專利名稱:熱敏記錄體的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種熱敏記錄體,其是使支撐體中含有飽和脂肪酸酰胺而低密度化得到的熱敏記錄體,其發色感度、圖像質量、表面強度等優異。
背景技術:
一般而言,熱敏記錄體通常如下來獲得將無色或淺色的供電性無色染料(以下稱為“無色染料”)和酚性化合物等吸電性顯色劑(以下稱為“顯色劑”)分別磨碎并分散成微細的粒子后,將兩者混合,添加粘合劑、填充劑、感度提高劑、潤滑劑及其它助劑,將得到的涂液在紙、合成紙、膜、塑料等支撐體上涂布。因由熱敏頭、熱印、熱筆、激光等的加熱所引起的瞬間的化學反應而進行發色,得到記錄圖像。熱敏記錄體被廣泛用作傳真機、計算機的終端打印機、自動售票機、計測用記錄器、超市或便利店等的收據等的記錄介質。近年來,所用的介質在手持終端用途等中不斷小型化,而且在標簽、票券用途等中要求具有高感度、 高精細性、尤其是條形碼讀取適應性等,要求熱敏記錄體具有優異的發色性能。此外,當用作收據等的記錄介質時,在背面印刷廣告等的機會增加,因此對于熱敏記錄體,除了以往所要求的發色感度、圖像質量等品質以外,還要求具有普通印刷適應性(耐透印、印刷時的耐拉毛性(picking resistance)、印刷操作性等)。另一方面,通過含有脂肪酸酰胺等來實現紙的低密度化是眾所周知的(專利文獻I等)°另外,還公開有如下熱敏記錄體通過使用添加了非離子表面活性劑的低密度紙使支撐體的熱傳導性降低、從而提高了發色感度的熱敏記錄體(專利文獻2);或使用了在支撐體中添加了脂肪酸酰胺或脂肪酸酯等的低密度紙的熱敏記錄紙(專利文獻3 5)。現有技術文獻專利文獻專利文獻I :日本特開2008-248408專利文獻2 日本特開2002-293023專利文獻3 :日本特開2005-1281專利文獻4 :日本特開2005-134578專利文獻5 :日本特開2005-15499
發明內容
發明要解決的技術問題通常使用低密度化劑進行了低密度化的原紙(低密度紙)具有在背面印刷時該印刷很少映透(透印)至表面、因支撐體的熱傳導性降低而使發色感度提高等優點,因此從這樣的觀點出發可以說優選在熱敏記錄體的支撐體中使用這樣的低密度紙。然而,當支撐體使用低密度化的原紙(低密度紙)時,存在紙力(即紙本身的強度)降低、且表面的平滑度降低的傾向,因此使用低密度紙作為支撐體的熱敏記錄體有時圖像質量會降低、或在印刷時會產生拉毛等問題。關于圖像質量的降低,是在熱敏記錄體上印字時因未印字的部分所產生的印字不均而引起的問題,可認為是因紙的平滑性差導致與印刷頭之間的密接性差而引起的。另外,拉毛是指印刷時發生的紙的起毛或紙剝落的現象,可認為是因紙面或涂布層的強度(也可稱為表面強度)比油墨對涂布面的粘接力弱而引起的。因此,為了確保充分的圖像質量和普通印刷適應性,通常在熱敏記錄體的支撐體(低密度紙)與熱敏記錄層之間設置底涂層(專利文獻2等)。本發明的目的在于提供一種熱敏記錄體,其使用進行了低密度化的原紙(高松厚紙)作為支撐體,且發色感度、耐透印性、圖像質量及耐拉毛性優異。用于解決技術問題的手段 用于制造低密度紙的低密度化劑中,有油脂系非離子表面活性劑、糖醇系非離子表面活性劑、多元醇系非離子表面活性劑等表面活性劑、高級醇、高級醇或高級脂肪酸的環氧乙烷或環氧丙烷加成物等,但本發明人對這些低密度化劑進行比較檢討后發現若使熱敏記錄體的支撐體中含有特定的脂肪酸酰胺,則熱敏記錄體具有優異的圖像質量和普通印刷適應性,從而完成了本發明。通常,低密度化劑通過降低構成支撐體的纖維素纖維的纖維間結合力、增大纖維間的空隙從而得到低密度的支撐體。但是,纖維間結合力的降低會導致紙力(即紙本身的強度)的降低,有時會如上所述那樣在印刷時產生拉毛等問題。當使支撐體含有脂肪酸酰胺時,同樣地會使構成支撐體的纖維素纖維的纖維間空隙變大而得到低密度的支撐體。另一方面,認為脂肪酸酰胺所具有的酰胺基會與構成支撐體的纖維素纖維或者涂布于支撐體的涂布液中的粘合劑或顏料等形成鍵,從而具有抑制纖維間結合力降低和提高涂布層的膜強度、強化涂布層與支撐體的粘接等作用,因此圖像質量和普通印刷特性(印刷時的耐拉毛性等)良好。此外,還得知當使用飽和脂肪酸作為構成脂肪酸酰胺的脂肪酸時,熱敏記錄體的發色感度和圖像質量更優異。S卩,本發明為一種熱敏記錄體,其在進行了低密度化的支撐體上設有含有無色或淺色的供電性無色染料及吸電性顯色劑的熱敏記錄層,其中,該支撐體含有飽和脂肪酸酰胺。發明效果本發明的熱敏記錄體由于支撐體的原紙含有飽和脂肪酸酰胺,因此與將含有其它的低密度化劑而進行了低密度化的原紙用于支持體的情況相比,具有更優異的圖像質量和普通印刷適應性。另外,作為支撐體的低密度化劑的飽和脂肪酸酰胺雖然有飽和脂肪酸單酰胺和飽和脂肪酸多酰胺,但使用它們的熱敏記錄體的性質不同。對于具有使用飽和脂肪酸單酰胺而進行了低密度化的支撐體的熱敏記錄體,與使用飽和脂肪酸多酰胺的情況相比,熱敏記錄體的發色感度特別優異,這體現為印字濃度的性能好。另一方面,對于具有使用飽和脂肪酸多酰胺而進行了低密度化的支撐體的熱敏記錄體,無論紙的平滑性如何,與印刷頭的密接性良好,且圖像質量也非常好,可得到精細的圖像。另外,本發明的熱敏記錄體由于支撐體被低密度化,因此支撐體的絕熱性提高,從發熱體供給的熱可高效地提供至熱敏記錄層,因此不僅印字濃度提高,而且不會發生透印等問題。此外,本發明的熱敏記錄體即使在不設置底涂層的情況下也能確保充分的圖像質量和普通印刷適應性。
