JP2936349B2 - 感熱記録紙用組成物 - Google Patents

感熱記録紙用組成物

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Description

【発明の詳細な説明】 <産業上の利用分野> 本発明は、地肌カブリを防止し、かつ耐湿潤性ならび
に発色性に優れた感熱記録紙用組成物に関するものであ
る。
<従来の技術> 発色剤と該発色剤と熱時発色させる顕色剤との発色反
応を利用した感熱記録紙は、近年、ファクシミリ、プリ
ンター、ラベル等広範な用途に使用されており、その需
要は拡大している。それに伴ない、これら感熱記録紙に
要求される品質よりも厳しいものとなっている。
例えば、記録速度の高速化により、小さい熱エネルギ
ーでも高濃度で発色する発色性が強く要望されている。
この高速記録においては十分な発色性が得られにくいの
であるが、その大きな原因としてはサーマルヘッドと感
熱発色層間の熱伝導が十分に行なわれず、そのため十分
な記録濃度が得られないためである。この記録濃度を向
上させるには、サーマルヘッドと感熱発色層間がより一
層密着するような状態にし、サーマルヘッドから感熱発
色層への熱伝導が効率よく行なわれるようにする必要が
ある。このサーマルヘッドと感熱発色層を密着させるた
めに、スーパーカレンダーやマシンカレンダーなどのカ
レンダー処理にて感熱発色層の平滑性を向上させてい
る。
しかし、このような感熱記録紙へのカレンダー処理
は、処理時の圧力による地肌カブリが発生し、品質価値
を著しく低下させてしまうという欠点を有する。
また、このような感熱記録紙は、その使用条件等によ
り、長時間に亘って湿潤状態に置かれるとその非印字部
分が発色し、白色度が低下するという欠点を有してい
る。
そのため耐湿潤性にも優れた感熱記録紙が要望されて
いる。
<発明が解決しようとする問題点> 本発明者らは、前記のようなカレンダー処理時の圧力
による地肌カブリを防止し、かつ耐湿潤性ならびに発色
性に優れた感熱記録紙用組成物を得るべく鋭意検討の結
果、特定の界面活性剤の存在下で乳化重合させて得られ
た共重合体ラテックスをバインダーとして用いることに
より、該問題点を解消できることを見い出し本発明を完
成するに至った。
<問題点を解決するための手段> すなわち、本発明は、 発色剤、該発色剤と熱時発色させる顕色剤およびバイ
ンダーを含有してなる感熱記録紙用組成物において、 該バインダーとして、 共役ジエン系単量体およびこれと共重合可能な他の単
量体からなる単量体混合物100重量部に対し、下記一般
式(a)および/または(b)で示される界面活性剤0.
01〜1重量部の存在下で該単量体混合物を乳化重合させ
て得られる共重合体ラテックスを含むことを特徴とする
地肌カブリを防止し、かつ耐湿潤性ならびに発色性に優
れた感熱記録紙用組成物を提供するものである。
一般式: ここで、Rは炭素数4〜20のアルキル基または芳香環
を含む炭化水素基、nは2〜70の整数およびMはNa、K
またはNH4である。
ここで、R′は炭素数4〜20のアルキル基、n′は2
〜70の整数およびM′はNa、KまたはNH4である。
以下、本発明につき詳しく説明する。
本発明の共重合体ラテックスを構成する共役ジエン系
単量体としては、1,3−ブタジエン、2−メチル−1,3−
ブタジエン、2,3−ジメチル−1,3−ブタジエン等が挙げ
られる。
また、共重合可能な他の単量体としては、スチレン、
α−メチルスチレン、ビニルトルエン等の芳香族ビニル
系単量体、メチルアクリレート、エチルアクリレート、
メチルメタアクリレート、エチルメタクリレート等のエ
チレン系不飽和カルボン酸エステル系単量体、アクリロ
ニトリル、メタクリロニトリル等のシアン化ビニル系単
量体、アクリル酸、メタクリル酸、クロトン酸、イタコ
ン酸、フマル酸、マレイン酸等の不飽和カルボン酸単量
