JP2001277719A - 感熱記録シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 水との接触により起こる塗工層の貼り付きと
剥離の問題を改善した感熱記録シートの提供。 【解決手段】 下記の条件（ａ）および（ｂ）で処理し
た後も、感熱記録層が剥がれることがない感熱記録シー
ト。 （ａ）感熱記録シート２枚を２５℃の水に７分間浸漬
し、水から取り出して記録面同士を重ね合わせてガラス
板にのせ、余分な水分を軽く取り除いた後に、５０ｇ／
ｃｍ²の荷重をかけて湿度５０％、温度２３℃の条件下
で７分間放置する。 （ｂ）感熱記録シート２枚のうち１枚の記録面上に水
０．５ｍｌを垂らした後、もう一方の感熱記録シートを
記録面同士が重なり合うように置き、５０ｇ／ｃｍ ²の
荷重をかけて湿度５０％、温度２３℃の条件下で７分間
放置する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、耐水性を有する感
熱記録シートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】一般に、感熱記録紙は無色ないし淡色の
塩基性染料とフェノール性物質等の有機顕色剤とをそれ
ぞれ微細な粒子に磨砕分散した後に両者を混合し、バイ
ンダー、充填材、感度向上剤、滑剤およびその他助剤を
添加して得た塗液を紙等の支持体に塗布したもので、熱
ペン、感熱ヘッド、ホットスタンプ、レーザー光等の熱
による瞬時の化学反応により発色記録を得るものであ
る。これらの感熱記録シートは、計測用レコーダー、コ
ンピューターの端末プリンター、ファクシミリ、自動券
売機、バーコードラベルなどの広範囲の分野に応用され
ているが、これら記録装置の多様化及び高性能化に伴
い、感熱記録に対する要求品質もより高度なものとなっ
ている。

【０００３】様々な要求品質の中で、耐水性について
は、日常生活における短時間の水との接触から、屋外で
のプリンターの使用、あるいは垂幕用など雨で長時間水
に接触する機会が増えてきており、より高い耐水性が求
められている。感熱記録シートが水に接触した場合の問
題として、一つには記録画像の消色が挙げられるが、こ
の他に、感熱記録シートを構成する各塗工層の多くは水
系塗料として塗布乾燥され形成されているため、水に接
触すると塗工層が溶解して粘着性を発現し、他のものへ
貼り付いてしまう問題、さらに、他のものへ貼り付いた
感熱記録シートを剥がすときに、塗工層も剥がれ落ちて
しまうという剥離の問題がある。

【０００４】耐水性を改善する方法としては、例えば特
開昭４９-９６３４３号や特開昭５４-１３３３５２号等
に、耐水化剤を添加する方法が記載されているが、一般
に耐水化剤が架橋するには熱が必要であり、感熱記録シ
ートに対して可能な加熱温度では十分な架橋が進まず、
高い耐水性は得られにくい。また、架橋剤自体が感熱記
録シートの地色を悪化させる原因ともなりうる。さら
に、例えば特開平８-３００８１２号には、感熱発色層
の上に設けたオーバーコート層中に疎水性樹脂を含有す
ることが記載されているが、オーバーコート層を設ける
方法にはコストアップや感度の低下といった欠点もあ
る。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、保護層を有
しない感熱記録シートにおいて、水との接触により起こ
る塗工層の貼り付きと剥離の問題を改善することを目的
とする。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、鋭意検討
の結果、いかなる水との接触においても、塗工層の貼り
付きと剥離が起こらない感熱記録シートを見い出し本発
明をなすに至った。すなわち、本発明は、支持体上に無
色ないし淡色の塩基性染料と顕色剤とを含有する感熱記
録層を設けた感熱記録シートにおいて、該感熱記録シー
トを下記の条件（ａ）および（ｂ）で処理した後も、感
熱記録層が剥がれることがないことを特徴とする感熱記
録シートに関する。 （ａ）感熱記録シート２枚を２５℃の水に７分間浸漬
し、水から取り出して記録面同士を重ね合わせてガラス
板にのせ、余分な水分を軽く取り除いた後に、５０ｇ／
ｃｍ²の荷重をかけて湿度５０％、温度２３℃の条件下
で７分間放置する。 （ｂ）感熱記録シート２枚のうち１枚の記録面上に水
０．５ｍｌを垂らした後、もう一方の感熱記録シートを
記録面同士が重なり合うように置き、５０ｇ／ｃｍ ²の
荷重をかけて湿度５０％、温度２３℃の条件下で７分間
放置する。