圖I表示熱敏記錄體的印字面的狀態。(I)表示實施例I的熱敏記錄體的印字面的狀態,⑵表示比較例I的熱敏記錄體的印字面的狀態。左邊的數字表示施加能量(mj/dot)。
圖2表示熱敏記錄體的印字面的狀態。(3)表示實施例2 (低密度化劑硬脂酸單酰胺),(4)表示實施例4 (低密度化劑硬脂酸二酰胺),(5)表示比較例3 (低密度化劑油酸二酰胺),(6)表示比較例4 (低密度化劑硬脂酸二酯)。左邊的數字表示施加能量(mj/dot)。
具體實施例方式本發明中使用的支撐體含有飽和脂肪酸酰胺。構成脂肪酸酰胺的脂肪酸包括月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸、二十二烷酸等飽和脂肪酸;和油酸、亞油酸等不飽和脂肪酸。在本發明中,使用飽和脂肪酸(即構成脂肪酸酰胺的脂肪酸為飽和脂肪酸的脂肪酸酰胺)。當支撐體使用飽和脂肪酸酰胺時,熱敏記錄體的發色感度和圖像質量優異(表I)。另外,在這些飽和脂肪酸中,優選碳數為12 22、更優選為16^18的直鏈狀飽和脂肪酸。另外,構成該飽和脂肪酸酰胺的胺可以是單胺、多胺、聚亞烷基亞胺等中的任一種,優選為單胺。飽和脂肪酸單酰胺由通式RCONH2 (式中,R表示從構成飽和脂肪酸酰胺的飽和脂肪酸去除羧基后的基團,在飽和脂肪酸酰胺時表示飽和烴基,在直鏈飽和脂肪酸酰胺時表示直鏈飽和烴基)表示。另外,通過后述的實施例也可知,當使用了飽和脂肪酸單酰胺時,與使用了飽和脂肪酸多酰胺的情況相比,熱敏記錄體的發色感度更優異,這體現為印字濃度、透印等的性能良好(表I)。特別是當使用了飽和脂肪酸單酰胺時,在以低施加能量(例如O. 20mJ/dot以下)進行印字時發色感度顯著優異,因此適合于高速印字的情況和使用手持終端等輸出功率小(施加能量低)的印字機進行印字的情況等。據推測,由于飽和脂肪酸單酰胺具有與熱敏記錄體中的增感劑類似的結構,因此通過在支撐體中含有飽和脂肪酸單酰胺,起到促進熱敏記錄層中含有的顯色劑的發色反應的作用。作為飽和脂肪酸單酰胺,可舉出月桂酸單酰胺、棕櫚酸單酰胺、硬脂酸單酰胺、二十二烷酸單酰胺等。作為本發明中使用的支撐體所含有的飽和脂肪酸多酰胺,例如可舉出月桂酸多酰胺、棕櫚酸多酰胺、硬脂酸多酰胺、二十二烷酸多酰胺等,優選為飽和脂肪酸二酰胺。另外,由后述的實施例也可知,在使用了飽和脂肪酸多酰胺的情況下,當在熱敏記錄體上印字時精細性優異。該精細性是指,當在熱敏記錄體上印字時可精密地印字至更加細微處。其原因可認為是在熱敏記錄層或其上層的保護層上利用印刷頭等進行加熱而印字,此時,支撐體上的熱敏記錄層或其上層的保護層與印刷頭的密接性良好,可更均勻地進行印字。這些飽和脂肪酸酰胺可單獨使用或混合2種以上使用。另外,在不損害針對上述技術問題所期望的效果的范圍內,根據需要還可并用除本發明的飽和脂肪酸酰胺以外的脂肪酸酰胺(包括不飽和脂肪酸酰胺及除本發明的飽和脂肪酸酰胺以外的飽和脂肪酸酰胺,但主要為不飽和脂肪酸酰胺)。在本發明中,在本發明的飽和脂肪酸酰胺及除本發明的飽和脂肪酸酰胺以外的脂肪酸酰胺的合計中,本發明的飽和脂肪酸酰胺優選為50重量%以上、更優選為70重量%以上、特別優選為90重量%以上。另外,在本發明中,在使用的飽和脂肪酸酰胺的合計中,本發明的飽和脂肪酸單酰胺優選為50重量%以上、更優選為70重量% 以上。關于支撐體中的本發明的飽和脂肪酸酰胺的含量,可在能獲得所期望的效果的范圍內進行適當調節,由于松厚效果與表面強度的平衡良好,因此相對于支撐體中的每單位紙漿優選為O. Γι重量%。當本發明的飽和脂肪酸酰胺的含量為O. I重量%以上時,容易獲得充分的松厚效果。另外,當本發明的飽和脂肪酸酰胺的含量為I重量%以下時,不易發生因紙力降低而引起的印刷時的拉毛等問題、以及因表面的平滑度降低而引起的熱敏記錄體的圖像質量降低等。本發明的飽和脂肪酸酰胺通常制成經乳化分散而得到的乳液來進行使用。該乳液例如可通過如下方法來獲得將飽和脂肪酸酰胺與熱水和乳化劑一起放入勻質機等乳化裝置中,乳化時在熔融溫度以上使其熱熔融,進行乳化分散而獲得。適當調節乳化劑的種類和添加量、乳化時的攪拌強度、乳化時間等,可得到具有良好的粒度分布的乳液粒子。乳化劑可使用選自陰離子性、陽離子性、非離子性、兩性中的I種或組合2種以上來使用。關于該乳液粒子,粒徑小的乳液粒子因相對于添加量的松厚效果大、不易發生支撐體的紙力降低而優選。用激光衍射散射法測得的乳液粒子的平均粒徑通常為O. 3^20 μ m左右。本發明中使用的支撐體為化學紙漿(針葉樹的漂白牛皮紙漿(NBKP)、未漂白牛皮紙漿(NUKP)、闊葉樹的漂白牛皮紙漿(LBKP)、未漂白牛皮紙漿(LUKP)等)、機械紙漿(磨紙漿(GP)、精制磨紙漿(RGP)、半化學紙漿(SCP)、化學磨紙漿(CGP)、熱機械紙漿(TMP)等)、非木材紙漿等紙漿,可根據支撐體所需的品質來適當配合。