JP3063773B2 - 記録体 - Google Patents

記録体

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JP3063773B2
JP3063773B2 JP2285202A JP28520290A JP3063773B2 JP 3063773 B2 JP3063773 B2 JP 3063773B2 JP 2285202 A JP2285202 A JP 2285202A JP 28520290 A JP28520290 A JP 28520290A JP 3063773 B2 JP3063773 B2 JP 3063773B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は表面が特定性状を示す記録層のその表面に、
選択的に又は選択的かつ可逆的に、加熱温度に応じた後
退接触角を示す領域を形成させる記録方法に用いる記録
体に関する。
〔従来の技術〕
表面を液体付着性領域と非液体付着性領域とに区分け
して画像形成に供するようにした手段の代表的なものと
しては、水(湿し水)なし平版印刷原版を用いたオフセ
ット印刷方式が挙げられる。
非画像部をインキ反撥性物質で形成して、平版印刷方
式から水(湿し水)の供給を排除するという研究は、早
くから着手されている(USP3,632,375;USP3,677,178;特
公昭44−23042号公報)。
1960年代後半以降、インキ反撥性付与成分はシリコー
ン系と弗素系に大別されるようになってきているが、シ
リコンゴムを用いたものがいち早く米国3M社より製品化
されている〔岩本昌夫:別冊高分子加工,6,(198
4)〕。
また、現在市販されている水なし平版印刷原版として
は、東レ社製の水なし印刷原版が挙げられる。この原版
はベースとなるアルミニウム基板上に感光層とシリコン
層とを設けた構造であり、製版印刷では感光層の助けを
借りて画像形成を行なうものである。
ポジタイプの場合、生版(原版)→露光像→現像→刷
版→印刷という複雑な工程がある。特に現像工程では専
用の現像機や薬品が必要となっている。このオフセット
印刷方式はこの様な工程を必要とするため、原版から刷
版(印刷版)を得るまでの製版工程及び印刷版からの印
刷工程を一つの装置内に組込むことが困難であり、製版
印刷の装置の小型化は勢い困難なものとなっている。
例えば、比較的小型化されている事務用オフセット製
版印刷機においても、製版工程の複雑さから製版装置と
印刷装置とは別個になっているのが普通である。
このようなオフセット印刷方式の欠陥を解消すること
を意図して、画像情報に応じた液体付着性領域及び非液
体付着性領域が形成でき、しかも繰り返し使用が可能な
(可逆性を有する)記録体を利用した記録方法ないし装
置が提案されるようになってきている。その幾つかを挙
げれば次のとおりである。
(1)水性現像方式 疎水性の光導電体層に外部より電荷を与えた後、露光
して光導電体層表面に疎水性部及び親水性部を有するパ
ターンを形成し、親水性部のみに水性現像剤を付着させ
て紙などに転写する(特公昭40−18992号、特公昭40−1
8993号、特公昭44−9512号、特開昭63−264392号などの
公報)。
(2)フォトクロミック材料の光化学反応を利用した方
式 スピロピラン、アゾ色素などの材料を含有した層に紫
外線を照射し、光化学反応により、これらフォトクロミ
ック化合物を親水化する〔例えば「高分子論文集」第37
巻4号、287頁(1980)〕。
(3)内部偏倚力の作用を利用した方式 不定形状態と結晶性状態とを物理的変化により形成
し、液体インクの付着・非付着領域を構成する(特公昭
54−41902号公報)。
前記(1)の方式によれば、水性インクを紙などに転
写した後、除電により親水性部は消去され、別の画像情
報の記録が可能となる。すなわち、一つの原版(光導電
体)で繰り返し使用が可能となる。だが、この方式は電
子写真プロセスを基本としているため帯電→露光→現像
→転写→除電という長いプロセスを必要とし、装置の小
型化やコストの低減、メンテナンスフリー化が困難であ
るといった欠点をもっている。
前記(2)の方式によれば、紫外線と可視光との照射
を選択的に変えることによって、親水性、疎水性を自由
かつ可逆的に制御できるものの、量子効率が悪いため反
応時間が非常に長くて記録速度が遅く、また安定性に欠
けるといった欠点をもっており、いまだ実用レベルには
達していないのが実情である。
更に、前記(3)の方式によれば、そこで使用される
情報記録部材は、記録後のものでは安定性があるが、記
録前のものでは温度変化により物理的構造変化が生じる
おそれがあることから保存性に問題が残されている。こ
れに加えて、記録された情報パターンの消去には熱パル
スを与え、次いで急冷する手段が採用されることから、
繰り返しの画像形成は繁雑さをまぬがれ得ないといった
不都合がある。
そこで、上記従来の方式の欠点を解決する一手段とし
て、本発明者らの一人は、先に加熱状態でかつ液体と接
触させたときに後退接触角が低下する表面を有する記録
体(A)の表面と、液体、蒸気及び前記記録体(A)に
おける後退接触角の低下開始温度以下で液体となるか又
は液体若しくは蒸気を発生する固体から選ばれる接触材
料(B)とを接触させた状態で、前記記録体表面の後退
接触角の低下開始温度以上に選択的に加熱することによ
り、又は該記録体(A)の表面を選択的に加熱した状態
で該接触材料(B)と接触させることにより、該記録体
(A)表面に加熱温度に応じた後退接触角を示す領域
(所望パターン領域であり、便宜上以降「潜像」又は
「潜像領域」と記すことがある)を形成させる新しい記
録方法を提案した(特願平2−43599号)。
上記方法によれば、容易な手段で選択的に又は選択的
かつ可逆的に所望のパターンとなる液体付着性領域が形
成でき、該液体付着性領域に記録剤を供給すれば良好な
画像が得られ、また該記録剤を供給後、これを紙等の被
転写体に転写することで、階調性のある鮮明な画像が得
られる。また、記録の前後にかかわらず、保存性、安定
性に優れた材料が使用されることによって、可逆的な液
体付着性領域の形成が一層可能になる。
〔発明が解決しようとする課題〕
本発明の目的は、前記のような記録体表面に加熱温度
に応じた後退接触角を示す領域を形成させる記録方法に
おいて、記録体の該形成領域(潜像領域)への記録剤の
付着率が高く、鮮明で地肌汚れのない画像を得ることが
できる記録体を提供することにある。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、鋭意検討した結果、記録層が粗面を有
する記録体が上記目的に適合することを知見し、本発明
を完成するに至った。
すなわち、本発明によれば、加熱状態でかつ液体と接
