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JP2528905B2 - 感熱記録体の製造方法 - Google Patents

感熱記録体の製造方法

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JP2528905B2
JP2528905B2 JP62272524A JP27252487A JP2528905B2 JP 2528905 B2 JP2528905 B2 JP 2528905B2 JP 62272524 A JP62272524 A JP 62272524A JP 27252487 A JP27252487 A JP 27252487A JP 2528905 B2 JP2528905 B2 JP 2528905B2
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Description

【発明の詳細な説明】 (A)産業上の利用分野 本発明は、無色ないし淡色の発色剤と該発色剤と熱時
反応して呈色する呈色剤とを発色成分として含有する感
熱記録体に関し、特に平滑性に優れた均一で安定した塗
層構造を有し、かつ保存性、発色性および記録機械適性
に優れた感熱記録体の製造方法に関する。
(B)従来の技術 発色剤と該発色剤と熱時反応して呈色する呈色剤を含
有する発色層を設けた感熱記録体は、比較的安価であ
り、また記録機械がコンパクトでかつその保守も容易で
あることから、ファクシミリやプリンター等の記録媒体
として幅広い分野に利用されている。最近ではファクシ
ミリの小型化、高速化に伴い、低エネルギーで高速記録
の可能な感熱記録体が要望されるに至っている。
ところが昨今の情報媒体の多様化にともない、定期券
の如き自動発売機用の券紙、POSシステムにおけるバー
コード紙、商品等の表示ラベル等への利用、その他の用
途も拡大してきており、これら新規用途では従来の使用
環境に比べ過酷な条件に晒されることが多くなってき
た。例えばジブチルフタレート等の可塑剤を含有する塩
化ビニル製の定期入れ等に接触した場合には、記録部が
消色したり未記録部が発色したりして記録体としての価
値を低下させることとなるため耐可塑剤性が要求され
る。また食品用ラベルに使用される場合にも耐可塑剤性
がようきゅうされるが、さらには耐水性、耐アルコール
性、耐油性、耐食酢性等が必要とされる。
かかる要求性能を満たすために支持体上の感熱発色層
の上に水溶性樹脂または非水溶性樹脂エマルジョン等の
オーバーコート剤(例えばポリビニルアルコール変性
物、スチレン−ブタジエンラテックス等)を塗布して
水、薬品などの侵入を防止せんとする方法が種々試みら
れている。しかしながら、これらの方法によりある程度
は前記要求性能を満たし得るが、従来の保護層塗工方式
を用いる限り、発色性はもとより耐水性、耐薬品性を到
底同時に満足し得るものではないのが現状である。
例えばエアーナイフコーティング法では、保護層塗液
を低濃度で塗工するため、塗工時に塗液中のポリマー成
分が感熱発色層に吸収されやすく、かつ感熱発色層の塗
りムラにより吸収ムラを生じ、均一で平滑性に優れた保
護層は得られず造膜性が低下し、発色性、保存性共に劣
化する。一方ブレードコーティング法では、高濃度の塗
液を使用できる長所はあるがブレード刃の高せん断力の
下で引っかき筋いわゆるストリークを生じる欠点を有す
る。
また記録機械適性に関しては、従来から感熱ヘッドと
感熱記録体表面との密着性を高めるために、感熱記録体
製造に際して、スーパーカレンダー、グロスカレンダー
等により発色層表面の平滑化処理が一般的に行われてい
るが、単にスーパーカレンダー処理等によって保護層表
面の平滑度を高めても、満足すべき動的感度が得られな
いばかりでなく、圧力による地肌カブリやスティッキン
グを生じさせる結果となり、自然性に欠けた感熱記録体
になる。
(C)発明が解決しようとする問題点 かかる現状に鑑み、本発明者等は上記欠点を解消し、
バランスのとれた品質適性を有する感熱記録体について
鋭意研究した結果、ロールブレードコーティング法で支
持体上の感熱発色層上に保護層を設ける際、該保護層表