在本發明中,為了提高白色度或不透明度,優選在支撐體中添加填料。填料的添加量并無特別限制,優選以支撐體的灰分計調節成2 20%來進行添加。另外,當支撐體的灰分超過20%時,紙漿纖維的纏繞會受到阻礙,因而有可能無法獲得充分的強度。支撐體的灰分根據JIS P8251來測定。在本發明中,根據需要可在支撐體中添加普通抄紙工序中使用的化學品類,例如紙力增強劑、施膠劑、消泡劑、著色劑等。在本發明中,支撐體的抄紙方法并無特別限定,可使用包括上網等的長網抄紙機、圓網抄紙機、并用這兩者的抄紙機等。另外,作為抄紙方法,可從酸性抄紙、中性抄紙方式中適當選擇,并無特別限定。此外,還可使用上膠印刷機、預計量上膠印刷機、門輥涂布機等,將含有提高表面的平滑性和支撐體的白色度的顏料、提高表面強度的水溶性高分子物質或疏水性高分子的乳液等、賦予抗吸水性的表面施膠劑等的涂液含浸于或涂布至支撐體上。作為水溶性高分子物質或疏水性高分子的乳液等的具體例子,例如可舉出淀粉、酶改性淀粉、熱化學改性淀粉、氧化淀粉、酯化淀粉、醚化淀粉(例如羥乙基化淀粉等)、陽離子化淀粉等淀粉類、聚乙烯醇、完全皂化聚乙烯醇、部分皂化聚乙烯醇、羧基改性聚乙烯醇、硅烷醇改性聚乙烯醇、陽離子改性聚乙烯醇、末端烷基改性聚乙烯醇等聚乙烯醇類、聚丙烯酰胺、陽離子性聚丙烯酰胺、陰離子性聚丙烯酰胺、兩性聚丙烯酰胺等聚丙烯酰胺類等水溶性高分子、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚乙酸乙烯酯、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚氯乙烯、聚偏氯乙烯、聚丙烯酸酯等疏水性高分子的乳液等。它們可單獨使用或混合2種以上使用。 作為表面施膠劑,可舉出苯乙烯-馬來酸系共聚物樹脂、苯乙烯-丙烯酸系共聚物樹脂、α -烯烴-馬來酸系共聚物樹脂、丙烯酸酯-丙烯酸系共聚物樹脂、陽離子性施膠劑、烷基烯酮二聚體系施膠劑等,但并不限于這些。優選為烷基烯酮二聚體系施膠劑。在涂布液中,根據需要還可以適當配合分散劑、增塑劑、pH調節劑、消泡劑、保水齊U、防腐劑、粘接劑、著色染料、抗紫外線劑等各種助劑。涂布液的固體成分濃度可通過組成或涂布方式等來適當調節,通常為5 15重量%左右,干燥涂布量為O. Γ3. Og/cm2。本發明中使用的支撐體即原紙由于含有屬于低密度化劑的飽和脂肪酸酰胺,因此原紙可被低密度化(低密度紙)。但是,即使在支撐體含有飽和脂肪酸酰胺的情況下,也可根據熱敏記錄體所需的品質等,例如通過調節對支撐體進行軋光處理等的制造條件來進一步高密度化或進一步低密度化。本發明的低密度紙的密度為O. 95g/cm3以下,優選為O. 60、. 85g/cm3,更優選為O. 65 O. 85g/cm3,特別是O. 65g/cm3以上且低于O. 85g/cm3。該密度按照JIS P8118來測定。本發明的熱敏記錄體在支撐體上具有熱敏記錄層。以下例示熱敏記錄層及其它涂布層中使用的各種材料,但關于顏料、粘合劑、交聯劑等,在這些材料不會損害針對上述技術問題所期望的效果的范圍內,可用于各涂布層。作為本發明中使用的無色染料,以往在壓敏或熱敏記錄紙的領域中公知的無色染料均可使用,并無特別限制,優選三苯基甲烷系化合物、熒烴系化合物、芴系化合物、二乙烯基系化合物等。以下示出代表性的無色或淺色的染料(染料前體)的具體例子。另外,這些染料前體可單獨使用或混合2種以上使用。 <三苯基甲烷系無色染料>3,3_雙(對二甲氨基苯基)-6_ 二甲氨基酞酮(別名為結晶紫內酯)、3,3_雙(對二甲氨基苯基)酞酮(別名為孔雀綠內酯)。<熒烴系無色染料>3-二乙氨基-6-甲基熒烴、3-二乙氨基-6-甲基_7_苯胺基熒烴、3_ 二乙氨基-6-甲基-7-(鄰,對二甲基苯胺基)熒烴、3- 二乙氨基-6-甲基-7-氯熒烴、3- 二乙氨基-6-甲基-7-(間三氟甲基苯胺基)熒烴、3-二乙氨基-6-甲基-7-(鄰氯苯胺基)熒烴、3-二乙氨基-6-甲基-7-(對氯苯胺基)突烴、3-二乙氨基-6-甲基-7-(鄰氟苯胺基)突烴、3-二乙氨基-6-甲基-7-(間甲基苯胺基)熒烴、3-二乙氨基-6-甲基-7-正辛基苯胺基熒烴、3- 二乙氨基-6-甲基-7-正辛基氨基熒烴、3- 二乙氨基-6-甲基-7-芐基氨基熒經、3_ 二乙氛基_6_甲基-rJ- 二節基氛基突經、3_ 二乙氛基_6_氣-rJ-甲基突經、3_ 二乙氛基-6-氯-7-苯胺基熒烴、3- 二乙氨基-6-氯-7-對甲基苯胺基熒烴、3- 二乙氨基-6-乙氧基乙基-7-苯胺基突烴、3- 二乙氨基-7-甲基突烴、3- 二乙氨基-7-氯突烴、3- 二乙氨基_7_(間二氟甲基苯胺基)突烴、3-二乙氨基_7_(鄰氯苯胺基)突烴、3-二乙氨基_7_(對氯苯胺基)突烴、3_ 二乙氨基_7_(鄰氟苯胺基)突烴、3-二乙氨基-苯并[a]突烴、3-二乙氨基-苯并[c]熒烴、3- 二丁氨基-6-甲基熒烴、3- 二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3-二丁氨基-6-甲基-7-(鄰,對二甲基苯胺基)熒烴、3-二丁氨基-6-甲基-7-(鄰氯苯胺基)熒烴、3-二丁氨基-6-甲基-7-(對氯苯胺基)熒烴、3-二丁氨基-6-甲基-7-(鄰氟苯胺基)突烴、3_ 