触させたときに後退接触角が低下する表面を有する記録
層の表面と、液体、蒸気及び該記録層における後退接触
角の低下開始温度以下で液体となるか又は液体若しくは
蒸気を発生する固体から選ばれる接触材料とを接触させ
た状態で選択的に加熱することにより、又は該記録層の
表面を選択的に加熱した状態で該接触材料と接触させる
ことにより、該記録層表面に加熱温度に応じた後退接触
角を示す領域を形成させる記録方法に用いる記録体であ
って、該記録体は基板とその上に積層された前記記録層
とからなり、しかも前記記録層が粗面を有するものであ
ることを特徴とする記録体が提供される。
本発明の記録体は、記録層が粗面を有すという構成に
したことから、潜像領域と非潜像領域との後退接触角の
差が大きくなり、その結果、本記録体によると、潜像領
域への記録剤の付着率が向上し、鮮明で地肌汚れのない
画像を得ることができる。
まず、本発明の記録体を用いる記録方法における記録
体表面の作用について説明する。
本記録方法は、下記の記録体(A)の表面と接触材料
(B)とを接触させた状態で選択的に加熱することによ
り、又は記録体(A)の表面を選択的に加熱した状態で
接触材料(B)と接触させることにより、記録体(A)
の表面に加熱温度に応じた後退接触角を示す領域(所望
パターン領域であり、便宜上以降「潜像」又は「潜像領
域」と称することがある)を形成せしめることを特徴と
している。
(A)加熱状態でかつ液体と接触させた場合に後退接触
角が低下する表面を有する記録体。
(B)液体、蒸気又は記録体(A)表面における後退接
触角の低下開始温度以下で液体となるか又は液体若しく
は蒸気を発生する固体。
なお、本方法においては、前記潜像領域に顕色材を含
有した記録剤を供給することによって顕像化することが
できるし、また接触材料(B)として顕色材を含有した
液状記録剤を用いた場合には、潜像形成と同時に顕像化
することができる。
更に、本方法においては、前記潜像が形成された記録
体(A)の表面を、接触材料(B)の不存在下で加熱す
ることによって潜像の消去が行なえ、可逆的に画像形成
がなし得るものである。
本発明の記録体は、液体に接した状態で加熱すると、
冷却後後退接触角が低くなり、かつ液体不存在下で加熱
すると、後退接触角が高くなるという機能を示す表面を
有する。更に詳しくは、該記録体(A)は、その表面が
(i)疎水基の表面自己配向機能をもつ有機化合物を含
む部材、又は(ii)疎水基をもつ有機化合物であって疎
水基を表面に配向した部材からなる。
(i)にいう“表面自己配向機能”とは、ある化合物
を支持体上に形成した固体又はある化合物自体による固
体を空気中で加熱すると、表面において疎水基が空気側
(自由表面側)に向いて配向する性質があることを意味
する。このことは、(ii)においても同様に言えること
である。一般に、有機化合物では疎水基は疎水性雰囲気
側へ向きやすい傾向をもっている。これは、固−気界面
の界面エネルギーが低くなる方に向うために生じる。ま
た、この傾向は疎水基の分子長が長くなるほど認められ
るが、これは分子長が長くなるほど加熱における分子の
運動性が上がるためである。
更に具体的には、末端に疎水基を有する(すなわち表
面エネルギーを低くする)分子であると、空気側(自由
表面側)を向いて表面配向しやすい。同様にCH2
を含む直鎖状分子ではCH2CH2の部分が平面構造をし
ており、分子鎖同士が配向しやすい。また、 を含む分子も の部分が平面構造をしており、分子鎖同士が配向しやす
い。殊に、弗素などの電気陰性度の高い元素を含む直鎖
状分子は自己凝集性が高く、分子鎖同士が配向しやす
い。
この配向性の状態と後退接触角とは関係があり、また
後退接触角と液体付着性との間にも関係がある。すなわ
ち、固体表面での液体の付着は、液体の固体表面での主
にタッキングによって生じる。このタッキングは、いわ
ば液体が固体表面を滑べる時の一種の摩擦力とみなすこ
とができる。従って、本発明でいう“後退接触角”θr
は、前記摩擦力をγとすると、 (但し、γ :真空中の固体の表面張力 γsl:固−液界面張力 γlV:液体がその飽和蒸気と接しているときの
表面張力 πe :平衡表面張力 γf :摩擦張力 γs :吸着層のない固体の表面張力である) という関係式が成立つ〔斉藤、北崎ら「日本接着協会
誌」22、12(1986)〕。
従って、θrの値が低くなるときγ値は大きくな
る。すなわち、液体は固体面を滑べりにくくなり、その
結果、液体は固体面に付着するようになる。
これら相互の関連から推察し得るように、液体付着性
は後退接触角θrがどの程度であるかに左右され、その
後退接触角θrは表面自己配向機能を表面に有する部材
の何如により定められる。それ故、本方法においては、
記録体(A)はその表面に所望パターン領域の形成及び
/又は記録剤による顕像化の必要から、必然的に、表面
自己配向機能を表面に有する部材が選択される。
本方法で用いられる記録体(A)は、既述のとおり、
「加熱状態でかつ液体と接触された場合に後退接触角θ
rが低下する表面」を有するものである。記録体(A)
はその表面が上記のような性状を有してさえいれば、形
状等は任意である。
この記録体(A)は、接触材料(B)の種類によって
は潜像領域における液体付着性部分が親油性又は親水性
のいずれかになり、従って、複写物を得る際には油性イ
ンク、水性インクのいずれも必要に応じて使いわけられ
る。
ここで、“加熱状態でかつ液体と接触させた場合に後
退接触角θrが低下する表面を形成する”部材ないし材
料を幾つかに分類した例を第1図に示す。第1図(a)
は自己配向機能を有する化合物の例で、高分子重合体の
側鎖に疎水基を有する化合物であり、主鎖Lと疎水基R
とは結合基Jにて結合している。
第1図(b)は、疎水基を有する有機化合物において
その疎水基を表面に配向した部材の例で、有機又は無機
材料Mの表面に、物理的又は化学的結合により、前記疎
水基を有する化合物Oを形成した部材である。第1図
(c)は、第1図(b)で挙げた疎水基を有する有機化
合物Oのみからなる部材の例である。
第1図(d)は、直鎖状分子が高分子の側鎖にある例
で、主鎖Lと前記分子を結合基Jによりつなぎ、末端に
疎水基Rをもつ自己凝集性又は平面構造を有する分子鎖
Nが中間にある化合物である。
なお、第1図(a)(d)の例においては、高分子化
合物の主鎖Lは直線状でも網掛け構造でもよい。第1図
(b)の例においては、累積LB膜のように、疎水基含有
化合物Oの上に、更に疎水基含有化合物Oが積層されて
いてもよい。第1図(c)の例においては、主鎖(L)
をもつことなく又は有機・無機材料(M)などに結合す
ることなく、疎水基含有化合物Oのみによる構造であ
る。
前記の疎水基としては、分子の末端が好ましくは−CH
3や−CF3、−CF2H、−CFH2、−C(CF3、−C(C