面のJIS−B0601法に基づく表面粗さRaを特定の領域に限
定して調整することによって、カレンダー処理の程度が
軽度でも平滑性に優れた均一で安定した塗層構造を有
し、かつ保存性や発色性および記録機械適性に優れた感
熱記録体を得ることに成功したものである。
(D)問題を解決するための手段 本発明は、支持体の上に発色剤及び該発色剤と熱時反
応して呈色する呈色剤を含有する発色層とポリマーを主
成分とする保護層を積層してなる感熱記録体の製造方法
において、保護層をロールブレードコーティング法で発
色層上に設ける際、該保護層表面のJIS−B0601法に基づ
く表面粗さが1.1μm以下になるように調整することに
より達成できる。
本発明における表面粗さRaは、JIS−B0601法に基づき
測定されるもので、Raは中心線平均粗さを意味し、下記
一般式のごとく定義される。
(L:測定長さ、y=f(x):粗さ曲線) なお測定は、測定誤差を小さくするために触針式三次
元表面粗さ解析装置(小坂研究所製SPA−11型)を用い
て行い、表面粗さRaを求めた。
かかる条件で測定された保護層表面の表面粗さRaが、
1.2〜1.4μmより大きくなると、保護層の被覆性が劣化
し耐可塑剤性などの保存性が低下するほか、感熱記録体
を感熱ヘッドに押し当てるプラテンの圧力を調節して
も、もはや満足すべき動的感度は得られない。従って本
発明の感熱記録体の保護層表面は、1.1μm以下、好ま
しくは0.8〜1.1μmの表面粗さRaを有するものである。
動的感度という点では、保護層表面の表面粗さRaを小
さくすればする程、得られるように思われるが、本発明
者等の検討によれば表面粗さRaをあまりに小さくする
と、感熱ヘッドへのカス付着やスティッキング等の記録
機械適性が低下し、動的感度も低下することが明かとな
った。
本発明者等は、かかる保護層を形成するための塗工方
式としてロールブレードコーティング法が、高濃度の塗
液を支持体上の感熱発色層上に塗工する上でストリーク
の発生がなく、かつ塗液中のポリマー成分の吸収ムラを
生じることがないため、最適の方法であることも鋭意研
究の結果、見いだした。ロールブレードコーティング法
は、バーコーティング法とも呼ばれ、ロッドにより塗工
量の計量と平滑化を行い、目的に応じて平滑な丸棒(プ
レーンロール)、ワイヤーを巻いたロッド、溝を彫りつ
けたロッドの3種のロッドを使い分けることができ、本
発明には平滑化効果の優れた丸棒が好ましい。更に保護
層を二度に分けて塗工することにより、単層塗工に比べ
被覆性が向上し、耐可塑剤性等の保存性がより一層向上
することもわかっている。
本発明の発色層に含有する発色剤としては、通常ロイ
コ染料と呼ばれるトリフェニルメタン系及びフルオラン
系のラクトン化合物を使用することができる。トリフェ
ニルメタン系化合物としては、3,6−ビス(p−ジメチ
ルアミノフェニル)−6−ジメチルアミノフタリド、3,
3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)フタリド、3
−(p−ジメチルアミノフェニル)−3−(1,2−ジメ
チルアミノインドール−3−イル)フタリド等が挙げら
れ、フルオラン系化合物として、2−アニリノ−3−メ
チル−6−ジメチルアミノフルオラン、2−アニリノ−
3−メチル−6−(メチルシクロヘキシルアミノ)フル
オラン、2−アニリノ−3−メチル−6−(エチルイソ
ベンジルアミノ)フルオラン、2−(p−クロロアニリ
ノ)−3−メチル−6−ジエチルアミノフルオラン、2
−(p−フルオロアニリノ)−3−メチル−6−ジエチ
ルアミノフルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−
(p−トルイジノエチルアミノ)フルオラン等が挙げら
れ、これらの発色剤は単独もしくは混合して用いられ
る。
また発色剤と熱時反応して呈色する呈色剤としては、
p−オクチルフェノール、p−tert−ブチルフェノー
ル、1,1−ビス(p−ヒドロキシフェニル)プロパン、
2,2−ビス(p−ヒドロキシフェニル)プロパン、1,1−
ビス(p−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、4,