二丁氨基-6-甲基_7_(間二氟甲基苯胺基)突烴、3-二丁氨基-6-甲基-7-氯突烴、3- 二丁氨基-6-乙氧基乙基-7-苯胺基突烴、3- 二丁氨基-6-氯-7-苯胺基突烴、3-二丁氨基-6-甲基-7-對甲基苯胺基突烴、3-二丁氨基_7_(鄰氯苯胺基)突 烴、3_ 二丁氨基-7-(鄰氟苯胺基)突烴、3- 二正戍氨基-6-甲基-7-苯胺基突烴、3- 二正戊氨基-6-甲基-7-(對氯苯胺基)熒烴、3- 二正戊氨基-7-(間三氟甲基苯胺基)熒烴、3_ 二正戍氨基-6-氯-7-苯胺基突烴、3- 二正戍氨基-7-(對氯苯胺基)突烴、3-卩比咯烷基-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3-哌啶基-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3-(N-甲基-N-丙基氨基)-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3-(N-甲基-N-環己基氨基)-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3- (N-乙基-N-環己基氨基)-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3- (N-乙基-N- 二甲苯基氨基)_6_甲基-7-(對氯苯胺基)熒烴、3-(N-乙基-對甲苯胺基)-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3-(N-乙基-N-異戊基氨基)-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3- (N-乙基-N-異戊基氨基)-6-氯-7-苯胺基熒烴、3-(N-乙基-N-四氫呋喃基氨基)-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3-(N-乙基-N-異丁基氨基)-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3- (N-乙基-N-乙氧基丙基氨基)-6-甲基-7-苯胺基熒烴、3-環己基氨基-6-氯熒烴、2- (4-氧己基)-3- 二甲氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烴、2- (4-氧己基)-3- 二乙氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烴、2- (4-氧己基)-3- 二丙氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烴、2-甲基-6-對-(對二甲氨基苯基)氨基苯胺基熒烴、2-甲氧基-6-對-(對二甲氨基苯基)氨基苯胺基熒烴、2-氯-3-甲基-6-對-(對苯基氨基苯基)氨基苯胺基熒烴、2-氯-6-對-(對二甲氨基苯基)氨基苯胺基突烴、2-硝基-6-對-(對二乙氨基苯基)氨基苯胺基突烴、2-氨基-6-對-(對二乙氨基苯基)氨基苯胺基突烴、2- 二乙氨基-6-對-(對二乙氨基苯基)氨基苯胺基熒烴、2-苯基-6-甲基-6-對-(對苯基氨基苯基)氨基苯胺基熒烴、2-芐基-6-對-(對苯基氨基苯基)氨基苯胺基熒烴、2-羥基-6-對_(對苯基氨基苯基)氨基苯胺基突烴、3-甲基-6-對-(對二甲氨基苯基)氨基苯胺基突烴、3-二乙氨基-6-對-(對二乙氨基苯基)氨基苯胺基突烴、3- 二乙氨基-6-對-(對二丁氨基苯基)氨基苯胺基熒烴、2,4-二甲基-6-[(4-二甲氨基)苯胺基]熒烴。<芴系無色染料>3,6,6’ -三(二甲氨基)螺[芴_9,3’ -酞酮]、3,6,6’ -三(二乙氨基)螺[芴-9,3’ -酞酮]。
〈二乙烯基系無色染料〉3,3-雙[2-(對二甲氨基苯基)-2-(對甲氧基苯基)乙烯基]_4,5,6,7_四溴酞酮、3,3-雙[2-(對二甲氨基苯基)-2-(對甲氧基苯基)乙烯基]-4,5,6,7-四氯酞酮、3,3-雙[I, I-M (4-吡咯烷基苯基)乙烯-2-基]-4,5,6,7-四溴酞酮、3,3-雙[1-(4-甲氧基苯基)-I- (4-吡咯烷基苯基)乙烯-2-基]-4,5,6,7-四氯酞酮。< 其它 >3- (4- 二乙氨基-2-乙氧基苯基)-3-(1-乙基_2_甲基吲哚_3_基)_4_氮雜酞酮、3- (4- 二乙氨基-2-乙氧基苯基)-3-(1-辛基-2-甲基吲哚-3-基)-4-氮雜酞酮、3- (4-環己基乙基氨基-2-甲氧基苯基)-3-(1-乙基-2-甲基吲哚-3-基)-4-氮雜酞酮、3,3-雙(I-乙基-2-甲基吲哚-3-基)酞酮、3,6-雙(二乙氨基)熒烴-Y _(3’_硝基)苯胺基內酯、3,6-雙(二乙氨基)熒烴I _(4’ -硝基)苯胺基內酯、1,I-雙[2’,2’,2”,2”_四 (對二甲氨基苯基)乙烯基]_2,2-二硝基乙烷、1,I-雙[2’,2’,2”,2”-四(對二甲氨基苯基)乙烯基]-2-β-萘甲酰基乙烷、1,I-雙[2’,2’,2”,2”_四(對二甲氨基苯基)乙烯基]-2,2- 二乙酰基乙烷、雙[2,2,2’,2’ -四(對二甲氨基苯基)乙烯基]甲基丙二酸二甲基酯。