H3などになっており、より好ましくは、分子運動性
が高い点で分子長の長いものが有利である。中でも、前
記疎水基としては、−F及び/又は−Clが1つ以上ある
置換アルキル基( のようなものでもよい)あるいは無置換のアルキル基で
あって、炭素数4以上のものが望ましい。弗素置換、塩
素置換のいずれのものも用いられるが、弗素置換のもの
の方が効果的である。これらの材料においては、アルキ
ル基炭素数と機能との関係では、炭素数が3以下である
と、記録方法に適する機能が低くなってしまう。
この機能発現の原理はいまだ完全に明らかにされた訳
ではなく、従って、不明な点が多いが、以下のことが推
定される。
まず、上記化合物により形成された記録体(A)の表
面は、前記疎水基がかなり配向した表面となっているこ
とが考えられる。従って、この表面は液体反撥性を有す
る(疎水基は表面エネルギーが小さいため)。この状態
で、記録体(A)の表面が接触材料(B)に接して加熱
を受けると、加熱による疎水基の分子運動が活発とな
り、かつ接触材料(B)との相互作用を受けて、記録体
(A)の表面の少なくとも一部の配向(整列)状態が別
の状態(すなわち、別の配向状態又は配向が乱れた状
態)に変わり、冷却後もその別の状態を維持するためと
思われる。なお、記録体(A)の表面に接触材料(B)
が接した状態のもとで加熱することは、接触材料(B)
の形態如何により、記録体(A)の表面が加熱された状
態のもとに液体を接触させることになる。
この加熱前は、疎水基が表面に整列(配向)している
ため、記録体(A)の表面の表面エネルギーは極めて少
ない。
ところが、前記の接触材料(B)が接した状態のもと
での加熱により、配向状態は乱れて表面エネルギーが高
まる。後退接触角θrは、液体の種類にかからわず、固
体と液体との表面エネルギーのバランスで決定される。
このため、固体の表面エネルギーが高まれば、液体の種
類にかかわらず、後退接触角θrは低くなる。従って、
液体に対する付着性は増大することになる。
更に、記録体(A)の表面が別の状態(元の配向状態
とは異なる「別の配向状態」又は「配向が乱れた状
態」)で接触材料(B)の不存在下に加熱を受けると、
接触材料(B)との相互作用が生じないため、元の整列
(配向)状態にもどると思われる。
従って、接触材料(B)の存在は、単に記録体(A)
の表面を加熱後急冷するためのものではなく、記録体
(A)の表面の化合物との何らかの相互作用を起こすも
のであり、この相互作用があって、はじめて別の状態
(別の配向状態又は配向が乱れた状態)への変化が起こ
ると思われる。
前記のとおり、記録体(A)の表面を形成する部材
(化合物)の疎水基として、アルキル基又は弗素若しく
は塩素置換のアルキル基が採用された場合には、アルキ
ル基の炭素数が4以上であるのが望ましいのは、記録体
(A)の表面にアルキル基がある程度整列(配向)し、
しかも加熱時に活発な分子運動をするのに必要な数なの
だと思われる。また、接触材料(B)が記録体(A)の
表面と共に加熱を受けた時、記録体(A)表面の分子中
に接触材料(B)の分子がとりこまれることも考えられ
る。更に、アルキル基中に電気陰性度の高い弗素や塩素
があると、液体、特に極性液体との相互作用が大きくな
るため、水素のみのアルキル基を含有する化合物よりも
大きな付着性変化が得られる。また、弗素を含有するア
ルキル基は、自己凝集性が強いため、表面自己配向機能
が高く、更に表面エネルギーが低いため、地肌よごれ防
止の点ですぐれている。
更にまた、記録体(A)の表面は液体反撥性を有する
が、これを固体の表面エネルギーで記述すると、50dyn/
cm以下であることが記録方法として望ましい。これ以上
の高い値では記録剤に対して記録体(A)の表面が、時
として、濡れてしまい、地肌よごれを起こすおそれがあ
る。
本発明の記録体は、以上のような表面機能を有するも
のであるが、更に前記したように、基板とその上に積層
された記録層とからなり、しかも該記録層が粗面を有す
ることを特徴とする。すなわち、図面により説明する
と、第2図において、本発明の記録体は、基板1上に記
録層2を積層した構成となっており、しかも記録層2の
表面が粗面化されている。
ここで、記録層表面の粗度と接触角の関係について、
下記のWenzelの式(I)に従って説明する。
粗面として、第3図に示されるような鋸歯状の面を考
える。すなわち、記録層2の表面は鋸歯状に構成され、
その上に液体3が存在している状態を想定する。平面ab
を考え、これに対する接触角をθ′とするとこれが実際
に観察される値で、これを見かけの接触角と呼ぶことに
する。このθ′は真のθとは異なる。
cosθ′=Rcosθ (I) (平面の1cm2が粗面としてRcm2になるとき、粗度をRと
する。) これらの関係から、表面を粗面化することにより濡れ
易い面は更に濡れ易くなり、濡れにくい面は更に濡れに
くくなることが分かる(「印刷工学便覧」p.123、技報
堂)。
このことは、粗度が増すことにより前進接触角(θ
a)と後退接触角(θr)の差(θa−θr)、つまり
ヒステリシスが大きくなることを意味している。
以上のことから、記録体の潜像部と非潜像部の後退接
触角の差を大きくするには、記録体表面の粗面化が非常
に有効であり、粗面化により記録体表面への記録剤の付
着が向上する。
本発明の記録体における基板としては、Ni,Cu,Cr,Pt
などの金属又は合金、あるいは四弗化エチレン、シリコ
ーン、ポリイミド、ポリカーボネート、エポキシ、メラ
ミン、フェノール、ポリエステル、ポリアセタール、ユ
リア、ポリエチレンテレフタレートなどの樹脂、更には
ガラス、金属酸化物などが挙げられ、記録体として装置
に組み込んだ場合に、転写に充分に耐えられるたわみ性
と転写時に加わる荷重に耐えられるものであることが望
ましい。更に、直接記録に関する被転写体としては、セ
ルロース系の天然繊維からなる紙や、OHPのごとき透明
性のフィルムが基板として挙げられる。
基板の形状は、ベルト状、板状、ドラム状いずれでも
よく、装置の使用用途に応じて選定する。特に、ドラム
状は装置における寸法精度を出せる点ですぐれている。
板状のものは、記録紙サイズに応じてその大きさを決め
ればよい。
本発明において、記録層を形成する材料としては、前
記のように液体反撥性を有する化合物が使用される。ま
ず、第1図(a)及び(d)のタイプの化合物について
述べると、このタイプの化合物としては、ビニル系高分
子側鎖にアルキル基(弗素及び/又は塩素置換のものも
含む)を有する化合物などが考えられる。具体的には、
式(I)(II)(III)(IV)(V)(VI)及び(VII)
で示されるモノマーからの重合体が挙げられる。
R:−H、−CH3,−C2H5,−CF3又は−C2F5 Rf:C4以上のアルキル基又は弗素若しくは塩素置換ア
