Google Patents
可逆性多色記録層を有するシート材、カード、及びこれらを用いた記録方法 Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】発色色調の異なる複数の可逆性感熱発色性組成物を含有する記録層11〜13が分離・積層形成された可逆性多色記録層10を有し、可逆性感熱発色性組成物は、それぞれ異なる波長域の赤外線を吸収して発熱する光−熱変換材料を含有しているものとした貼り付けシート材20、及びカードを提供する。
【選択図】図1
Description
これに対し、上記従来方法を応用し、かつ多色画像の表示を行う記録方法が種々提案されている。
しかし、サーマルヘッド等の記録熱源による温度コントロールが困難な上、良好なコントラストが得られず、色のかぶりを避けられないという問題を有している。さらには、三色以上の多色化をサーマルヘッド等による加熱温度及び/または加熱後の冷却速度の違いのみでコントロールするのは非常に困難である。
しかしながら、様々なデザインを施したパネルの種類は多く用意されているものの、予め用意されたものを利用するに留まり、例えばユーザー個人レベルでのオリジナルデザインをパネル化することはできないため、好みのデザインを好きな時に変更することは不可能であった。
なお、仮に上述したような従来公知のサーマルヘッドを用いて記録を行う可逆性感熱記録層を上記機器やメディア等の表面に設ける構成を仮定すると、従来公知の感熱プリンターを利用して書き換えを行わなければならないため、特に精密機器において不適当であるという問題を有している。
先ず、本発明の貼り付けシート材について説明する。
本発明の貼り付けシート材20は、図1に示すように、支持体1の一の主面側に、可逆性感熱発色性組成物を含有する可逆性多色記録層10を有し、他の主面が粘着層形成用面21となっているものとする。
また、貼り付ける対象の表面が白色、あるいは金属色を有する場合には、透明性が高い材料によって形成することが好ましい。
また第1〜第3の記録層11〜13には、それぞれ異なる波長の赤外線(図1中λ1、λ2、λ3)を吸収して発熱する光−熱変換材料が含有されているものとする。
これらの第1〜第3の記録層11〜13は、例えばロイコ染料と、顕・減色剤とを樹脂母材中に分散させたものを塗布することによって形成することができる。
電子受容性を有する顕・減色剤としては、従来これらに用いられている長鎖アルキル基を有する有機酸(特開平5−124360号公報、特開平7−108761号公報、特開平7−188294号公報、特開2001−105733号公報、特開2001−113829号公報等に記載)等を適用することができる。
先ず、第1の原理を説明する。
可逆性多色記録層10を、各記録層が消色する程度の温度、例えば120℃程度の温度で全面加熱し、第1〜第3の記録層11〜13を予め消色状態にしておく。すなわちこの状態においては、支持体1の色が露出している状態となっているものとする。
例えば第1の記録層11を発色させる場合には、波長λ1の赤外線を第1の記録層11が発色温度に達する程度のエネルギーで照射し、光−熱変換材料を発熱させて、呈色化合物と顕・減色剤との間の発色反応を起こさせ、照射部分を発色させる。
このようにすることによって、可逆性記録層10の任意の部分を発色させることができ、フルカラー画像形成が可能となる。
可逆性多色記録層10を、各記録層が発色する程度のエネルギーで全面赤外線照射し、第1〜第3の記録層11〜13を全て予め発色状態にしておく。
例えば第1の記録層11を消色させる場合には、波長λ1の赤外線を第1の記録層11が消色する程度のエネルギーで照射し、光−熱変換材料を発熱させて記録層11を消色状態とする。
同様に、第2の記録層12および第3の記録層13についても、それぞれ波長λ2、λ3の赤外線を、消色温度に達する程度のエネルギーで照射してそれぞれの光−熱変換材料を発熱させて照射部分を消色させることができる。このようにすることによって、可逆性多色記録媒体10の任意の部分を消色させることができ、フルカラー画像形成が可能となる。