作為本發明中使用的顯色劑,以往在壓敏或熱敏記錄紙的領域中公知的顯色劑均可使用,并無特別限制,例如可舉出活性白土、綠坡縷石、膠體二氧化硅、硅酸鋁等無機酸性物質、4,4’-異亞丙基二苯酚、1,I-雙(4-羥基苯基)環己烷、2,2-雙(4-羥基苯基)-4-甲基戊烷、4,4’- 二羥基二苯基硫醚、氫醌單芐基醚、4-羥基苯甲酸芐酯、4,4’- 二羥基二苯基諷、2,4’_ _■輕基_■苯基諷、4-輕基-4’-異丙氧基_■苯基諷、4-輕基-4’-正丙氧基_■苯基諷、雙(3-稀丙基_4-輕基苯基)諷、4-輕基-4’ -甲基_■苯基諷、4-輕基苯基-4’ -節氧基苯基砜、3,4- 二羥基苯基-4’-甲基苯基砜、日本特開平8-59603號公報中記載的氨基苯磺酰胺衍生物、雙(4-羥基苯基硫代乙氧基)甲烷、1,5-二(4-羥基苯基硫代)-3-氧基戊烷、雙(對羥基苯基)乙酸丁酯、雙(對羥基苯基)乙酸甲酯、1,I-雙(4-羥基苯基)-1_苯基乙烷、1,4_雙[α -甲基-α _(4’_羥基苯基)乙基]苯、1,3_雙[α -甲基-α-(4’_羥基苯基)乙基]苯、二(4-羥基-3-甲基苯基)硫醚、2,2’ -硫代雙(3-叔辛基苯酚)、2,2’ -硫代雙(4-叔辛基苯酚)、W097/16420號中記載的二苯基砜交聯型化合物等酚性化合物、W002/081229號或日本特開2002-301873號公報中記載的化合物、N,N’ - 二間氯苯基硫脲等硫脲化合物、對氯苯甲酸、沒食子酸硬脂基酯、雙[4-(正辛基氧基羰基氨基)水楊酸鋅]2水合物、4-[2-(對甲氧基苯氧基)乙基氧基]水楊酸、4-[3-(對甲苯基磺酰基)丙基氧基]水楊酸、5-[對(2-對甲氧基苯氧基乙氧基)枯基]水楊酸這樣的芳香族羧酸、及這些芳香族羧酸的鋅、鎂、鋁、鈣、鈦、錳、錫、鎳等多價金屬鹽的鹽、以及硫氰酸鋅的安替比林絡合物、對甲醛基苯甲酸與其它芳香族羧酸的復合鋅鹽等。這些顯色劑可單獨使用或混合2種以上使用。國際公開W097/16420號中記載的二苯基砜交聯型化合物可作為日本曹達株式會社制商品名D-90而獲得。另外,W002/081229號等中記載的化合物可作為日本曹達株式會社制商品名NKK-395、D-100而獲得。此外,還可含有日本特開平10-258577號公報中記載的高級脂肪酸金屬復鹽、多元羥基芳香族化合物等金屬螯合型發色成分。作為本發明中使用的增感劑,可使用以往公知的增感劑。作為這樣的增感劑,可例示出硬脂酸酰胺、棕櫚酸酰胺等脂肪酸酰胺、乙烯雙酰胺、褐煤酸蠟、聚乙烯蠟、1,2-二(3-甲基苯氧基)乙燒、對節基聯苯、β _節氧基蔡、4_聯苯基-對甲苯基釀、間二聯苯、1,2-二苯氧基乙烷、草酸二芐酯、草酸二(對氯芐基)酯、草酸二(對甲基芐基)酯、對苯二甲酸二芐酯、對芐氧基苯甲酸芐酯、碳酸二對甲苯基酯、碳酸苯基-α -萘基酯、1,4- 二乙氧基萘、I-羥基-2-萘甲酸苯基酯、鄰二甲苯基雙(苯基醚)、4_(間甲基苯氧基甲基)聯苯、4,4’-乙烯二氧基雙苯甲酸二芐酯、二苯甲酰氧基甲烷、1,2-二(3-甲基苯氧基)乙烯、雙[2-(4-甲氧基苯氧基)乙基]醚、對硝基苯甲酸甲酯、對甲苯磺酸苯基酯等,但并不限于這些。這些增感劑可單獨使用或混合2種以上使用。作為本發明中使用的顏料,可舉出高嶺土、燒成高嶺土、碳酸鈣、氧化鋁、氧化鈦、碳酸鎂、硅酸鋁、硅酸鎂、硅酸鈣、氫氧化鋁、二氧化硅等,也可根據所需的品質進行并用。作為本發明中使用的粘合劑,可例示出完全皂化聚乙烯醇、部分皂化聚乙烯醇、乙酰乙酰基化聚乙烯醇、羧基改性聚乙烯醇、酰胺改性聚乙烯醇、磺酸改性聚乙烯醇、丁縮醛改性聚乙烯醇、烯烴改性聚乙烯醇、腈改性聚乙烯醇、吡咯烷酮改性聚乙烯醇、硅酮改性聚乙烯醇、其它的改性聚乙烯醇、羥乙基纖維素、甲基纖維素、乙基纖維素、羧甲基纖維素、苯乙烯-馬來酸酐共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物以及乙基纖維素、乙酰基纖維素之類的纖維 素衍生物、酪蛋白、阿拉伯膠、氧化淀粉、醚化淀粉、二醛淀粉、酯化淀粉、聚氯乙烯、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酰胺、聚丙烯酸酯、聚乙烯醇縮丁醒、polystyrose及它們的共聚物、聚酰胺樹脂、硅酮樹脂、石油樹脂、萜樹脂、酮樹脂、香豆酮樹脂等。這些高分子物質可溶解于水、醇、酮類、酯類、烴等溶劑后使用,此外還可以以在水或者其它介質中乳化或分散成糊狀的狀態而使用,也可根據所需的品質進行并用。作為本發明中使用的交聯劑,可例示出乙二醛、羥甲基三聚氰胺、三聚氰胺甲醛樹月旨、三聚氰胺脲醛樹脂、多胺環氧氯丙烷樹脂、聚酰胺環氧氯丙烷樹脂、過硫酸鉀、過硫酸銨、過硫酸鈉、氯化鐵、氯化鎂、硼砂、硼酸、明礬、氯化銨等。作為本發明中使用的潤滑劑,可舉出硬脂酸鋅、硬脂酸鈣等脂肪酸金屬鹽、蠟類、娃麗樹脂類等。