ルキル基を含有した基、又は分子鎖中にCF2 、C
H2 若しくは をもつ疎水基(l≧4) n′:1以上の整数。
その他のポリマーとしては、式(VIII)(IX)及び
(X)に示されるものが挙げられる。
R:−H、−CH3、−C2H5、−CF3又は−C2F5 Rf:C4以上のアルキル基又は弗素若しくは塩素置換ア
ルキル基を含有した基、又は分子鎖中にCF2 、C
H2 若しくは を含む疎水基(l≧4) n:10以上の整数。
これら具体例でRfをより詳しくいえば、下記(1)か
ら(20)までのものを例示することができる。
(1)−CH2CF2CHFCF3 (6)−CH2(CF210H (7)CF2 6O−CF2CF3 (8)CH2 4NH−CF2CF3 (9)CF2 6CF3 (10)CH210C8F17 (13)−CH2NHSO2C8F17 (15)c・s−CH2CH2−(CF36CF(CF3 (16)−CH2CF2CF2CF3 (17)−CH2CH2CH2CH2F (18)−CH2(CF26CF3 (19)−CH2(CF25CF3 (20)CH23CF3 これらの化合物のうちでも、特に、下記(XI)のモノ
マーを原料とする重合体がより望ましい。
〔但し、R1:水素、−CnH2n+1又は−CnF2n+1(n=1又
は2以上の整数) R2:CH2 (p≧1の整数)又はCH2 qN
(R3)SO2−(R3は−CH3又は−C2H5、q≧1の整数) m:6以上の整数 である。〕 従って、本発明における記録層を形成する化合物の好
ましい具体例としては、下記モノマーからの重合体が挙
げられ、特に側鎖に弗素原子を含む(共)重合体が好ま
しい。
更に、これら式(I)(II)(III)(IV)(V)(V
I)(VII)及び(XI)のモノマー同士(2種以上のモノ
マー)の共重合体の他に、これらのモノマーと他のモノ
マー、例えばエチレン、塩化ビニル、スチレン、ブタジ
エン、イソプレン、クロロプレン、ビニルアルキルエー
テル、酢酸ビニル、ビニルアルコールなどとの共重合体
も上記化合物として適する。
また、式(XI)のモノマーと官能基を有する重合性モ
ノマー、例えば CH2=C(CH3)COO(CH22OH CH2=C(CH3)COOCH2CH(OH)CH3 CH2=CHCOOCH2CH(OH)C8F17 などの1種以上とで共重合物をつくり重合物中に官能基
を多数導入するか、式(XI)のモノマーと官能基を有す
る重合性モノマーとの共重合物をつくり、続いて、官能
基を多数含んだ共重合物同士を架橋試薬を用いて架橋す
ることにより製造した架橋性重合体も、本発明の材料と
してすぐれている。架橋試薬としては、ホルムアルデヒ
ド、ジアルデヒド、N−メチロール化合物、ジカルボン
酸、ジカルボン酸クロライド、ビスハロゲン化合物、ビ
スエポキシド、ビスアジリジン、ジイソシアネートなど
が挙げられる。このようにして得られた架橋重合物の一
例を下記に示す。
上記の式において、Aブロックは前記の熱的性質の変
化をもたらすアルキル基であり、一方、Bブロックは鎖
状ポリマー同士を架橋している(架橋試薬としてジイソ
シアネートを用いて架橋したもの)部位である。
架橋体による膜を得るには、前記の共重合物と架橋試
薬とを混合した溶液をコート液として基板上に塗布し、
加熱又は電子線照射や光照射により架橋重合膜を得るよ
うにすればよい。
なお、前記モノマーから重合体を得るには、溶液重
合、電解重合、乳化重合、光重合、放射線重合、プラズ
マ重合、グラフト重合、プラズマ開始重合、蒸着重合な
ど、材料により適当な方法が選択される。
次に、第1図(b)に示した化合物について述べる。
ここでは、式(XII)、(XIII)及び(XIV)に示す材料 Rf−COOH …(XII) Rf−OH …(XIII) RfCH2 nSiX …(XIV) 〔Rf:炭素数4以上のアルキル基又は弗素若しくは塩素
置換のアルキル基を含有した基、又は分子鎖中にCF2
、CH2 若しくは を含む疎水基(l≧4) n:1以上の整数 X:塩素、メトキシ基又はエトキシ基〕 等をガラス、金、銅などの無機材料やポリイミド、ポリ
エステル、ポリエチレンテレフタレートなどの有機材料
表面に物理吸着又は化学結合した材料(表面エネルギー
が約50dyn/cm以下であるのが好ましい)であることが望
ましい。
式(XII)(XIII)及び(XIV)の具体例としては、 CF3CF2 5COOH, CF3CF2 7COOH, CF3CF2 (CH2 2OH, HCF2 10COOH, HCF2 10CH2OH, FCF2 6CH2CH2−Si(CH32Cl, CF2Cl(CF3)CF(CF25COOH, CF3(CF2(CH22SiCl3 などが挙げられる。
第1図(c)に示す化合物としては式(XII)、式(X
III)や式(XIV)の材料のみの構造体が挙げられる。
本発明の記録体は、前記材料からなる記録層の表面が
粗面化されていることを特徴とするが、記録層表面の粗
度の範囲と、サーマルヘッドで印字した時のドットの間
隔とは、密接な関係が認められる。1つのドットの大き
さは、ndpiのとき、1辺が(25.4/n)×1000μmの正方
形で示される。記録層の表面の粗さとしては、ドットが
鮮明に表現されるために表面の凹凸を山と谷の繰り返し
単位で表わした場合、1ドットに対して3以上であるこ
とが望ましい。つまり、山と山の間隔が(25.4/n)×10
00/3μm以下であることが望ましい。また、粗さは山と
山との間隔が0.5μm以上であることが望ましい。と言
うのは、0.5μm未満では、表面の粗さの接触角への依
存性が非常に小さいからである。
更に、記録体の記録層の最も厚い部分と薄い部分の差
が、0.01〜1μmであることが望ましい。
本発明の記録体を得るには、一般に記録層材料を基板
上に塗工した後、その塗工面を粗面化処理することによ
って得られる。この場合、この記録層材料の基板への塗
工は、アプリケーター、スプレーコーター、バーコータ
ー、ディップコーター、ドクターブレード等によって行
なうことができる。また、記録層表面の粗面化は、表面
研摩処理、ブラスト処理などによって行なわれるが、記
録層の上に適当なマスクのごときものをかぶせ、加熱処
理及び圧縮処理した後、該マスクを除去することにより
成形することも可能である。更に、記録層材料を形成す
る場合、表面に適当な凹凸を有する鋳型により形成する
方法も可能である。
なお、本発明の記録体においては基板と記録層との間
にプライマー層その他の中間層を設けることができる。
更に、本発明の記録体を利用したプロセスでは、潜像
形成時の加熱は記録層材料側からだけでなく、基板側か
ら加熱することも可能である(記録層側へ液体をおき基
板側から加熱)(加熱手段の項参照)。この場合、記録
体の基板材料へ直接加熱する構成となるため、熱による