【０００７】本発明で規定される（ａ）および（ｂ）の
耐水性試験は、同じ感熱記録シートから作成された試験
片を用いてそれぞれ別々に行われるが、本発明において
は、どちらか片方の試験のみを行っただけでは十分な耐
水性を有するとはいえず、２つの試験を行うことが必要
である。例えば試験（ａ）だけでは、感熱記録層等の塗
工層が完全に水に溶解してしまうほど耐水性の低い感熱
記録シートであっても、塗工層が無くなるゆえに貼り付
きも剥離も起こらず、試験（ａ）をクリアするものの実
用的な感熱記録シートとはなり得ない。一方、試験
（ｂ）だけでは、記録面側からしか水が接触しないた
め、感熱記録シートの裏面または断面からの水の侵入に
よる影響が考慮されなくなり、耐水性を判断するには不
十分である。これら裏面または端面からの水の浸入は、
層間強度を弱めるので、塗工層表面が貼り付いた場合の
その接着力の強さと、塗工層を保持するための層間強度
の低下との相乗作用により、剥離の度合いを一層悪化さ
せるものと考えられる。

【０００８】なお、試験片は、完全に乾いた場合よりも
生乾きの方がより接着力が強い状態にあると考えられる
ので、（ａ）および（ｂ）の耐水性試験は試験片を完全
に乾燥させずに行う。また、試験片の余分な水分は適度
な乾燥を妨げるので、荷重をかける前にろ紙などで取り
去ることが望ましい。（ａ）および（ｂ）の耐水性試験
後の、貼り付きおよび剥離の程度は、剥がすときの抵抗
感および発色させたときの発色面の様子を見ることによ
り容易に判断が可能である。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明の感熱記録シートは、前述
した（ａ）および（ｂ）の２つの耐水性試験を克服し得
るものであればその材料構成等に特に制限はないが、感
熱記録層に使用されるバインダーとしてアクリル酸エス
テル共重合体を用いることは、本発明の目的を達成し得
る有効な手段の一つである。アクリル酸エステル共重合
体は種々のものが知られているが、本発明には、感熱
記録の発色性を阻害しない、地色を変化させない、
ヘッドカスまたは記録層の熱破壊の原因とならない、等
の条件を満たすものがより適している。このようなアク
リル酸エステル共重合体の一例としては、株式会社日本
触媒社製商品名SA558、SA532、三井化学株式会社社製商
品名バリアスター#1000、クラリアントポリマー株式会
社製商品名モビニール735等が挙げられるが、むろんこ
れらに限定されるものでない。

【００１０】さらに、アクリル酸エステル共重合体を用
いる場合、その使用量は、少なすぎると十分な耐水性が
得られず、多すぎると印字濃度が低下する傾向があるた
め、本発明においては感熱記録層に使用されるバインダ
のうち７０重量％以上、感熱記録層の全固形分に対して
は６．５〜８．６重量％であることが望ましい。

【００１１】また、本発明の感熱記録層のバインダーと
しては、塗工適正の改善などを目的に各種ポリビニルア
ルコール、セルロースなどを使用することができるが、
これらは耐水性を阻害しやすい材料であるため、その使
用量は全バインダー中の３０重量％以下、より好ましく
は１７重量％以下が適当である。

【００１２】本発明の感熱記録層には、塩基性染料およ
び顕色剤の他、増感剤、填料およびその他の添加剤を含
有することができる。これらの材料に関しては特に制限
されず、例えば特開平10-272843号、特開平11-291636
号、特開平10-297090号および特開平10-297109号などに
記載例示されている材料を、その感熱記録シートに要求
される品質に合わせて任意に選択できるが、増感剤とし
てステアリン酸アミド、パルミチン酸アミド、メトキシ
カルボニル-N-ステアリン酸ベンズアミド、N-ベンゾイ
ルステアリン酸アミド、N-エイコサン酸アミド、エチレ
ンビス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、メチロールアマイド、N-メチ
ロールステアリン酸アミドの中から選ばれるものを少な
くとも１種使用すると、より耐水性が高くなり好まし
い。