在本發明中,在不損害針對上述技術問題所期望的效果的范圍內,還可添加4,4’ -亞丁基(6-叔丁基-3-甲基苯酚)、2,2’ - 二叔丁基-5,5’ - 二甲基-4,4’ -磺酰基聯苯酚、1,1,3_三(2-甲基-4-羥基-5-環己基苯基)丁烷、1,1,3_三(2-甲基_4_羥基_5_叔丁基苯基)丁燒、4_節氧基-4’-(2,3-環氧基-2-甲基丙氧基)二苯基諷等作為顯示記錄圖像的耐油性效果等的穩定劑。此外,還可使用二苯甲酮系或三唑系的紫外線吸收劑、分散劑、消泡劑、抗氧化劑、熒光染料等。本發明中使用的無色染料、顯色劑、增感劑、其它各種成分的種類及量根據所需的性能和記錄適應性來決定,并無特別限定,在熱敏記錄層中,通常相對于無色染料I重量份,使用O. 5^10重量份的顯色劑、O. 5^20重量份的顏料、O. Γ10重量份左右的增感劑、ο. 0Γ10重量份左右的穩定劑、ο. 0Γ10重量份的其它成分,粘合劑在熱敏記錄層固體成分
中宜為5 25重量%左右。在本發明中,無色染料、顯色劑及根據需要而添加的材料通過球磨機、磨碎機、砂磨機等粉碎機或適當的乳化裝置進行微粒化直至達到數微米以下的粒徑,然后加入粘合劑及根據目的而使用的各種添加材料來制成涂布液。作為該涂布液中使用的溶劑,可使用水或醇等,其固體成分為2(Γ40重量%左右。
本發明的熱敏記錄體在支撐體上具有熱敏記錄層,但也可適當設置熱敏記錄層以外的層。例如,可在支撐體與熱敏記錄層之間設置底涂層、在熱敏記錄層上設置保護層、在支撐體的與熱敏記錄層相反的面上設置背涂層等。該底涂層主要由粘合劑和顏料構成。作為底涂層中使用的粘合劑,可適當使用常用的水溶性高分子或疏水性高分子的乳液等。作為具體例子,可使用聚乙烯醇、聚乙烯醇縮乙醛、羥乙基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素等纖維素衍生物、淀粉及其衍生物、聚丙烯酸鈉、聚乙烯吡咯烷酮、丙烯酸酰胺/丙烯酸酯共聚物、丙烯酸酰胺/丙烯酸酯/甲基丙烯酸共聚物、苯乙烯/馬來酸酐共聚物堿鹽、異丁烯/馬來酸酐共聚物堿鹽、聚丙烯酰胺、褐藻酸鈉、明膠、酪蛋白等水溶性高分子、聚乙酸乙烯酯、聚氨酯、苯乙烯/ 丁二烯共聚物、聚丙烯酸、聚丙烯酸酯、氯乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、聚甲基丙烯酸丁酯、乙烯/乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯/ 丁二烯/丙烯酸系共聚 物等疏水性高分子的乳液。這些粘合劑可使用I種或2種以上。作為底涂層中使用的顏料,可使用以往常用的公知的顏料,作為具體例子,可使用碳酸鈣、二氧化硅、氧化鋅、氧化鈦、氫氧化鋁、氫氧化鎂、燒成高嶺土、粘土、滑石等無機顏料等。這些顏料可使用I種或2種以上。關于底涂層中的顏料,相對于總固體成分,通常為5(Γ95重量%、優選為7(Γ90重量%。在底涂層的涂液中,根據需要還可適當配合分散劑、增塑劑、pH調節劑、消泡劑、保水劑、防腐劑、著色染料、抗紫外線劑等各種助劑。作為保護層,通常以顏料和樹脂為主成分,作為樹脂,例如可使用聚乙烯醇或淀粉等水溶性高分子作為主成分。另外,從耐熱性、耐水性、耐濕熱性的觀點出發,優選在保護層中含有I)含有羧基的樹脂、環氧氯丙烷系樹脂及多胺系樹脂/聚酰胺系樹脂或2)玻璃化轉變溫度高于50°C且為95°C以下的丙烯酸系樹脂。作為該含有羧基的樹脂,優選舉出羧基改性聚乙烯醇,作為該環氧氯丙烷系樹脂,優選舉出聚酰胺環氧氯丙烷樹脂、多胺環氧氯丙烷樹脂等,作為該多胺系樹脂/聚酰胺系樹脂,優選舉出作為多胺/酰胺系樹脂的聚酰胺尿素系樹脂、聚亞烷基多胺樹脂、聚亞烷基聚酰胺樹脂、多胺聚脲系樹脂、改性多胺樹脂、改性聚酰胺樹脂、聚亞烷基多胺尿素甲醛樹月旨、聚亞烷基多胺聚酰胺聚脲樹脂等。另外,該丙烯酸系樹脂包括(甲基)丙烯酸和可與(甲基)丙烯酸共聚的單體成分。作為可與(甲基)丙烯酸共聚的成分,例如可例示出(甲基)丙烯酸甲酯、(甲基)丙烯酸乙酯、(甲基)丙烯酸丙酯、(甲基)丙烯酸丁酯、(甲基)丙烯酸異丁酯、(甲基)丙烯酸戊酯、(甲基)丙烯酸己酯、(甲基)丙烯酸-2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸辛酯等丙烯酸烷基酯樹脂以及被環氧樹脂、硅酮樹脂、苯乙烯或其衍生物改性得到的上述丙烯酸烷基酯樹脂等改性丙烯酸烷基酯樹脂、(甲基)丙烯腈、丙烯酸酯、羥烷基丙烯酸酯。另外,該丙烯酸系樹脂優選為非核殼型丙烯酸系樹脂。在本發明中,熱敏記錄層及熱敏記錄層以外的涂布層的涂布手段并無特別限定,可按照公知的常用技術來進行涂布。例如,可適當選擇使用具備氣刀涂布機、刮棒涂布機(rod blade coater)、撓性刮刀涂布機、斜邊刮刀涂布機(bevel blade coater)、棍涂機、簾式涂布機等各種涂布機的機外涂布機或機內涂布機。