記録体の劣化が想定されるが、これらの問題に対処する
ためには、基板側に耐熱性のバック層を設けることが有
効である。バック層には熱硬化性、あるいは高軟化点の
耐熱性の樹脂が採用される。また、これらバック層中に
滑性の高い無機顔料を含有することも有効である。ここ
で言う無機顔料とは、タルク、雲母粉、微細シリカ粉
末、二硫化モリブデンなどの微粉末をさし、樹脂材料と
してはシリコーン樹脂、弗素樹脂、エポキシ樹脂、メラ
ミン樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂、ニトロセ
ルロース等の樹脂が有効である。
次に、接触材料について説明する。
接触材料は、先に記載したとおりであるが、端的に言
えば、当初から液体あるいは蒸気であるか、又は記録層
における後退接触角θrの低下開始温度以下で結果的に
液体を生じさせる固体である。ここでの蒸気は、記録層
の表面又は表面近傍で、少なくともその一部が凝縮して
液体を生ぜしめ、その液体が記録層の表面を濡らすこと
ができるものであれば充分である。一方、ここでの固体
は、前記後退接触角θrの低下開始温度以下で液体とな
るか、液体を発生させるか、又は蒸気を発生させるもの
である。固体から発生された蒸気は記録層の表面又はそ
の近傍で凝縮して液体を生じさせることは前記の場合と
同様である。
これら接触材料をより具体的に言えば、次のとおりで
ある。すなわち、接触材料の一つである液体としては、
水の他に、電解質を含む水溶液、エタノール、n−ブタ
ノール等のアルコール、グリセリン、エチレングリコー
ル等の多価アルコール、メチルエチルケトン等のケトン
類のごとき有極性液体や、n−ノナン、n−オクタン等
の直鎖状炭化水素、シクロヘキサン等の環式状炭化水
素、m−キシレン、ベンゼン等の芳香族炭化水素のごと
き無極性液体が挙げられる。また、これらの混合体でも
よいし、各種分散液や液状インクも使用できる。更に望
ましくは、極性液体の方がよりすぐれている。
接触材料の他の一つである蒸気としては、水蒸気の外
に接触材料の液体の蒸気であれば使用できるが、特にエ
タノール蒸気やm−キシレン蒸気などの有機化合物の蒸
気(噴霧状態のものを含む)が挙げられる。この有機化
合物蒸気の温度は記録層の表面を形成する化合物の融点
あるいは軟化点以下である必要がある。接触材料の他の
もう一つである固体としては、高級脂肪酸、低分子量ポ
リエチレン、高分子ゲル(ポリアクリルアミドゲル、ポ
リビニルアルコールゲル)、シリカゲル、結晶水を含ん
だ化合物などが挙げられる。
なお、後述するところからより明らかになるが、接触
材料として、前記液状インクのごとき“顕色剤を含有し
た記録剤”を用いた場合には、潜像形成と同時に顕像化
が行なわれることになる。
続いて、加熱手段について説明する。
加熱手段としてはヒーター、サーマルヘッドなどによ
る接触加熱の他に、電磁波(レーザー光源、赤外線ラン
プなどの発光源からの光線をレンズで集光する)による
非接触加熱がある。
続いて、本発明の記録体の性状、本発明記録体を用い
ての潜像形成、可視像形成について、添付の図面に従っ
て説明する。
第4図(a)は基板1上に記録層2が形成され、この
層面に接触材料(例えば液体3)が存在している状態を
示している。この状態において、第5図(a)に示たよ
うに、層2を加熱すると、層2表面は後退接触角θrが
低下して著しい濡れを示し、液体付着性を有してしまう
のが認められる。更に、この液体付着性を有する層2を
空気中、真空中又は不活性ガス雰囲気中で再び加熱する
〔(第4図(b)〕と、層2表面は後退接触角θrが高
まってゆき、再び液体反撥性を示すのが認められる。
このような現象と幾分類似した現象を示すものとし
て、先に挙げた特公昭54−41902号公報に記載された方
法がある。たが、ここに開示されている方法では、記録
材料に実質的にデイスオーダーでかつ一般的に不定形の
メモリ物質の層を得るようにしている点で、メカニズム
上大きく相違したものとなっている。すなわち、本発明
の記録体による方法では、接触材料の存在なしでは、記
録層表面には状態変化が起こり得ない。また、特公昭54
−41902号公報に記載された方法では、簡単な操作で可
逆性を得ることはできない。
第5図(a)のごとく、画像情報に応じて液体3の接
触下で層2に熱を加える〔第5図(b−1)のように、
液体不存在のものに層2に画像情報に応じて熱を加えた
状態のもとで、液体と接触させても同様である〕と、加
熱部分の層2の表面が液体付着性化される。図中、4は
ヒーター、31は液体供給口、41は赤外線ランプ、5はレ
ンズ、6はシャッターを表わしている。
第5図(a)は層2の加熱を基板1を通して行なって
いる例であるが、第5図(b−2)に示した例は、液体
3を通して加熱がなされている例である。
この層2の水溶液接触下での加熱前後の水溶液の接触
角の変動、及びこのものを更に空気中で加熱した場合の
水溶液の接触角の変動の一例を第6図に示した。第6図
において、○は前進接触角、△は後退接触角を表わして
いる。
一般に、後退接触角が90゜以上の高い値の場合、その
表面は液体反撥性を示し、90゜以下の低い値の場合、そ
の表面は液体付着性を示す。
接触材料に接した状態での記録層表面の加熱温度とし
ては、50℃〜250℃の範囲が望ましく、更に望ましくは8
0℃〜150℃である。加熱時間は0.1ミリ秒〜1秒程度
で、望ましくは0.5ミリ秒〜2ミリ秒である。加熱のタ
イミングとしては、潜像形成であれば、記録層表面を
加熱した後、冷めないうちに接触材料に接触させる、
記録層表面に接触材料を接触させた状態のもとに記録層
表面を加熱させる、のいずれかでよい。一方、潜像消去
であれば、接触材料の不存在下で記録層表面を50〜300
℃、望ましくは100〜180℃に加熱すればよい。加熱時間
はいずれの場合も1ミリ秒〜10秒程度で、好ましくは10
ミリ秒〜1秒である。
続いて、記録層表面に実際に画像情報の記録を行なう
手段について、より詳細に説明する。
一つは液体又は蒸気雰囲気下で画像信号に応じて記録
層表面を加熱し、記録層の表面に液体付着領域を形成
(潜像形成)し、その後、この潜像部に記録剤を接触さ
せる手段により潜像部に記録剤を付着させ(現像)、こ
の後、この記録をそのまま記録層の表面上に定着させる
方法である(直接記録方法)。もう一つは、液体又は蒸
気雰囲気下で画像信号に応じて記録層の表面を加熱し、
記録層の表面に液体付着領域を形成(潜像形成)し、そ
の後、この潜像部に記録剤を接触させる手段により潜像
部に記録剤を付着させ(現像)、この後、記録紙に記録
層表面の記録剤を転写する方法である(間接記録方
法)。更に、上記の方法において、記録剤を転写後、再
び潜像部に記録剤を接触させる手段を行なえば、記録層
を印刷版として用いた印刷方法となる。また、上記の方