例えば、記録層を高温で発色してそれ以下の温度で消色する、いわゆるポジ型の層として形成してもよく、高温で消色してそれ以下の温度で発色する、いわゆるネガ型の層として形成してもよい(例えば特開平8−197853号公報)。
次に、本発明のカードの好適な実施形態について説明する。
本発明に係るカード30の構成の一例としては、図2に示すように、支持基板31の一主面側に、可逆性感熱発色性組成物を含有する可逆性多色記録層10が形成されてなるものが挙げられる。
可逆性多色記録層10は、三層構造の記録層11〜13よりなるものとし、第1の記録層11、第2の記録層12、及び第3の記録層13が、それぞれ断熱層14、15を介して積層されてなり、最上層に保護層16が形成された構成を有している。
なお、支持基板31の厚さは、最終的に目的とするカード型記録媒体の用途に応じて適切に選定する。例えばクレジットカード、ICカード、認証用カード、認証用カード、個人証明用等の各種カード等に適用する場合には、例えば数百μm程度に選定することができ、一般的なポイントカード、プリペイドカード等に適用する場合には、やや薄層の基板を選定することができる。
また、支持基板31には、所定の磁気記録部や光学記録部、ICチップ等を設けることにより、所定の情報記録機能を付加したものとしてもよい。
また、図3に示す構成においては、支持基板31の表面が白色、金属色、あるいはデザインが設けられているときには、支持体1は透明性の高い材料により形成することが好ましい。
第1〜第3の記録層11〜13には、それぞれ異なる波長の赤外線(図1中λ1、λ2、λ3)を吸収して発熱する光−熱変換材料が含有されているものとする。
これらの第1〜第3の記録層11〜13は、例えばロイコ染料と、顕・減色剤とを樹脂母材中に分散させたものを塗布することによって形成することができる。
電子受容性を有する顕・減色剤としては、従来これらに用いられている長鎖アルキル基を有する有機酸(特開平5−124360号公報、特開平7−108761号公報、特開平7−188294号公報、特開2001−105733号公報、特開2001−113829号公報等に記載)等を適用することができる。
さらには、任意の光−熱変換材料のみを発熱させるために、光吸収帯が狭く、互いに吸収帯が重複しない材料の組み合わせを選択することが望ましい。
保護層16の膜厚が0.1μm未満であると充分な保護効果が得られず、一方、20μmを超えると熱伝導性が悪化するという不都合が生じるためである。
先ず、第1の原理を説明する。
可逆性多色記録層10を、各記録層が消色する程度の温度、例えば120℃程度の温度で全面加熱し、次に冷却し、第1〜第3の記録層11〜13を予め消色状態にしておく。すなわちこの状態においては、支持基板31の色が露出している状態となっているものとする。
例えば第1の記録層11を発色させる場合には、波長λ1の赤外線を第1の記録層11が発色温度に達する程度のエネルギーで照射し、光−熱変換材料を発熱させて、呈色化合物と顕・減色剤との間の発色反応を起こさせ、照射部分を発色させる。
このようにすることによって、可逆性記録層10の任意の部分を発色させることができ、フルカラー画像形成が可能となる。
すなわち、所定の記録層の上層に形成されている記録層に含有されている顕・減色剤のポリマー中への溶解性が悪く、記録層が分散白濁しているような場合には、照射した赤外線が上層で反射、散乱されてしまうため、記録感度は著しく低下してしまう。このため、記録層を形成する溶媒、あるいはポリマーへの溶解性が高い顕・減色剤を使用することが重要である。
また、上述のようにして一部を着色化させた可逆性多色記録層10の全体を、全ての記録層が消色する程度の温度、例えば120℃で一様に加熱することによって、記録情報や画像を消去することができ、その後、上述した操作を行うことにより繰り返し記録が可能である。
可逆性多色記録層10を、各記録層が発色する程度の温度、例えば200℃程度の高温で全面加熱し、次に冷却し、第1〜第3の記録層11〜13を全て予め発色状態にしておく。
例えば第1の記録層11を消色させる場合には、波長λ1の赤外線を第1の記録層11が消色する程度のエネルギーで照射し、光−熱変換材料を発熱させて記録層11を消色状態とする。