關于熱敏記錄層及熱敏記錄層以外的涂布層的涂布量,可根據所需的性能和記錄適應性來決定,并無特別限定,但熱敏記錄層的普通干燥涂布量為2 12g/m2左右。另外,在各層的涂布后,可根據需要適當施加實施超級軋光等平滑化處理等在熱敏記錄體領域中的各種公知技術。實施例以下,通過實施例來例證本發明,但并非有意限定本發明。另外,在各實施例和比較例中,在沒有特別說明的情況下,“份”表示“重量份”,“%”表示“重量%”。紙漿的游離度(也稱濾水性)(加拿大標準游離度,以下稱為“CSF”)按照JISP8121來測定。支撐體的密度按照JIS P8118來測定。支撐體的熱敏記錄面側(涂布底涂層或熱敏記錄層的面)的平滑度按照JIS P8155(王研式)來測定。該平滑度(秒)越高,表面越平滑。 [實施例I](支撐體)作為紙漿原料,使用CSF為350ml的闊葉樹漂白牛皮紙漿(LBKP),配合相對于每單位紙漿固體成分為I. 0%的硬脂酸單酰胺(中京油脂公司制N327,固體成分為30%),以支撐體的灰分達到15%的方式配合作為填料的碳酸鈣,以相對于每單位紙漿固體成分達到
O.15%的方式配合作為施膠劑的烷基烯酮二聚體,將配合得到的紙料通過長網抄紙機進行抄制,使用門輥涂布機,將制成羥乙基化淀粉(STALEY公司制ETHYLEX2035)為7. 0%及表面施膠劑(星光PMC公司制SK RESIN S-25)為O. 08%的涂布液(溶劑水)以雙面并且使干燥涂布量達到O. 5g/m2的方式進行涂布。接著,以支撐體的密度達到O. 85g/cm3 (即單位面積重量為58g/m2、紙厚為68 μ m)的方式使用超級軋光機對支撐體進行處理,得到熱敏記錄面側的平滑度為64秒的樣品。(底涂層)在上述所得的支撐體的單面上,涂布由下述配方構成的底涂層用涂布液并進行干燥,得到底涂層的干燥涂布量為7. Og/m2的熱敏記錄層涂布用支撐體。底涂層用涂布液(U液)燒成高嶺土(ENGELHARD公司制ANCILEX90)100 份苯乙烯-丁二烯共聚物膠乳(日本ZEON公司制ST5526,固體成分為48%)40份完全皂化型聚乙烯醇水溶液(KURARAY公司制PVA117,固體成分為10%)30份水146 份(熱敏記錄層)將下述配方的顯色劑分散液(A液)、無色染料分散液(B液)及增感劑分散液(C液)分別各自通過砂磨機進行濕式磨碎直至平均粒徑達到O. 5微米為止。A液(顯色劑分散液)4_輕基_4’ -異丙氧基二苯基諷(API corporation公司制NYDS)6.0份完全皂化型聚乙烯醇水溶液(KURARAY公司制PVA117,固體成分為10%)18. 8 份
水11. 2 份B液(無色染料分散液)3-二丁氨基-6-甲基-7-苯胺基熒烴(山本化成公司制0DB_2)2.0份完全皂化型聚乙烯醇水溶液(KURARAY公司制PVA117,固體成分為10%)4. 6份水2. 6 份C液(增感劑分散液)二苯基諷6. O份完全皂化型聚乙烯醇水溶液(KURARAY公司制PVA117,固體成分為10%) 18. 8 份水11. 2 份接著,按下述的比例混合分散液來制備熱敏記錄層用涂布液。熱敏記錄層用涂布液
A液(顯色劑分散液)36.0份
B液(無色染料分散液)9.2份
C液(增感劑分散液)36.0份
高嶺土粘土(50%分散液)12.0份將該熱敏記錄層用涂布液在上述所得的熱敏記錄層涂布用支撐體的底涂層上以干燥涂布量為3. Og/m2的方式進行涂布并干燥。將該片材使用超級軋光機在線壓為IOOkN/m的條件進行處理,從而得到熱敏記錄體。[實施例2]以達到單位面積重量為58g/m2、密度為O. 70g/cm3的方式使用超級軋光機對與實施例I同樣地操作而獲得的支撐體進行處理,該熱敏記錄面側的平滑度為25秒。除此以外與實施例I同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[實施例3]配合相對于每單位紙漿固體成分為I. 0%的硬脂酸二酰胺(固體成分為30%)來代替硬脂酸單酰胺,與實施例I同樣地操作來獲得支撐體。以密度達到O. 85g/cm3(即單位面積重量為58g/m2、紙厚為68μπι)的方式使用超級軋光機對該支撐體進行處理。該熱敏記錄面側的平滑度為64秒。除此以外與實施例I同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[實施例4]以密度達到O. 70g/cm3(即單位面積重量為58g/m2、紙厚為83 μ m)的方式使用超級軋光機對與實施例3同樣地操作而獲得的支撐體進行處理。該熱敏記錄面側的平滑度為20秒。除此以外與實施例3同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[比較例I]除了不配合硬脂酸單酰胺以外,與實施例I同樣地操作來獲得支撐體。以達到單位面積重量為58g/m2、密度為I. 00g/cm3的方式使用超級軋光機對該支撐體進行處理。該熱敏記錄面側的平滑度為110秒。除此以外與實施例I同樣地操作來獲得熱敏記錄體。