法において、記録剤を転写後、液体又は蒸気の不存在下
で潜像を形成した記録層の表面を加熱し潜像を消去する
ことにより、記録層が再生可能な記録方法となる。第7
図(a),(b),(c)に直接記録方法、間接記録方
法(印刷法)、記録体の可逆的な記録方法(繰り返し記
録方法)の代表的なプロセスを示す。
次に、記録体及び記録方法における装置構成について
述べる。
記録層は、加熱状態でかつ液体と接触させた場合に後
退接触角が低下する表面(便宜上「層2」又は「記録層
表面」と記すことがある)を有しているものであれば、
その形態にはとらわれない。従って、記録体は、剛体円
筒形状であっても、あるいはベルト形状、板形状であっ
てもかまわない。ただ、剛体円筒形状記録体(円筒状剛
体の表面に層2が形成されたもの)は、記録体を稼働す
る際位置ずれ等が生じにくく制御性に優れているので、
望ましくは剛体円筒形状の記録体が良い。
記録体基板に樹脂を用いた場合、このものは熱の良導
体とは言いがたく、記録層表面が加熱され液体付着性を
有するまでにはある程度の時間を要する。そこで、熱の
良導体を基板の全体に又は基板1上の部分に用いること
が考えられてよい。
第8図(a)は、例えば金属のような熱の良導体を基
板(金属基板11)とし、その上に有機薄膜12を蒸着し、
更にその上に層2を形成したものであるが、このように
すると、垂直方向の熱伝導速度が向上する。ここでの有
機薄膜12としては、ポリイミド、ポリエステル、フタロ
シアニンなどが例示される。印字ドットが比較的大きく
てよい場合にはこの構成で充分であるが、両方向への熱
拡散により液体付着性を有する部分が拡大するため、一
層の高密度印字を目的とする場合には適さない。第8図
(b)は、そのため、基板1上に熱の良導体部分を区切
って設けることにより面方向への熱拡散を防ぎ、液体付
着性を有する部分2aの微小化を図ったものである。第8
図(b)において、11aは微小化された金属膜を表わし
ている。
続いて、加熱による潜像形成手段について述べる。前
記したごとく、加熱源としては、ヒーターやサーマルヘ
ッドのごとき接触加熱源やレーザーや赤外線ランプのご
とき電磁波による非接触加熱源が望ましい。
これらの具体例として、液体と接した状態で記録層2
表面を加熱する手段を述べる。まず、あらかじめ記録層
2表面に液体3を接しておき、その接した状態で基体1
側又は液体3側から加熱を行なう手段〔第9図(a)及
び(b)〕や、初めに記録層2表面側から加熱を行な
い、直ちに液体3を記録体加熱部(記録層2表面)に接
触させる手段〔第9図(c)及び(d)〕を採用するこ
とが望ましい。
液体3の供給手段としては、記録体7下部に皿を設け
液体を満たし、記録層2が皿中の液体3に常に接するよ
うにし、加熱源を皿の近傍又は皿の中に配置する構成が
最も簡単な構成となる。皿の替わりに、液体を充填した
スポンジ状多孔質体34を用いても良い。電磁波による潜
像形成手段も上記構成と基本的に同様である。
第9図において、42はレーザー光源、43はサーマルヘ
ッドである。このようにして、記録層2表面には潜像が
形成される。
上記手段により画像信号に応じて選択的に付与された
液体付着性領域に記録剤(インク)を付着させる手段と
しては、記録剤3aを充填した皿を潜像形成手段配置位置
に対して記録体の進行方向に配置し常に記録層に接して
おく構成が最も簡単である(第10図及び第11図)。第11
図に示すごとく、潜像形成に用いる液体を記録剤と兼用
すると一つの皿で構成でき、潜像形成と顕像化とを一体
化できるため、装置を小型化できる。
また、直接記録の場合、記録体基板として柔軟性を有
するフィルム又は剛体のフィルムを用い、基板1上に記
録層2を成膜し記録体とする。この記録層2に上記の手
段により潜像形成及び顕像化を施す。こののち、自然乾
燥又は加熱乾燥を行ない、記録層2上に付着した記録剤
3bを定着させる。直接記録方法の実施に望ましい装置の
例を第12図に示す。第12図の例では、潜像形成手段及び
顕像化手段を固定し記録体を移動している。
更に、直接記録後、記録剤を定着した記録体基板が透
明フィルムの場合は、透過光を照射することで、スライ
ド投影機のごとき装置の原版として使える(第13図)。
また、ビーム状の反射光や透過光を照射し記録剤の有無
による光の強度変化を検知することで、情報記憶用媒体
としても利用できる(第14図)。第13及び14図で、52は
スクリーン、53は光源、54は検知器、55はモーターであ
る。
間接記録の場合、前記のとおり、例えば剛体円筒管が
記録体基板として用いられるのが有利である。潜像形成
及び現像(顕像化)後、例えば記録層上の付着記録剤3b
は記録紙61と直接接する手段を設けることで記録紙の毛
管作用により、記録紙61へ付着記録剤3bは転写される
(転写手段)。転写を行なう位置は、現像後であれば、
記録体のどの位置でもかまわないが、現像後、直ちに転
写が行なわれる位置が望ましい。転写後、潜像消去を行
なわず現像を繰り返えせば、この装置は印刷装置とな
る。第15図に上記印刷装置の例を示す。一つの画像情報
の印刷が終了すれば、記録体を交換することで又は潜像
消去を行なうことで、別の画像情報の記録・印刷が可能
となる。
また、上記転写手段の後、液体又は蒸気の不存在下
で、すなわち、空気中、真空中、又は不活性ガス中で、
潜像部付近を加熱することにより潜像を消去すれば、記
録体は繰返し使用可能な記録装置となる(第16図)。な
お、潜像消去のための加熱源としては、ヒーターやサー
マルヘッドのごとき接触加熱源やレーザーや赤外線ラン
プのごとき電磁波による非接触加熱源が望ましい。加熱
は記録層全面に行なっても良く、潜像部のみに行なって
も良い。但し、全面加熱の方が装置構成を簡単にできる
ため、より望ましい。なお、潜像消去手段は、消去のた
めの加熱を行なったのち、再び潜像形成を行なうまでの
時間の間に、記録層表面が実質的に冷却する位置に設け
る。消去に必要な加熱温度は、当該記録層表面の材料に
より異なるが、記録層表面の材料の後退接触角低下開始
温度以上でかつ分解点以下の温度が望ましい。
記録紙(被転写体)としては、透明樹脂フィルム、普
通紙、インクジェット用紙、タイプ紙などが適当であ
る。
次に記録剤について述べる。
本発明の記録体による記録方法において、記録層表面
上に可視画像を得るには、記録剤として筆記用インク、
インクジエット用インク、印刷インク、電子写真用トナ
ー等の従来の印字記録方法に用いられてきた記録剤の中
から、本プロセスに適合するものを選択し使用すること
ができる。
より具体的な例を挙げると、例えば水性インクとして
は、水、湿潤剤及び染料からなる水溶性インク、水、湿
潤剤、顔料及び分散用高分子化合物からなる水性顔料分
散インクあるいは顔料又は染料を界面活性剤を用いて水
に分散せしめたエマルジョンインク等が用いられる。水