同様に、第2の記録層12及び第3の記録層13についても、それぞれ波長λ2、λ3の赤外線を、消色温度に達する程度のエネルギーで照射してそれぞれの光−熱変換材料を発熱させて照射部分を消色させることができる。
上述のようにすることによって、可逆性多色記録媒体10の任意の部分を消色させることができ、フルカラー画像形成や、種々の情報の記録が可能となる。
例えば、記録層を高温で発色してそれ以下の温度で消色する、いわゆるポジ型の層として形成してもよく、高温で消色してそれ以下の温度で発色する、いわゆるネガ型の層として形成してもよい(例えば特開平8−197853号公報)。
先ず、可逆性多色記録層10を有する貼り付けシート材20に関し、具体的な実施例を挙げて説明するが、本発明は以下に示す例に限定されるものではない。
この例においては、図1に示すように、支持体1上に第1の記録層11、断熱層14、第2の記録層12、断熱層15、第3の記録層13、および保護層16が順次積層された、いわゆる三層の記録層を有する構造のものとする。
第1の記録層11としては、支持体1上に下記組成物をワイヤーバーで塗布し、110℃にて5分間加熱乾燥処理を施し、イエローに発色させることのできる記録層を膜厚4μmに形成した。第1の記録層11の波長915nmの光における吸光度は1.0であった。
ロイコ染料(フルオラン化合物:λmax=490nm): 1重量部
顕・減色剤(下記式(1)に示す物質) : 4重量部
(塩化ビニル90%、酢酸ビニル10%、平均分子量(M.W.)115000)
シアニン系赤外吸収色素:0.10重量部
(山本化成製、YKR−2081、記録層中での吸収波長ピーク910nm)
テトラヒドロフラン(THF):140重量部
ロイコ染料:1重量部
(山田化学工業製:H−3035(下記式(2)に示す物質)
(塩化ビニル90%、酢酸ビニル10%、M.W.115000)
シアニン系赤外吸収色素:0.08重量部
(山本化成製、YKR−2900、記録層中での吸収波長ピーク830nm)
テトラヒドロフラン(THF):140重量部
ロイコ染料:2重量部
(保土ヶ谷化学社製:Red DCF(下記式(4)に示す物質)
(塩化ビニル90%、酢酸ビニル10%、M.W.115000)
シアニン系赤外吸収色素:0.08重量部
(日本化薬製、CY−10、記録層中での吸収波長ピーク790nm)
テトラヒドロフラン(THF):140重量部
上述した第1の記録層11、第2の記録層12、および第3の記録層13を、180℃に加熱したセラミックスバーを用いて全面加熱し、続いて冷却し、いずれも予め発色化させた可逆性多色記録層10を有する貼り付け用シート材20を、MDメディア、DVD−RWメディア、携帯電話、デジタルカメラ、ポータブルMDプレーヤー上に貼り付けたものをサンプルとした。
また、各半導体レーザーのパワーをコントロールすることで、高精細、かつフルカラーの画像を記録することができた。これにより本発明の貼り付けシート材においては、繰り返し記録、および消去が可能であることが確かめられた。
この例においては、図2に示すように、支持基板31上に、第1の記録層11、断熱層14、第2の記録層12、断熱層15、第3の記録層13、及び保護層16が順次積層された、いわゆる三層の記録層を有するカードを適用する。
第1の記録層11としては、支持基板1上に下記組成物を含有する塗料をワイヤーバーで塗布し、110℃にて5分間加熱乾燥処理を施し、イエローに発色させることのできる記録層を膜厚3μmに形成した。第1の記録層11の波長940nmの光における吸光度は1.0であった。
ロイコ染料(下記式(6)に示す物質):1重量部
(塩化ビニル90%、酢酸ビニル10%、平均分子量(M.W.)115000)
シアニン系赤外吸収色素:0.10重量部
(H.W.SANDS社製、SDA7775、記録層中での吸収波長ピーク933nm)
テトラヒドロフラン(THF):140重量部
ロイコ染料:1.5重量部
(山田化学工業製:H−3035(下記式(8)に示す物質)
(塩化ビニル90%、酢酸ビニル10%、M.W.115000)
シアニン系赤外吸収色素:0.08重量部