【００１３】塩基性染料、顕色剤および増感剤等その他
の材料は、ボールミル、アトライター、サンドグライダ
ーなどの粉砕機あるいは適当な乳化装置によって数ミク
ロン以下の粒子径になるまで微粒化し、バインダー及び
目的に応じて各種の添加材料を加えて塗液とする。塗布
法としてはサイズプレスコーター、ロールコーター、エ
アナイフコーター、ブレードコーター、フローコータ
ー、コンマダイレクト、グラビアダイレクト等が挙げら
れる。

【００１４】支持体としては、紙、再生紙、合成紙、プ
ラスチックフィルム、発泡プラスチックフィルム、不織
布、金属箔等が使用可能であり、また、これらを組み合
わせた複合シートを使用してもよい。さらに、発色感度
を高める目的で、支持体と感熱記録層との間にアンダー
コート層を設けることができる。

【００１５】

【実施例】以下に本発明を実施例によって説明する。
尚、説明中、部は重量部を示す。 ［実施例１］下記の組成物の各液をサンドグライダーで
平均粒子径１ミクロンまで磨砕した。 Ａ液（顕色剤分散液） 4-ヒドロキシ-4'-イソプロポキシジフェニルスルホン（D8） ６部 １０％ポリビニルアルコール水溶液 １８．８部 水 １１．２部 Ｂ液（染料分散液） 3-ジ（n-ブチル）アミノ-6-メチル-7-アニリノフルオラン(ODB2) ２部 １０％ポリビニルアルコール水溶液 ４．６部 水 ２．６部 Ｃ液（増感剤分散液） ステアリン酸アマイド／パルミチン酸アマイド （日本化成製、アマイドAP-1） ６部 １０％ポリビニルアルコール水溶液 １８．８部 水 １１．２部 次いで、各分散液と水酸化アルミニウム５０％分散液を
下記の割合で混合、撹拌し、アクリル酸エステル共重合
体として日本触媒社製SA532(濃度２５％)を９．２部加
え、さらに撹拌し感熱記録層用塗液とした。 水酸化アルミニウム分散液 ２０部 Ａ液 ３６部 Ｂ液 ９．２部 Ｃ液 ３６部 上記塗液を５０ｇ／ｍ²の基紙の片面に塗布した後、乾
燥を行い、このシートをスーパーカレンダーでベック平
滑度が６００秒になるように処理し、塗布量７ｇ／ｍ²
の感熱記録シートを得た。

【００１６】［実施例２］実施例１において、アクリル
酸エステル共重合体としてクラリアントポリマー社製モ
ビニール735（濃度４３％）を５．３部使用した以外
は、実施例１と同様にして感熱記録シートを得た。

【００１７】［実施例３］実施例２において、Ｃ液の代
わりに中京油脂社製ステアリン酸アマイド分散液G270
（濃度２１％）を２８．５部使用した以外は、実施例２
と同様にして感熱記録シートを得た。

【００１８】[実施例４]実施例２において、アクリル酸
エステル共重合体としてクラリアントポリマー社製モビ
ニール735を３．７部使用し、さらに１０％ポリビニル
アルコールを７部使用した以外は、実施例２と同様にし
て感熱記録シートを得た。

【００１９】[実施例５]実施例２において、アクリル酸
エステル共重合体としてクラリアントポリマー社製モビ
ニール735を４．７部使用し、さらに１０％ポリビニル
アルコールを３部使用した以外は、実施例２と同様にし
て感熱記録シートを得た。

【００２０】［比較例１］実施例１において、アクリル
酸エステル共重合体の代わりに１０％ポリビニルアルコ
ールを２３部使用した以外は、実施例１と同様にして感
熱記録シートを得た。