性インクに用いられる湿潤剤としては、次のような水溶
性の有機液体化合物が挙げられる。
エタノール、メタノール、プロパノール等の一価アル
コール類;エチレングリコール、ジエチレングリコー
ル、トリエチレングリコール、テトラエチレングリコー
ル、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、
ジプロピレングリコール、グリセリン、低分子量のポリ
エチレングリコール、ヘキシレングリコール等の多価ア
ルコール類;エチレングリコールモノブチルエーテル、
ジエチレングリコールモノメチルエーテル、トリエチレ
ングリコールモノメチルエーテル、テトラエチレングリ
コールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエ
チルエーテル、ジエチレングリコールモノエチルエーテ
ル、トリエチレングリコールモノエチルエーテル、テト
ラエチレングリコールモノエチルエーテル、プロピレン
グリコールモノエチルエーテル等の多価アルコールアル
キルエーテル類;エチレングリコールモノフェニルエー
テル、エチレングリコールモノベンジルエーテル等の多
価アルコールアリールエーテル類;N−メチル−2−ピロ
リドン、1,3−ジメチルイミダゾリジノン、ε−カプロ
ラクタム、γ−ブチロラクトン等の含窒素複素環化合
物;ホルムアミド、N−メチルホルムアミド、N,N−ジ
メチルホルムアミド等のアミド類;モノエタノールアミ
ン、ジエタノールアミン、トリエタノールアミン、モノ
エチルアミン、ジエチルアミン、トリエチルアミン等の
アミン類;ジメチルスルホキシド、スルホラン等の含硫
黄化合物類;プロピレンカーボネート、炭酸エチレン
等。
水溶性染料としては、カラー・インデックスにおいて
酸性染料、直接染料、塩基性染料、反応性染料、食用染
料に分類される染料で、耐水、耐光性の優れたものが用
いられる。これら染料の具体例としては、例えば次のも
のが挙げられる。
C.I.アシッド・イエロー17,23,42,44,79,142 C.I.アシッド・レッド1,8,13,14,18,26,27,35,37,42,
52,82,87,89,92,97,106,111,114,115,134,186,249,254,
289 C.I.アシッド・ブルー9,29,45,92,249,890 C.I.アシッド・ブラック1,2,7,24,26,94 C.I.フード・イエロー3,4 C.I.フード・レッド7,9,14 C.I.フード・ブラック2 C.I.ダイレクト・イエロー1,12,24,26,33,44,50,142,
144,865 C.I.ダイレクト・レッド1,4,9,13,17,20,28,31,39,8
0,81,83,89,225,227 C.I.ダイレクト・オレンジ26,29,62,102 C.I.ダイレクト・ブルー1,2,6,15,22,25,71,76,79,8
6,87,90,98,163,165,202 C.I.ダイレクト・ブラック19,22,32,38,51,56,71,74,
75,77,154,168 C.I.ベーシック・イエロー1,2,11,13,14,15,19,21,2
3,24,25,28,29,32,36,40,41,45,49,51,53,63,65,67,70,
73,77,87,91 C.I.ベーシック・レッド2,12,13,14,15,18,22,23,24,
27,29,35,36,38,39,46,49,51,52,54,59,68,69,70,73,7
8,82,102,104,109,112 C.I.ベーシック・ブルー1,3,5,7,9,21,22,26,35,41,4
5,47,54,62,65,66,67,69,75,77,78,89,92,93,105,117,1
20,122,124,129,137,141,147,155 ベーシック・ブラック2,8 等。
顔料としては、有機顔料としてアゾ系、フタロシアニ
ン系、アンスラキノン系、キナクリドン系、ジオキサジ
ン系、インジゴ系、チオインジゴ系、ペリノン系、ペリ
レン系、イソインドレノン系、アニリン・ブラック、ア
ゾメチン系、カーボン・ブラック等が挙げられ、無機顔
料として酸化鉄、酸化チタン、炭酸カルシウム、硫酸バ
リウム、水酸化アルミニウム、バリウムイエロー、紺
青、カドミウムレッド、クロムイエロー、金属粉が挙げ
られる。
顔料分散用化合物としては、ポリアクリルアミド、ポ
リアクリル酸及びそのアルカリ金属塩、水溶性スチレン
アクリル樹脂等のアクリル系樹脂、水溶性スチレンマレ
イン酸樹脂、水溶性ビニルナフタレンアクリル樹脂、水
溶性ビニルナフタレンマレイン酸樹脂、ポリビニルピロ
リドン、ポリビニルアルコール、β−ナフタレンスルホ
ン酸ホルマリン縮合物のアルカリ金属塩、四級アンモニ
ウムやアミノ基等のカチオン性官能基の塩を含む高分子
化合物、ポリエチレンオキサイド、ゼラチン、カゼイン
等の蛋白質、アラビアゴム、トラガントゴム等の天然ゴ
ム類、サポニン等のグルコキシド類、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、等のセルロース誘導体、リグニンスルホン酸及
びその塩、セラック等の天然高分子化合物、等が挙げら
れる。
油性の記録剤としては、水性インクと同様に、油溶性
染料を有機液体化合物に溶解したものや、顔料を有機液
体化合物に分散せしめたもの、顔料又は染料を油性ベー
スに乳化させたもの、等が用いられる。
油性染料の代表的な例としては、例えば次のものが挙
げられる。
C.I.ソルベント・イエロー1,2,3,4,5,6,7,8,9,10,11,
12,14,16,17,26,27,29,30,39,40,46,49,50,51,56,61,8
0,86,87,89,96 C.I.ソルベント・オレンジ12,23,31,43,51,61 C.I.ソルベント・レッド1,2,3,16,17,18,19,20,22,2
4,25,26,40,52,59,60,63,67,68,121 C.I.ソルベント・バイオレット7,16,17 C.I.ソルベント・ブルー2,6,11,15,20,30,31,32,35,3
6,55,58,71,72 C.I.ソルベント・ブラウン2,10,15,21,22 C.I.ソルベント・ブラック3,10,11,12,13 等。
また、染料を溶解したり、顔料を分散するための油性
ベースとしては、n−オクタン、n−デカン、ミネラネ
スピリット、リグロイン、ナフサ、ベンゼン、トルエ
ン、キシレン等の炭化水素類;ジブチルエーテル、ジヘ
キシルエーテル、アニソール、フェネトール、ジベンジ
ルエーテル等のエーテル類;メタノール、エタノール、
イソプロピルアルコール、ベンジルアルコール、エチレ
ングリコール、ジエチレングリコール、グリセリン等の
アルコール類;ジエチレングリコールモノブチルエーテ