(H.W.SANDS社製、SDA5688、記録層中での吸収波長ピーク861nm)
テトラヒドロフラン(THF):140重量部
ロイコ染料(下記式(10)に示す物質):1.7重量部
(塩化ビニル90%、酢酸ビニル10%、M.W.115000)
シアニン系赤外吸収色素:0.08重量部
(日本化薬製、CY−10、記録層中での吸収波長ピーク798nm)
テトラヒドロフラン(THF):140重量部
そしてカード30を、120℃に加熱したセラミックスバーを用いて一様に加熱し、第1、第2及び第3の記録層11、12、13を消色状態としサンプルカードとした。
これにより、本発明のカードにおいては、繰り返し記録、及び消去が可能であることが確認された。
Claims (18)
- 支持体の一主面に、発色色調の異なる複数の可逆性感熱発色性組成物を含有する記録層が、分離・積層形成されてなり、他の主面に粘着層を設ける面を有してなり、
前記可逆性感熱発色性組成物は、それぞれ異なる波長域の赤外線を吸収して発熱する光−熱変換材料を含有していることを特徴とする、可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材。 - 前記複数の記録層が、それぞれ断熱層を介して積層形成されていることを特徴とする請求項1に記載の可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材。
- 前記可逆性多色記録層の最表面に保護層が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材。
- 前記支持体が白色、もしくは金属光沢を有する反射率の高い材料よりなるものであることを特徴とする請求項1に記載の可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材。
- 前記支持体が可視光に対して透明、もしくは半透明であることを特徴とする請求項1に記載の可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材。
- 前記支持体上に形成されている前記可逆性多色記録層とは反対側の主面に、粘着層が形成されていることを特徴とする請求項1に記載の可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材。
- 前記記録層には、電子供与性を有する呈色性化合物と、電子受容性を有する顕・減色剤とが含有されてなり、
前記呈色性化合物と、前記顕・減色剤との間の可逆的反応により、前記記録層を発色、消色の二状態に可逆的に変化するようになされていることを特徴とする請求項1に記載の可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材。 - 支持体の一主面に、発色色調の異なる複数の可逆性感熱発色性組成物を含有する記録層が、分離・積層形成されてなり、他の主面に粘着層を設ける面を有してなり、前記可逆性感熱発色性組成物は、それぞれ異なる波長域の赤外線を吸収して発熱する光−熱変換材料を含有している、可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材を用いて、
加熱処理を施して予め前記記録層全体を消色状態にしておき、
所望の画像情報に応じて選択される波長領域の赤外線を照射して露光を行い、
前記記録層を発熱せしめ、選択的に発色化させることにより、前記画像情報の記録を行うことを特徴とする記録方法。 - 支持体の一主面に、発色色調の異なる複数の可逆性感熱発色性組成物を含有する記録層が、分離・積層形成されてなり、他の主面に粘着層を設ける面を有してなり、前記可逆性感熱発色性組成物は、それぞれ異なる波長域の赤外線を吸収して発熱する光−熱変換材料を含有している、可逆性多色記録層を有する貼り付けシート材を用いて、
加熱処理を施して予め前記記録層全体を発色状態にしておき、
所望の画像情報に応じて選択される波長領域の赤外線を照射して露光を行い、