【００２１】[比較例２]実施例３において、アクリル酸
エステル共重合体の代わりに、コロイダルシリカ複合体
アクリルエマルジョンであるクラリアントポリマー社製
モビニール8021（濃度４４％）を５．２部使用した以外
は、実施例１と同様にして感熱記録シートを得た。

【００２２】[比較例３]実施例２において、アクリル酸
エステル共重合体としてクラリアントポリマー社製モビ
ニール735を２．８部使用し、さらに１０％ポリビニル
アルコールを１１部使用した以外は、実施例２と同様に
して感熱記録シートを得た。

【００２３】＜感熱記録シートの評価＞ 〔耐水性〕得られた感熱記録シートから、５ｃｍ×１０
ｃｍの試験片を作成し、下記（ａ）および（ｂ）の２つ
の耐水性試験をそれぞれ行った。 （ａ）試験片２枚を２５℃の水に７分間浸漬し、水から
取り出して記録面同士を重ね合わせてガラス板にのせ、
余分な水分を軽く取り除いた後に、５０ｇ／ｃｍ ²の荷
重をかけて湿度５０％、温度２３℃の条件下で７分間放
置する。 （ｂ）試験片２枚のうち１枚の記録面上に水０．５ｍｌ
を垂らした後、もう一方の試験片を記録面同士が重ね合
わさるように置き、５０ｇ／ｃｍ²の荷重をかけて湿度
５０％、温度２３℃の条件下で７分間放置する。（ａ）
および（ｂ）の試験をそれぞれ行った後、２枚の試験片
の貼り付き度合いを剥がすときの抵抗感で確認し、続い
て１２０℃の乾燥器中に１０分程度放置し全面発色させ
て、記録層の剥離の状態を目視で確認した。記録層が剥
がれている場合、その部分は発色しない。 ：貼り付きが全く起こらず、記録層の剥離もない △：軽く貼り付くが、記録層の剥離は少ない ×：かなり強力に貼り付き、記録層の剥がれが著しい

【００２４】〔耐水擦れ性〕作成した感熱記録シートの
記録面上に、水０．５ｍｌを垂らしたのち指で擦り、記
録面がベタつき始めたときの往復回数を数えた。 ○：ベタつきが起こらない 数字：ベタつき始めたときの往復回数

【００２５】

【表１】

【００２６】

【発明の効果】本発明の感熱記録シートは、過酷な条件
で水に接触しても、塗工層の粘着性が発現せず、塗工層
の剥離が抑えられるなど、非常に優れた耐水性を有する
ものであり、多量な水分や多湿な環境下で使用される用
途に適している。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今井 大介 東京都新宿区上落合１丁目30番６号 日本 製紙株式会社商品開発研究所内 (72)発明者 木村 義英 東京都新宿区上落合１丁目30番６号 日本 製紙株式会社商品開発研究所内 Ｆターム(参考） 2H026 AA07 BB02 BB24 CC10 FF01

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上に無色ないし淡色の塩基性染料
   と顕色剤とを含有する感熱記録層を設けた感熱記録シー
   トにおいて、該感熱記録シートを下記の条件（ａ）およ
   び（ｂ）で処理した後も、感熱記録層が剥がれることが
   ないことを特徴とする感熱記録シート。 （ａ）感熱記録シート２枚を２５℃の水に７分間浸漬
   し、水から取り出して記録面同士を重ね合わせてガラス
   板にのせ、余分な水分を軽く取り除いた後に、５０ｇ／
   ｃｍ²の荷重をかけて湿度５０％、温度２３℃の条件下
   で７分間放置する。 （ｂ）感熱記録シート２枚のうち１枚の記録面上に水
   ０．５ｍｌを垂らした後、もう一方の感熱記録シートを
   記録面同士が重なり合うように置き、５０ｇ／ｃｍ ²の
   荷重をかけて湿度５０％、温度２３℃の条件下で７分間
   放置する。
2. 【請求項２】 感熱記録層中に使用されるバインダのう
   ち、７０重量％以上がアクリル酸エステル共重合体であ
   る請求項１記載の感熱記録シート。