ル等の多価アルコールエーテル類;エチレングリコール
モノメチルアセタート、エチレングリコールモノエチル
アセタート、エチレングリコールモノブチルアセタート
等の多価アルコールアセタート類;オレイン酸等が挙げ
られる。
油性インクにおいても、先に例示した顔料を用いるこ
とができる。油性の顔料分散剤の例としては、ポリメタ
クリル酸エステル、ポリアクリル酸エステル、メタクリ
ル酸エステル−アクリル酸エステル共重合体、ポリ酢酸
ビニル、塩ビ−酢ビ共重合体、ポリビニルピロリドン、
ポリビニルブチラール等のビニル系共重合体、エチルセ
ルロース、メチルセルロース等のセルロース系樹脂、ポ
リエステル、ポリアミド、フェノール樹脂等の縮重合樹
脂、ロジン、セラック、ゼラチン、カゼイン、等の天然
樹脂等がある。
〔実施例〕
次に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。な
お、以下において示す部はいずれも重量基準である。
合成例 (1H,1H,2H,2H−ヘプタデカフルオロデシルアクリレー
ト)の重合 三ツ口ナスフラスコに温度計を取り付け、1,1,1−ト
リクロロエタン100部、1H,1H,2H,2H−ヘプタデカフルオ
ロデシルアクリレート〔ビスコース17F:大阪有機化学工
業(株)製〕100部、アゾビスイソブチロニトリル(ATB
N)0.3部を仕込み、約30分間撹拌しながら窒素置換を行
なった後、窒素気流下撹拌しながら70℃で5時間重合を
行ない、1,1,1−トリクロロエタンに分離した生成物を
得た。
この生成物をフロン−113に溶解し、メタノールへ沈
澱することにより、精製を行なった。更に、沈澱物を10
0〜120℃で減圧乾燥し、目的物35部を得た。
実施例 基板としてポリイミドフィルムを用い、記録層被覆処
理及び記録層表面粗面化処理を行なって、本発明の記録
体を作製した。使用材料、作製条件等は次の通りであ
る。
(i)記録体基板:ポリイミドフィルム (カプトン300V;東レデュポン社製) (ii)記録層コート液組成: フロン−113 13部 合成例で得られた重合体 1部 フロン−113に合成例で得られた重合体を加え溶解す
る。
(iii)記録層コート方法: 上記コート液をポリイミドフィルム上にキャストコー
トし、130℃にて30分加熱乾燥を行なった。
(iv)表面粗面化方法: 3Mのラッピングフィルム(9μm)にて記録体の表面
を擦ることにより、表面粗面化を行なった。SEM観察の
結果、記録体表面に約10μm間隔の凹凸が確認された。
(v)結果: 表面粗面化処理を行なわなかったもの(比較例)に比
べて、動的接触角のヒステリシスが大きくなり、更にド
ット当りの記録剤の付着率は、ほぼ100%であった。
比較例 表面粗面化処理を行なわなかった以外は、実施例と同
様にして比較用の記録体を作製した。
(v)結果: SEM観察の結果、表面は鏡面状であり、1,000Å程度の
凹凸も見られなかった。また、ドット当りの記録剤の付
着率は80%であり、満足な付着とは言えなかった。
以上の実施例及び比較例の結果から、本発明の記録体
は潜像部への記録剤の付着率が向上したものであること
が分かる。
〔発明の効果〕
請求項(1)の記録体は、基板とその上に積層された
記録層とからなり、しかも記録層が粗面を有するという
構成にしたことから、潜像領域と非潜像領域との後退接
触角の差が大きくなり、その結果、本記録体によると、
潜像領域への記録剤の付着率が向上し、鮮明で地肌汚れ
のない画像が得られる。
また、請求項(2)の記録体は、接触材料として記録
剤を兼ねるものを使用するという構成にしたことから、
潜像形成と顕像化とを一体化できるので、記録装置を小
型化できるという効果が加わる。
更に、請求項(3)の記録体は、記録層が側鎖に弗素
原子を含む化合物からなるという構成にしたことから、
記録層上への潜像形成及び潜像消去がより一層容易にな
るという効果が加わる。
【図面の簡単な説明】
第1図は表面自己配向機能を有する形態の模式的な四例
の図である。 第2図は本発明の記録体の構造を示す模式断面図であ
る。 第3図は粗面化の効果を説明するための粗面の模式断面
図である。 第4図及び第5図は本発明の記録体の性質を基本的に説
明するための図である。 第6図は本発明の記録体の記録層表面に液体を接触させ
た状態で記録層表面を加熱した場合、その表面にみられ
る後退接触角θrの変化を表わした図である。 第7図は本発明の記録体を用いる記録方法の三つの態様
を示したものである。 第8図、第9図、第10図、第11図、第12図、第15図及び
第16図は本発明の記録体の実施の様子を表わした図であ
る。 第13図及び第14図は本発明の記録体から得られた記録物
の応用例を示したものである。 1……基板、2……記録層、2a……微小化された記録
層、3……液体、3a……記録剤、3b……付着記録剤、4
……ヒーター、5……レンズ、6……シャッター、7…
…記録体、11……金属基板、11a……微小化された金属
膜、12……有機薄膜、31……液体供給口、34……スポン
ジ状多孔質体、41……赤外線ランプ、42……レーザー光
源、43……サーマルヘッド、52……スクリーン、53……
光源、54……検知器、55……モーター、61……記録紙、
62……加圧ローラー。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41M 5/00 B41C 1/10 B41M 5/26

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】加熱状態でかつ液体と接触させたときに後
    退接触角が低下する表面を有する記録層の表面と、液
    体、蒸気及び該記録層における後退接触角の低下開始温
    度以下で液体となるか又は液体若しくは蒸気を発生する
    固体から選ばれる接触材料とを接触させた状態で選択的
    に加熱することにより、又は該記録層の表面を選択的に
    加熱した状態で該接触材料と接触させることにより、該
    記録層表面に加熱温度に応じた後退接触角を示す領域を
    形成させる記録方法に用いる記録体であって、該記録体
    は基板とその上に積層された前記記録層とからなり、し
    かも前記記録層が粗面を有するものであることを特徴と
    する記録体。
  2. 【請求項2】前記接触材料が顕色材を含有した液状記録
    剤である請求項(1)記載の記録体。
  3. 【請求項3】前記記録層が側鎖に1又は2以上の弗素が
    置換した炭素数4以上のアルキル基を有する重合体を含
    有するものである請求項(1)又は(2)記載の記録
    体。
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