[比較例2]以達到單位面積重量為58g/m2、密度為I. 00g/cm3的方式使用超級軋光機對與實施例I同樣地操作而獲得的支撐體進行處理。該熱敏記錄面側的平滑度為95秒。除此以外與實施例I同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[比較例3]配合相對于每單位紙漿固體成分為I. 0%的油酸二酰胺(固體成分為30%)來代替硬脂酸單酰胺,除此以外與實施例I同樣地操作來獲得支撐體。以達到支撐體的單位面積重量為58g/m2、密度為O. 70g/cm3的方式使用超級軋光機對該支撐體進行處理。該熱敏記錄面側的平滑度為23秒。除此以外與實施例I同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[比較例4]配合相對于每單位紙漿固體成分為I. 0%的多元醇與飽和脂肪酸的酯(花王公司 制KB115,固體成分為30%)來代替硬脂酸單酰胺,除此以外與實施例I同樣地操作來獲得支撐體。以達到單位面積重量為58g/m2、密度為O. 70g/cm3的方式使用超級軋光機對該支撐體進行處理。該熱敏記錄面側的平滑度為25秒。除此以外與實施例I同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[實施例5]除了不設置底涂層以外,與實施例2同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[實施例6]除了不設置底涂層以外,與實施例4同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[比較例5]除了不設置底涂層以外,與比較例3同樣地操作來獲得熱敏記錄體。[比較例6]除了不設置底涂層以外,與比較例4同樣地操作來獲得熱敏記錄體。對如上所得的熱敏記錄體進行以下評價。[印字濃度]在所制作的熱敏記錄體的熱敏記錄面上,使用大倉電機公司制的TH-PMD進行漸變圖案的印字,使用Macbeth濃度計(RD-914,使用琥珀色濾光器)對施加能量為O. 35mJ/dot和O. 195mJ/dot下的印字濃度進行了測定。[圖像質量]在所制作的熱敏記錄體的熱敏記錄面上,使用大倉電機公司制的TH-PMD,將施加能量按每次提高O. 015mJ/dot而依次從O. 120mJ/dot升至O. 240mJ/dot來進行漸變圖案的印字,通過目視來評價該范圍的印字部的精細性。它們的圖像質量的差異在施加能量較低的范圍、特別是O. 12(H). 225mJ/dot的范圍內顯著。優在上述印字能量范圍內,可無印字不均地進行印字良在上述印字能量范圍內,可見些許印字不均合格在上述印字能量范圍內,可見印字不均。還可見些許留白(未印字部分)。不合格在上述印字能量范圍內,可見大量印字部的留白在進行了試驗的熱敏記錄體中,對于實施例I和2 (低密度化劑硬脂酸單酰胺)、實施例4 (低密度化劑硬脂酸二酰胺)、比較例I (無低密度化劑)、比較例3 (低密度化劑油酸二酰胺)以及比較例4(低密度化劑硬脂酸二酯)的熱敏記錄體,試驗后的印字紙如圖I和2所示。[表面強度]在所制作的熱敏記錄體的熱敏記錄面上,通過Roland制膠版單頁印刷機(雙色)使用膠版單頁用油墨(東洋油墨制HY-UNITY M)進行印刷后,通過目視觀察藍單色全涂部表面的起毛、紙剝落狀態來評價表面強度(耐拉毛性)。優完全看不到起毛和紙剝落良幾乎看不到起毛和紙剝落合格可見些許起毛和剝剝落不合格可見大量起毛和紙剝落 [透印(條形碼讀取性)]在所制作的熱敏記錄體的與熱敏記錄面相反的面上,使用RI印刷機印刷膠版輪轉印刷用油墨(墨)并使其干燥后,在熱敏記錄面上通過ZEBRA公司制LABEL PRINTER140ΧΠΙΙ進行條形碼印字(C0DE39)后,通過條形碼讀取器(日本SYSTEX公司制,QuickCheck PC600)對印字得到的條形碼進行評價。評價按照ANSI等級(CEN法,測定次數為10次的平均值)來進行。透印是指在含有低密度化劑的支撐體上印刷后、油墨容易向相反面滲透、經印字的熱敏記錄面不易讀取的問題。當評價值為1.5以上時,條形碼讀取性為在實用上沒有問題的水平,而當評價值低于I. 5時,會產生實用上的問題。評價結果示于下表。表I
權利要求
1.一種熱敏記錄體,其在支撐體上設有含有無色或淺色的供電性無色染料及吸電性顯色劑的熱敏記錄層,其中,所述支撐體含有飽和脂肪酸酰胺,且所述支撐體的密度為0. 95g/cm3以下。
2.根據權利要求I所述的熱敏記錄體,其中,所述支撐體的密度為0.60、. 85g/cm3。
3.根據權利要求I或2所述的熱敏記錄體,其中,所述飽和脂肪酸酰胺為飽和脂肪酸單酰胺。
4.根據權利要求3所述的熱敏記錄體,其中,所述飽和脂肪酸單酰胺為直鏈飽和脂肪酸單酰胺。
5.根據權利要求廣4中任一項所述的熱敏記錄體,其中,在所述支撐體與熱敏記錄層之間不設置底涂層。
全文摘要
本發明提供一種圖像質量和表面強度優異的熱敏記錄體。通過使熱敏記錄體的支撐體中含有飽和脂肪酸酰胺進行低密度化,從而提供具有優異的發色性和圖像質量的熱敏記錄體。本發明的熱敏記錄體具有充分的普通印刷適應性,且不會產生透印等問題。另外,即使在不設置底涂層時,也能夠確保充分的圖像質量和普通印刷適應性。
文檔編號B41M5/337GK102802961SQ201180013921
公開日2012年11月28日 申請日期2011年1月28日 優先權日2010年3月15日
發明者大瀨勝人, 佐藤有希子, 井上拓郎 申請人:日本制紙株式會社