JPH06127151A - 感熱画像材料 - Google Patents

感熱画像材料

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JPH06127151A
JPH06127151A JP26520692A JP26520692A JPH06127151A JP H06127151 A JPH06127151 A JP H06127151A JP 26520692 A JP26520692 A JP 26520692A JP 26520692 A JP26520692 A JP 26520692A JP H06127151 A JPH06127151 A JP H06127151A
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methacrylic acid
film
acrylate
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Koichiro Kawate
恒一郎 川手
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Abstract

(57)【要約】 【構成】 (A)メタクリル酸30〜70重量部および
(B)分子骨格にウレタン結合を有し、かつ分子内に
(メタ)アクリロイル基を少なくとも2個有するウレタ
ン(メタ)アクリレート化合物70〜30重量部から成
る混合物を重合して得た、ミクロ相分離構造を持つ結晶
相と無定型相とからなる重合体材料を延伸したシートか
ら成る感熱画像材料及び該感熱画像材料に赤外線照射す
ることにより画像を形成する方法。 【効果】 この感熱画像材料は、原稿の上に重ねて赤外
線照射等することにより原稿像の対して反転画像が容易
に形成でき、階調性があり、しかも解像度の優れたOH
Pフィルムに適している。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、感熱画像材料に関し、
さらに詳しくは、原稿の上に重ねて赤外線照射により、
原稿像に対して反転画像が容易に形成できるオーバーヘ
ッド・プロジェクター(OHP)フィルムとして適して
いる感熱画像材料及びその使用方法に関する。
【0002】
【従来の技術】OHPフィルム用の感熱材料としてフォ
トサーモグラフィック材料が古くから知られている(特
開昭52−31728号公報)。現在広く普及している
3M社製「サーモファクス」画像材料は、有機酸銀塩と
還元剤とを組み合わせたものであり、銀塩反応によって
黒色画像がえられる。この場合、画像は透明な背景の中
で黒で形成され、OHP画像は白い背景に黒の画像とな
る。また、黒色以外の画像を得たい場合、種々の電子供
与体の染料と電子受容体の発色反応を用いることができ
る。
【0003】OHP画像を作成する方法としては、原稿
の上に感熱層を密着させた状態で赤外線照射すると原稿
のカーボンブラックが光を吸収して熱を発生し、その部
分の感熱層が加熱される密着露光法が採用されている。
【0004】投影されたOHP画像を見る場合、暗色の
背景に文字、図形などを明るく表示すると、目に対する
疲労を減少させるのみならず、カラーフィルムを用いて
文字、図形を着色することが可能である。このような目
的の為、原稿の反転画像を形成できるOHPフィルムが
必要とされる。
【0005】反転画像を得るための従来の方法として
は、次のような方法がある。 (1)熱転写インクドナーシートと熱転写インクアクセ
プターシートを貼り合わせた材料を用いる方法。上述の
密着露光法により画像に相当する部分の色材が転写され
て白抜けとなった熱転写インクドナーシートを用いる
(特開昭2−118986号公報、同2−128897
号公報、同2−128898号公報、同59−1069
96号公報)。 (2)着色組成層が熱により溶融熱収縮して穿孔が生じ
ずるもの(特開昭62−51492号公報)または熱収
縮フィルムの薄膜が加熱により穿孔されるもの(特開昭
61−31294号公報)。 (3)樹脂母材中に分散された有機低分子物質が熱によ
る単結晶状態−多結晶状態の変化に基づいて透明−不透
明変化する現象を利用したもの(特開昭62−2253