4′−チオビスフェノール、4,4′−スルホニルジフェノ
ール、ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)ス
ルホン、ノボラック型フェノール樹脂、p−ヒドロキシ
安息香酸エステル、4−ヒドロキシフタル酸ジメチル、
5−ヒドロキシイソフタル酸エチル、3,5−ジ−tert−
ブチルサリチル酸及びその金属塩、3,5−ジ−α−メチ
ルベンジルサリチル酸及びその金属塩等が挙げられる。
一方、発色剤と呈色剤を支持体上に結合支持させるた
めの結着剤としては、ポリビニルアルコール、カルボキ
シメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、メ
チルセルロース、カルボキシ変性ポリビニルアルコー
ル、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸、デンプン及
びその誘導体、カゼイン、ゼラチン、スチレン−無水マ
レイン酸共重合体のアルカリ塩等の水溶性高分子化合物
及び前記水不溶性樹脂の水性エマルジョン等が挙げられ
る。
感度向上剤としては、ステアリン酸アミド等の高級脂
肪酸アミド、p−ベンジルオキシ安息香酸ベンジル、テ
レフタル酸ジベンジル、ジフェニルスルホン、2−ベン
ジルオキシナフタレン等が挙げられる。
充填剤としては、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウ
ム、酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、水酸化アルミニウ
ム、水酸化亜鉛、硫酸バリウム、クレー、タルク、表面
処理した炭酸カルシウムやシリカの無機系微粉末の他、
尿素−ホルマリン樹脂、ポリスチレン樹脂等の有機系微
粉末を挙げることができる。
その他の添加物質としては、ステアリン酸亜鉛、ステ
アリン酸カルシウム等の滑剤、各種の界面活性剤、消泡
剤等が必要に応じて加えられる。
感熱発色層を設ける支持体としては、紙、合成紙、フ
ィルム等が用いられる。なお保護層を形成する塗液の支
持体上の感熱発色層上への塗工量は、特に限定されるも
のではないが、通常乾燥重量で0.5〜15g/m2、好ましく
は3〜12g/m2の範囲である。また形成された保護層は、
必要に応じてスーパーカレンダー等によって表面処理さ
れるが、もちろん保護層表面の表面粗さRaが本発明の特
定の値になるような範囲で処理されるものである。
(F)実施例 以下に本発明をさらに具体的に説明するために実施例
を示すが、もちろんこれらに限定されるものではない。
また実施例中の部及び%は、特に断わらない限り重量部
及び重量%を示す。
実施例1 〔感熱発色層の形成〕 下記組成から成る混合物を、それぞれ平均粒径が2μ
m以下となるようにサンドミルで分散してA液、B液、
C液を調整した。
(A)2−アニリノ−3−メチル−6−ジエチルアミノ
フルオラン 10部 10%ヒドロキシエチルセルロース水溶液 5部 水 15部 (B)ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)−
スルホン 25部 1,1,3−トリス(3−tert−ブチル−4−ヒドロキシ−
6−メチルフェニル)ブタン 10部 10%ポリビニルアルコール水溶液 20部 水 45部 (C)ステアリン酸亜鉛 10部 炭酸カルシウム 40部 5%メチルセルロース水溶液 50部 水 50部 次にA液を6部、B液を20部、C液を30部、10%ポリ
ビニルアルコール水溶液を70部、20%ステアリン酸アマ
イドエマルジョン(中京油脂製、商品名ハイドリンM−
7)を25部混合撹はんして感熱塗液を調整し、秤量60g/
m2の市販上質紙に乾燥塗布量が6g/m2になるようにエア
ーナイフコーターで塗布乾燥し、感熱発色層を得た。
〔保護層塗液の調整〕
次にポリビニルアルコール水溶液中でメタアクリル酸
メチル、アクリル酸低級ヒドロキシアルキル、メタアク
リル酸を分散剤と共に重合せしめて得られるグラフト共
重合体エマルジョンを有効成分とする液に耐水化剤を加
えて保護層塗液(濃度20%、粘度300cps)を調整した。
上記保護層塗液をロールブレードコーティング法(プ