体、アクリルアミド、メタクリルアミド等の不飽和カル
ボン酸アミド単量体、β−ヒドロキシエチルアクリレー
ト、β−ヒドロキシエチルメタクリレート、β−ヒドロ
キシプロピルアクリレート、β−ヒドロキシプロピルメ
タクリレート等のヒドロキシアルキル基含有不飽和単量
体等が挙げられ、それぞれ1種又は2種用いることがで
きる。
これら単量体混合物の組成比には特に制限はないが、
脂肪族共役ジエン系単量体10〜80重量%、エチレン系不
飽和カルボン酸単量体0〜10重量%および芳香族ビニル
系単量体、エチレン系不飽和カルボン酸エステル系単量
体、シアン系ビニル系単量体、不飽和カルボン酸アミド
単量体、ヒドロキシアルキル基含有不飽和単量体から選
ばれた単量体20〜90重量%であることが好ましい。
本発明にて使用される界面活性剤とは下記一般式
(a)および/または(b)で示される化合物である。
一般式: ここで、Rは炭素数4〜20のアルキル基または芳香環
を含む炭化水素基、nは2〜70の整数およびMはNa、K
またはNH4である。
ここで、R′は炭素数4〜20のアルキル基、n′は2
〜70の整数およびM′はNa、KまたはNH4である。
これら界面活性剤の使用量は単量体混合物100重量部
に対し0.01〜1重量部である。0.01重量部未満では重合
時の安定性に劣り、また1重量部を越えると本発明の目
的が達成できない。
本発明は、上記界面活性剤を乳化剤として使用するも
のであるが、他の一般的な乳化剤であるドデシルベンゼ
ンスルホン酸ナトリウムやラウリル硫酸ナトリウムでは
発色カブリおよび耐湿潤性に劣り好ましくない。
本発明の乳化重合における各種成分の添加方法は、特
に制限するものではないが、一括添加方法、分割添加方
法、連続添加方法の何れでも良い。また、途中で単量体
組成を変更させる、いわゆる二段重合方法あるいはパワ
ーフィード重合方法でも良い。更に、乳化重合におい
て、常用の重合開始剤、電解質、重合促進剤、連鎖移動
剤、キレート剤等を使用することができる。
本発明に用いられる発色剤としては、一般の感圧記録
紙、感熱記録紙等に用いられるものであれば特に制限さ
れない。具体的な例を上げれば、 (1) トリアリールメタン系化合物として、3,3−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(クリスタル・バイオレット・ラクトン)、
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
メチルインドール−3−イル)フタリド、3−(p−ジ
メチルアミノフェニル)−3−(2−メチルインドール
−3−イル)フタリド、3−(p−ジメチルアミノフェ
ニル)−3−(2−フェニルインドール−3−イル)フ
タリド、3,3−ビス−(1,2−ジメチルインドール−3−
イル)−5−ジメチルアミノフタリド、3,3−ビス−
(1,2−ジメチルインドール−3−イル)−6−ジメチ
ルアミノフタリド、3,3−ビス−(9−エチルカルバゾ
ール−3−イル)−5−ジメチルアミノフタリド、3,3
−ビス−(2−フェニルインドール−3−イル)−5−
ジメチルアミノタリド、3−p−ジメチルアミノフェニ
ル−3−(1−メチルピロール−2−イル)−6−ジメ
チル−アミノフタリド等: (2) ジフェニルメタン系化合物として、4,4′−ビ
ス−ジメチルアミノベンズヒドリンベンジルエーテル、
N−ハロフェニルロイコオーラミン、N−2,4,5−トリ
クロロフェニルロイコオーラミン等: (3) キサンテン系化合物として、ローダミンB−ア
ニリノラクタム、ローダミンB−p−ニトロアニリノラ
クタム、ローダミンB−p−クロロアニリノラクタム、
ローダミンB−p−クロロアニリノラクタム、3−ジエ
チルアミノ−7−ジベンジルアミノフルオラン、3−ジ
エチルアミノ−7−オクチルアミノフルオラン、3−ジ
エチルアミノ−7−フェニルフルオラン、3−ジエチル