92号公報、同63−31790号公報など)。 (4)電子供与性染料前駆体、顕色剤およびマイクロカ
プセルに入った消色剤の混合物を感熱層として透明支持
体上に形成し、熱により画像の背景部分を着色するもの
(特開昭3−99881号公報)。
【0006】これらの方法の中で製品化され使用されて
いるものは、(1)のタイプのものであって、3M社か
ら販売されている。(1)〜(4)においては、現実に
使用するにあたって、以下のような問題があり得る。
(1)〜(4)の全ての材料において階調性がない。即
ち、画像の明暗の中間領域が表示できない。これは、写
真のような画像を含む原稿においては、使用できないこ
とを意味する。さらに、(1)と(2)においては、解
像度が低く、(3)と(4)においては、加熱温度に制
限がある上、画像の明部と暗部のコントラストが不完全
である。解像度が低いという点は、市販されている3M
社の製品においても、解決されていない。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】本発明は、原稿の上に
重ねて赤外線照射することにより原稿像の対して反転画
像が容易に形成でき、階調性があり、しかも解像度の優
れたOHPフィルムに適した感熱画像材料を提供しよう
とするものである。
【0008】
【課題を解決するための手段】上記課題を解決するた
め、本発明は、(A)メタクリル酸30〜70重量部お
よび(B)分子骨格にウレタン結合を有し、かつ分子内
に(メタ)アクリロイル基を少なくとも2個有するウレ
タン(メタ)アクリレート化合物70〜30重量部から
成る混合物を重合(好ましくは放射線重合)して得た、
ミクロ相分離構造を持つ結晶相と無定型相とからなる重
合体材料を延伸したシートから成る感熱画像材料を提供
する。
【0009】本発明の感熱画像材料では、必要に応じ、
全体量の0〜40重量部を(C)1分子内に(メタ)ア
クリロイル基を少なくとも1個有する化合物で置き換え
て、未硬化物の粘度の制御や、硬化物のガラス転移温度
の調整を行ってもよい。
【0010】重合体材料の延伸は、任意の方法で行うこ
とができる。好ましくは、例えば、液状混合物を単独で
重合させた後に延伸し、支持体と張り合わせてもよい
し、また、製造工程を容易にする為に支持体の上に液状
混合物を塗布し、重合させて支持体と接着させ、重合体
材料を支持体と共に延伸することもできる。
【0011】上記モノマー混合物の重合も従来の方法に
よればよく、例えば光ラジカル開始剤を添加して紫外線
照射するか、光ラジカル開始剤を添加することなく電離
性放射線、特に電子加速器により発生させた電子線を照
射して重合させればよい。また、重合開始剤を用いた熱
重合も採用することができる。後記実施例1に示すよう
に、メタクリル酸とウレタンアクリレートとを含む液状
混合物を放射線により重合硬化させた場合、主にメタク
リル酸に由来する結晶相と、主にウレタンアクリレート
に由来する無定形相とからなる硬化物が得られる。
【0012】この場合、後記実施例2に示すように、2
つの相がミクロ相分離構造を有する条件として、メタク
リル酸とウレタンアクリレートの量比は、前者30〜7
0重量部、後者70〜30重量部である必要がある。ま
た、上述のように、全体量の0〜40重量部を上記
(C)成分で置き換えることができる。
【0013】ウレタンアクリレートの種類は特に制限さ
れず、従来既知のものが使用でき、後記実施例のように
市販品を使用できる。
【0014】得られる重合体自体は、未延伸状態では透
明であり、かつ室温以上のガラス転移温度を有し、加え
て降伏点を有する。これ対して、本発明に従って降伏点
以上、破断点以下の条件で1方向または2方向に延伸し
たフィルムは、目視光の90%以上を遮断する乳白色と
なる。この理由としては、延伸により上述のミクロ相分
離構造の結晶相と無定形相の界面に空孔が生じることが
考えられる。この時、降伏点以下の延伸では十分な不透
明性が生じない。また、破断点以上ではフィルムが破断
される。延伸フィルムの厚さは、実用上0.02〜2.0
mmが適当である。
【0015】この乳白色フィルムは、それぞれの配合組
成に応じた固有のガラス転移温度を有するが、フィルム
またはその一部をこのガラス転移温度以上に加熱するこ