前記記録層を発熱せしめ、選択的に消色化することにより、前記画像情報の記録を行うことを特徴とする記録方法。 - 支持基板に、発色色調の異なる複数の可逆性感熱発色性組成物を含有する記録層が、分離・積層形成されてなり、
前記可逆性感熱発色性組成物は、それぞれ異なる波長域の赤外線を吸収して発熱する光−熱変換材料を含有していることを特徴とする、可逆性多色記録層を有するカード。 - 支持体の一主面に、発色色調の異なる複数の可逆性感熱発色性組成物を含有する記録層が、分離・積層形成されてなり、
前記可逆性感熱発色性組成物は、それぞれ異なる波長域の赤外線を吸収して発熱する光−熱変換材料を含有してなり、
前記支持体の他の主面に粘着層が設けられてなり、当該粘着層を介して前記支持基板が貼り合わされてなることを特徴とする請求項10に記載の可逆性多色記録層を有するカード。 - 前記記録層には、電子供与性を有する呈色性化合物と、電子受容性を有する顕・減色剤とが含有されてなり、
前記呈色性化合物と、前記顕・減色剤との間の可逆的反応により、前記記録層を発色、消色の二状態に可逆的に変化するようになされていることを特徴とする請求項10に記載の可逆性多色記録層を有するカード。 - 前記複数の記録層が、それぞれ断熱層を介して積層形成されていることを特徴とする請求項10に記載の可逆性多色記録層を有するカード。
- 前記可逆性多色記録層の最表面に保護層が形成されていることを特徴とする請求項10に記載の可逆性多色記録層を有するカード。
- 前記支持基板が白色、もしくは金属光沢を有する反射率の高い材料よりなるものであることを特徴とする請求項10に記載の可逆性多色記録層を有するカード。
- 前記支持体が可視光に対して透明、もしくは半透明であることを特徴とする請求項11に記載の可逆性多色記録層を有するカード。
- 支持基板に、可逆的に異なる色調に発色する複数の記録層が、分離・積層形成されてなり、前記記録層には、少なくとも、それぞれ異なる波長域の赤外線を吸収して発熱する光−熱変換材料と、電子供与性を有する呈色性化合物と、電子受容性を有する顕・減色剤とが含有されてなり、前記呈色性化合物と、前記顕・減色剤との間の可逆的反応により、前記記録層を発色、消色の二状態に可逆的に変化するようになされている可逆性多色記録層を有するカードを用いて、
加熱処理を施して予め前記記録層全体を消色状態にしておき、
所望の画像情報に応じて選択される波長領域の赤外線を照射して露光を行い、
前記記録層を発熱せしめ、選択的に発色化させることにより、前記画像情報の記録を行うことを特徴とする記録方法。 - 支持基板に、可逆的に異なる色調に発色する複数の記録層が、分離・積層形成されてなり、前記記録層には、少なくとも、それぞれ異なる波長域の赤外線を吸収して発熱する光−熱変換材料と、電子供与性を有する呈色性化合物と、電子受容性を有する顕・減色剤とが含有されてなり、前記呈色性化合物と、前記顕・減色剤との間の可逆的反応により、前記記録層を発色、消色の二状態に可逆的に変化するようになされている可逆性多色記録層を有するカードを用いて、
加熱処理を施して予め前記記録層全体を発色状態にしておき、
所望の画像情報に応じて選択される波長領域の赤外線を照射して露光を行い、
前記記録層を発熱せしめ、選択的に発色化させることにより、前記画像情報の記録を行うことを特徴とする記録方法。
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JP2006088644A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Sony Corp | 可逆性感熱記録媒体 |
JP2006088645A (ja) * | 2004-09-27 | 2006-04-06 | Sony Corp | 可逆性感熱記録媒体 |
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2003
- 2003-11-20 JP JP2003390874A patent/JP2004203026A/ja active Pending
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