アミノ−7−3,4−ジクロルアニリノフルオラン、3−
ジエチルアミノ−7−(2−クロロアニリノ)フルオラ
ン、3−ジエチルアミノ−6−メチル−7−アニリノフ
ルオラン、3−ピペリジノ−6−メチル−7−アニリノ
フルオラン、3−エチル−トリルアミノ−6−メチル−
7−アニリノフルオラン、3−エチル−トリルアミノ−
6−メチル−7−フェニルフルオラン、3−ジエチルア
ミノ−7−(4−ニトロアニリノ)フルオラン等: (4) チアジン系化合物として、ベンゾイルロイコメ
チレンブルー、p−ニトロベンゾイルロイコメチレンブ
ルー等: (5) スピロ系化合物として、3−メチル−スピロ−
ジナフトピラン、3−エチル−スピロ−ジナフトピラ
ン、3,3′−ジクロロ−スピロ−ジナフトピラン、3−
ベンジルスピロ−ジナフトピラン、3−メチルナフト−
(3−メトキシ−ベンゾ)−スピロピラン、3−プロピ
ル−スピロ−ジベンゾピラン等、或いはこれらの混合物
を挙げることができる。
本発明にて使用される顕色剤としては、例えば、フェ
ノール類として、p−オクチルフェノール、p−tert−
ブチルフェノール、p−フェニルフェノール、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)ペンタン、1,1−ビス(p−ヒ
ドロキシフェニル)ヘキサン、2,2−ビス(p−ヒドロ
キシフェニル)ヘキサン、1,1−ビス(p−ヒドロキシ
フェニル)−2−エチル−ヘキサン、2,2−ビス(4−
ヒドロキシ−3,5−ジクロロフェニル)プロパン等: 芳香族カルボン酸誘導体としては、p−ヒドロキシ安
息香酸、p−ヒドロキシ安息香酸エチル、p−ヒドロキ
シ安息香酸ブチル、3,5−ジ−tert−ブチルサリチル
酸、3,5−ジ−α−メチルベンジルサリチル酸及びカル
ボン酸においてはこれらの多価金属塩などをあげること
ができる。
本発明における感熱記録紙用組成物は、上記発色剤、
顕色剤およびバインダーとして上記の共重合体ラテック
スを含有するものであり、必要に応じてポリビニルアル
コール、アルボキシメチルセルロース、デンプン、変性
デンプン、カゼイン等を共重合体ラテックスと共に併用
することも可能である。
また、カオリン、焼成カオリン、炭酸カルシウム、タ
ルク、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、酸化
チタン等の無機顔料、ポリスチレン樹脂、尿素−ホルマ
リン樹脂等の有機顔料、パラフィンワックス、カルナバ
ワックス、マイクロクリスタリンワックス、ポリエチレ
ンワックス、脂肪族アミド等のワックス類、ステアリン
酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム、ステアリン酸アルミ
ニウム等の高級脂肪酸金属塩、p−ベンジルオキシ安息
香酸ベンジル、β−ナフチルベンジルエーテル、ステア
リン酸アミド、ステアリル尿素、p−ベンジルビフェニ
ル、ジ(2−メチルフェノキシ)エタン、ジ(2−メト
キシフェノキシ)エタン、β−ナフトール−(p−メチ
ルベンジル)エーテル、α−ナフチルベンジルエーテ
ル、1,4−ブタンジオール−p−メチルフェニルエーテ
ル、1,4−ブタンジオール−p−イソプロピルフェニル
エーテル、1,4−ブタンジオール−p−tert−オクチル
フェニルエーテル、1−フェノキシ−2−(4−エチル
フェノキシ)エタン、1−フェノキシ−2−(4−クロ
ロフェノキシ)エタン、1,4−ブタンジオールフェニル
エーテル、ジエチレングリコール−ビス(4−エトキシ
フェニル)エーテル等の熱可塑性物質、その他、分散
剤、消泡剤、紫外線吸収剤等を使用することも可能であ
る。
本発明において、上記の組成物を支持体上へ塗布する
方法としては、ブレードコーター、エアナイフコータ
ー、ロールコーター、ロッドコーター、カーテンコータ
ー等の公知の塗工機を用いて塗布することができる。