とにより、加熱された部分はもとの透明な状態に変化す
る。この理由は、ウレタンアクリレートに由来する3次
元架橋の存在による形状記憶性にある。
【0016】本発明の感熱画像材料は、上記のような性
質を利用したものである。即ち、原稿の上に感熱画像フ
ィルムを密着させ、赤外線照射する密着露光法により、
原稿のカーボンブラックが赤外線を吸収し、その部分が
他の部分よりも高温になり、高温部分に対応した感熱画
像フィルムの部分が上記の機構により透明化される。従
って、この感熱画像フィルムをOHPフィルムとして使
用した場合、元画像に対して反転した画像を容易に形成
できる。
【0017】その他、本発明の感熱画像材料を用いたO
HPフィルムには、フィルムの表面へコピー原稿からト
ナーが移行するのを防止するためにシリコーン樹脂など
のオーバーコート層を設けるのが好ましく、これによ
り、一層良質な画像が得られる。なお、本発明の感熱画
像材料は、サーマルヘッド用のフィルム材料としても用
いることができる。
【0018】
【実施例】以下、実施例を示し、本発明の感熱画像材料
を具体的に説明する。なお、実施例において組成物の調
製は室温において成分をスターラーで混合することによ
って行った。モノマー組成物の組成は、各成分の量を重
量部で表示して示した。光ラジカル開始剤としてはダル
キュア−D1173(メルク・ジャパン)をモノマー1
00重量部に対して1重量部添加した。液状組成物の重
合は、高圧水銀灯からの100mW/cm2の紫外線を
40秒間照射することによって行った。
【0019】実施例1 この実施例により、感熱画像材料を得るためのモノマー
として(A)化合物としてのメタクリル酸及び(B)化
合物が必須であることを示す。表1に示した種々の組成
物を重合した際に、感熱性を有するフィルムが得られる
か否かを調べた。ここで、感熱性を有するフィルムと
は、延伸により不透明化し加熱により透明状態に回復す
る性質を有するものとし、感熱性の有無を「○」又は
「X」によって表した。
【0020】
【表1】 紫外線硬化フィルムの感熱性の有無 (A)化合物 (B)化合物 評価 イソオクチルアクリレート UX41011) X n−ブチルアクリレート UX4101 X 2−エチルヘキシルアクリレート UX4101 X 2−メトキシエチルアクリレート UX4101 X エチルアクリレート UX4101 X メチルアクリレート UX4101 X テトラヒドラフリルアクリレート UX4101 X 2−ヒドロキシエチルアクリレート UX4101 X ベンジルアクリレート UX4101 X シクロヘキシルアクリレート UX4101 X シクロヘキシルメタアクリレート UX4101 X 酢酸ビニル UX4101 X t−ブチルアクリレート UX4101 X イソボロニルアクリレート UX4101 X アクリル酸 UX4101 X ジシクロペンタニルアクリレート UX4101 X ジシクロペンタニルメタアクリレート UX4101 X N−ビニルピロリドン UX4101 X N−イソブトキシエチルアクリロニトリル UX4101 X 1,6−ヘキサンジオールジアクリレート UX4101 X トリプロピレングリコールジアクリレート UX4101 X トリメチロールプロパントリアクリレート UX4101 X メタクリル酸 UX4101 O メタクリル酸 UV3000B2) O メタクリル酸 V42213) O メタクリル酸 V43504) O メタクリル酸 M62005) X メタクリル酸 9G6) X メタクリル酸 ACR−2107) X 注:1) ウレタンアクリレート(日本化薬、KAYARAD)2) ウレタンアクリレート(日本合成化学、紫光)3) ウレタンアクリレート(大日本インキ化学、UNID
IC)4) ウレタンアクリレート(大日本インキ化学、UNID
IC)5) オリゴエステルアクリレート(東亜合成化学工業、A
RONIX)6) ジエステルメタクリレート(新中村化学工業、NK
ESTER)7) ブタジエンアクリレート(日本ヒドラジン工業、ポリ
ベック)
【0021】実施例2 この実施例においては、(A)/(B)/(C)の組成
範囲について検討を行った。図1は、メタクリル酸/U
X4101/2−エチルヘキシルアクリレート(=X/