レーンロール10mmφ、140rpm)により、コーター速度30
0m/分の条件で、前記発色層上に、乾燥後の塗工量が4g/
m2となるように塗工乾燥した。得られた感熱記録体のカ
レンダー未処理での保護層の表面粗さRaは、1.06μm
で、ベック平滑度は300秒であった。またこの感熱記録
体のベック平滑度が500〜600秒になるようにカレンダー
処理した後の保存性、発色性能を第1表に示した。
実施例2 実施例1と同様にして調整した保護層塗液をロールブ
レードコーティングによって、コーター速度300m/分の
条件で実施例1と同じ発色層上に、乾燥後の塗工量がト
ータルで3g/m2になるように二度塗り塗工乾燥した。得
られた感熱記録体のカレンダー未処理での保護層の表面
粗さRaは、0.98μm、ベック平滑度は、280秒であっ
た。またこの感熱記録体のベック平滑度が500〜600秒に
なるようにカレンダー処理した後の保存性能、発色性能
を第1表に示した。
比較例1 実施例1と同様にして調整した保護層塗液をブレード
コーティングによってコーター速度300m/分の条件で、
実施例1と同じ発色層上に乾燥塗工量が4g/m2となるよ
うに塗工乾燥した。得られた感熱記録体のカレンダー未
処理での保護層の表面粗さRaは、1.12μm、ベック平滑
度は120秒であったが、塗工面に多くのストリークが発
生した。またこの感熱記録体のベック平滑度が500〜600
秒になるようにカレンダー処理した後の保存性能、発色
性能を第1表に示した。
比較例2 実施例1と同様にして調整した塗液に水を加えて濃度
16%、粘度230cpsの塗液を得た。
この保護層塗液をエアーナイフコーティング法によっ
て、コーター速度200m/分の条件で実施例1と同じ発色
層上に乾燥後の塗工量が4g/m2となるように塗工乾燥し
た。得られた感熱記録体のカレンダー未処理での保護層
の表面粗さRaは、1.14μm、ベック平滑度は160秒であ
ったが、塗工面に塗液の吸収ムラによると思われる塗り
ムラが多く見られた。またこの感熱記録体のベック平滑
度が500〜600秒になるようにカレンダー処理した後の保
存性能、発色性能を第1表に示した。
比較例3 実施例1と同様にして調整した保護層塗液をベントブ
レードコーティングによってコーター速度300m/分の条
件で、実施例1と同じ発色層上に乾燥塗工量が4g/m2
なるように塗工乾燥した。得られた感熱記録体のカレン
ダー未処理での保護層の表面粗さRaは、1.09μm、ベッ
ク平滑度は240秒であったが、塗工面に多くのストリー
クが発生した。また、感熱記録体のベック平滑度が500
〜600秒になるようにカレンダー処理した後の保存性
能、発色性能を第1表に示した。
ただし、ストリーク部分においては、保護層が形成さ
れていないので、耐可塑剤テストを行うと、可塑剤の浸
透拡散によってストリーク状に退色し、白く抜けてしま
い、感熱記録体にとって致命的な欠点となった。
(G)発明の効果 実施例から明らかなように、本発明による感熱記録体
の製造方法により得られた感熱記録体は、均一で平滑な
保護層を有することにより被覆性が向上し、優れた保存
性を有するものである。また軽度のカレンダー処理で優
れた動的感度を得ることができるため、圧力カブリもな
く、また記録機械適性も優れていることから、品質バラ
ンスのとれた感熱記録体を得る上で非常に有用な発明と
いうことができる。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】支持体の上に発色剤及び該発色剤と熱時反
    応して呈色する呈色剤を含有する発色層とポリマーを主
    成分とする保護層を積層してなる感熱記録体の製造方法
    において、保護層をロールブレードコーティング法で発
    色層上に設ける際、該保護層表面のJIS−B0601法に基づ
    く表面粗さRaが1.1μm以下になるように調整すること
    を特徴とする感熱記録体の製造方法。
JP62272524A 1987-10-27 1987-10-27 感熱記録体の製造方法 Expired - Fee Related JP2528905B2 (ja)

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