更に、塗工したものの表面平滑性を改良するためにマ
シンカレンダー、スーパーカレンダー、グロスカレンダ
ー、ブラッシングなどの装置を利用する事も出来る。
<実施例> 以下に実施例を示し本発明をより具体的に説明する
が、勿論これらに限定されるものではない。
また特に断わらないかぎり実施例中の部及び%はそれ
ぞれ重量部及び重量%を示す。
(共重合体ラテックスの作製) 10の耐圧容器に、表−1に示す部数の単量体および
界面活性剤とt−ドデシルメルカプタン0.5部、過硫酸
カリウム0.8部、炭酸水素ナトリウム0.4部および純水10
0部を仕込み、撹拌しながら65℃で乳化重合を行った。
得られた共重合体ラテックスの重合転化率は、何れも97
%以上であった。次いで、水酸化ナトリウム水溶液で共
重合体ラテックスのpHを7に調整した後に、水蒸気蒸留
にて未反応単量体を除去し共重合体ラテックスA〜Eお
よびa〜cを得た。
(感熱記録紙用組成物の作成及び塗工) 発色剤としてクリスタルバイオレットラクトン、顕色
剤として2,2−ビス(p−ヒドロキシフェニル)プロパ
ンおよび熱可融性物質としてβ−ナフチルベンジルエー
テル各々20部を取り別々に5%ポリビニルアルコール水
溶液100部とともに一昼夜ボールミルで分散した。
また炭酸カルシウム100部をヘキサメタリン酸ソーダ
0.5%溶液200部と共にホモジナイザーで分散し顔料分散
剤を得た。
上記発色剤分散液10部、顕色剤分散液20部、β−ナフ
チルベンジルエーテル分散液10部、顔料分散液20部、20
%ステアリン酸亜鉛分散液5部および共重合体ラテック
ス(固形分48%)15部を加えて感熱記録紙用組成物を得
た。
この感熱記録紙用組成物を坪量48g/m2の上質紙に乾燥
重量が5g/m2になるようにワイヤーバーで塗布・乾燥し
た後、線圧150kg/cmのスーパーカレンダーに2回通紙し
て評価用の感熱記録紙を得た。
(評価) 発色性 感熱プリンターを用いて印字パルス時間8msで記録
し、その時の発色濃度をマクベス濃度計を用いて測定し
た。
地肌カブリ 感熱記録紙の非印字部分の着色濃度をマクベス濃度計
で測定した。
耐湿潤性 感熱記録紙を40℃、90%RHの条件下に24時間放置し、
湿潤処理を施した。処理前と処理後の白色度をハンター
白色度計を用いて測定し、その差が5.0%以内を○、5.1
〜10.0%を△、10.1%以上を×とした。評価結果を表−
2に示す。
<発明の効果> 以上のとおり、本発明の共重合体ラテックスをバイン
ダーとして含む感熱記録紙用組成物は、地肌カブリを防
止し、かつ耐湿潤性ならびに発色性に優れた感熱記録紙
を提供するものであり、非常に有用である。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41M 5/28 - 5/34

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】発色剤、該発色剤と熱時発色させる顕色剤
    およびバインダーを含有してなる感熱記録紙用組成物に
    おいて、 該バインダーとして、 共役ジエン系単量体およびこれと共重合可能な他の単量
    体からなる単量体混合物100重量部に対し、下記一般式
    (a)および/または(b)で示される界面活性剤0.01
    〜1重量部の存在下で該単量体混合物を乳化重合させて
    得られる共重合体ラテックスを含むことを特徴とする感
    熱記録紙用組成物。 一般式: ここで、Rは炭素数4〜20のアルキル基または芳香環を
    含む炭化水素基、nは2〜70の整数およびMはNa、Kま
    たはNH4である。 ここで、R′は炭素数4〜20のアルキル基、n′は2〜
    70の整数およびM′はNa、KまたはNH4である。
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