Y/Z)の三元組成図である。紫外線硬化フィルムが感
熱性を有する領域を○で示した。図2は、メタクリル酸
/UV3000B/2−エチルヘキシルアクリレート
(=X/Y/Z)の三元組成図であり、紫外線硬化フィ
ルムが感熱性を有する領域を○で示した。
【0022】実施例3 この実施例により、本発明の感熱画像材料が3M社製ネ
ガ画像作成用の感熱OHPフィルムよりも解像度の点で
優れていることがわかる。メタクリル酸/UV3000
B/2−エチルヘキシルアクリレート/D1173=3
0/30/40/1(重量比)の組成物を厚さ100ミ
クロンのポリカフィルム上に50ミクロンの厚さで塗布
し、紫外線硬化を行った後、200mm/分の速度で1
00%の延伸を行って不透明化させたものを試料として
用いた。
【0023】図3に、原画像a)と共に、作成されたネ
ガ画像を投影した際のイメージb)を示した。画像作成
には3M社のトランスパレンシー・マーカー(Transpa
rencyMarker)インクペンを用いた。図3において、本
発明の感熱画像材料(図3b))のほうが、3M社製ネ
ガ画像作成用のOHPフィルム(図3c))より高い解
像度を有することが分かる。
【0024】実施例4 この実施例においては、本発明の感熱画像材料を用いて
写真原稿の転写を試みた。その結果、従来の3M社製ネ
ガ画像作成用の市販OHPフィルムを用いてはこのよう
な写真の転写はまったく不可能であったが、本発明の感
熱画像材料は、鮮明な画像が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例2におけるメタクリル酸/UX410
1/2−エチルヘキシルアクリレート(=X/Y/Z)
の三元組成図。
【図2】 実施例2におけるメタクリル酸/UV300
0B/2−エチルヘキシルアクリレート(=X/Y/
Z)の三元組成図。
【図3】 実施例3で使用した原画像および作成された
ネガ画像を示す図。
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成5年12月1日
【手続補正1】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】0021
【補正方法】変更
【補正内容】
【0021】実施例2 この実施例においては、(A)/(B)/(C)の組成
範囲について検討を行った。図1は、メタクリル酸/U
X4101/2−エチルヘキシルアクリレート(=X/
Y/Z)の三元組成図である。紫外線硬化フィルムが感
熱性を有する領域を半黒丸で示した。図1において○で
示された点では透明、●で示された点では不透明なフィ
ルムが得られたが、これらのフィルムは感熱性を有さな
かった。又×で示された点は非相溶領域を示す。図2
は、メタクリル酸/UV3000B/2−エチルヘキシ
ルアクリレート(=X/Y/Z)の三元組成図であり、
紫外線硬化フィルムが感熱性を有する領域を半黒丸で示
した。図2において○で示された点では透明、●で示さ
れた点では不透明なフィルムが得られたが、これらのフ
ィルムは感熱性を有さなかった。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 (A)メタクリル酸30〜70重量部お
    よび(B)分子骨格にウレタン結合を有し、かつ分子内
    に(メタ)アクリロイル基を少なくとも2個有するウレ
    タン(メタ)アクリレート化合物70〜30重量部から
    成る混合物を重合して得た、ミクロ相分離構造を持つ結
    晶相と無定型相とからなる重合体材料を延伸したシート
    から成る感熱画像材料。
  2. 【請求項2】 請求項1記載の感熱画像材料に赤外線を
    照射して、画像を形成する方法。
JP26520692A 1992-10-02 1992-10-02 感熱画像材料 Pending JPH06127151A (ja)

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JP26520692A JPH06127151A (ja) 1992-10-02 1992-10-02 感熱画像材料
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