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JPH0729484B2 - 通電感熱転写記録材料 - Google Patents
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JPH0729484B2 - 通電感熱転写記録材料 - Google Patents

通電感熱転写記録材料

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JPH0729484B2
JPH0729484B2 JP60277563A JP27756385A JPH0729484B2 JP H0729484 B2 JPH0729484 B2 JP H0729484B2 JP 60277563 A JP60277563 A JP 60277563A JP 27756385 A JP27756385 A JP 27756385A JP H0729484 B2 JPH0729484 B2 JP H0729484B2
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司郎 中野
敏眞 池名
一夫 田中
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Sekisui Chemical Co Ltd
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Impression-Transfer Materials And Handling Thereof (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔発明の技術分野〕 本発明は通電感熱転写記録材料、詳しくは低電圧で通電
することにより発生した熱で感熱転写層を転写して記録
するための材料に関する。
〔従来の技術〕
近年、情報が著るしく豊富となり、その情報の迅速な伝
達、記録等の必要性が高まり、情報処理システム、情報
伝達システム及び情報記録システム等の情報管理システ
ムに関し、種々の開発がなされており、通電転写記録シ
ステムもその代表的な一例である。
そのうち、記録針から通電し、その電気により発生した
熱で転写記録を行う通電感熱転写記録は、記録速度を上
げることができる、鮮明な記録画像が得られる等の長所
があり、多くの提案がなされている。たとえば抵抗層と
熱転写層よりなる記録材料において抵抗層がポリカーボ
ネートとカーボンブラックよりなる(特公昭57−193号
公報)、ポリイミドとカーボンブラックよりなる(特開
昭58−110283号公報)、ポリウレタンとカーボンブラッ
クよりなる(特公昭59−2631号公報)等の提案がなされ
ている。
しかしながら、結着材としてポリカーボネートやポリイ
ミドを用いた抵抗層は硬くなりすぎて脆く、屈曲によっ
て容易に破壊するという欠点を有しており、結着材とし
てポリウレタンを用いた抵抗層は軟かく、伸びやすいた
め使用しにくいという欠点を有していた。
〔発明が解決しようとする問題点〕
本発明の目的は、上記欠点に鑑み、抵抗層は耐熱性、引
張強度等が大きく、硬度が適度であって、脆性が小さ
く、伸度も適当であり、記録する際の作業性が良く、鮮
明な画像を得ることができる通電感熱転写記録材料を提
供することにある。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明において用いられる塩化ビニル系樹脂は塩化ビニ
ル樹脂及び塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体からなる群
から選らばれた重合度が1000〜3500のものである。
塩化ビニル系樹脂の重合度は小さくなると通電性微粉末
を添加した際の抵抗層(A)の引裂強度、衝撃強度等の
機械的強度が低下し、重合度が大きくなるとニトリルゴ
ムとの相溶性及び製膜性が低下するので、1000〜3500に
限定される。塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体は酢酸ビ
ニル含量が多くなると粘着性になり強度が小さくなるの
で、15重量%以下が好ましい。
本発明において用いられる導電性微粉末はカーボンブラ
ック及びグラファイトからなる群から選ばれ、その形状
は小さくかつ粒径の揃ったものが好ましく、粒径は10ミ
クロン以下が好ましい。
本発明における抵抗層(A)は上記塩化ビニル系樹脂と
ニトリルゴムの混合物100重量部と導電性微粉末5〜300
重量部よりなり、表面抵抗が30〜106Ωである、通電記
録の際に放電破壊されず発熱する層である。
ニトリルゴムの添加量は少なくなると導電性微粉末を添
加した際に抵抗層(A)の機械強度が低下し、逆に多く
なると柔らかくなり、伸び易くなるので塩化ビニル系樹
脂100重量部に対し20〜100重量部添加されるのが好まし
い。尚塩化ビニル系樹脂の重合度が大きくなると機械強
度が大きくなるのでニトリルゴムの添加量を減少するこ
とができる。
導電性微粉末の添加量は多くなると導電性が良くなりす
ぎて記録針から与えられた電流が拡散してしまい記録針
直下へ流れにくなり、発熱量が小さくなり、逆に少なく
なると導電性が小さくなり放電破壊するようになるの
で、塩化ビニル系樹脂とニトリルゴムの混合物100重量
部に対し、5〜300重量部添加され、表面抵抗が30〜106
Ωになされるのであり、好ましくは10〜170重量部であ
る。
該層の厚さは特に限定されるものではないが2〜50ミク
ロンであるのが好ましい。
又抵抗層(A)の形成方法はなんら限定されるものでは
なくたとえば溶液流延法、エマルジョン液延法、カレン
ダー法、押出し法等公知の任意の方法が採用されてよ
い。
本発明において導電性層(B)は、通電記録の際に放電
破壊されない層であり、前記抵抗層(A)に積層され、
その表面抵抗は小さすぎると抵抗層(A)の発熱量が小
さくなり、逆に大きくなると通電した際に破壊されるよ
うになるので0.1〜20Ωになされる。又抵抗層(A)と
導電性層(B)の表面抵抗の差が小さいと通電記録され
た際に発熱量が低下するので前記抵抗量(A)の表面抵
抗と導電性層(B)の表面抵抗の比は5〜105であるの
が好ましい。又導電性層(B)は金属薄膜で形成される
が、その厚さは薄くなると表面抵抗数が20Ωより大きく
なり、厚くなると表面抵抗が0.1Ωより小さくなるので4
00〜5000オングストロームになされるのがよく、好まし
くは500〜3000オングストロームであり、より好ましく
は600〜2000オングストロームである。そして金属とし
ては、たとえばアルミニウム、銀、金、銅、亜鉛、錫、
ニッケル、モリブデン等があげられ、アルミニウムが好
適に使用される。
上記導電性層(B)の形成方法は任意の方法が採用され
てよく、たとえば真空蒸着法、イオンプレーティング
法、無電解メッキ法等があげられる。尚、金属薄膜に微
小な欠陥やピンホールがあると通電の際にその部分に電
流が集中して放電破壊しやすくなるので、上記欠陥やピ
ンホールをなくするためには、上記方法により2層以上
の金属薄膜を積層することにより導電層(B)を形成す
るのが好ましい。
本発明における感熱転写層(C)は、結着材と着色剤よ
りなり、表面抵抗が102Ω以上である、通電記録の際に
熱によって転写される層であり、前記導電性層(B)に
積層される。
上記結着材としては任意の樹脂マトリックスが使用可能
であるが、該層は熱転写されるのであるから、融点が50
〜110℃のものが好ましく、たとえば、パラフィンワッ
クス、カルナバワックス、ポリエチレンワックス、低分
子量のポリスチレン及びその誘導体、ポリビニルブチラ
ール、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド、
ポリウレタン、ケトン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重
合体、石油樹脂等があげられる。
上記着色剤としては公知の任意の顔料や染料が使用で
き、たとえばニッケルイエロー、チタンイエロー、カド
ミウムレッド、ナフトールイエロー、パーマネントオレ
ンジ、クリスタルバイオレット、マラカイトグリーン、
フタロシアニンブルー、ブリリアントカルミン6B等があ
げられ、その添加量は記録された際の色、濃度等により
任意に定めればよい。尚黒色の記録画像を得るためには
カーボンブラック、アニリンブラック、四三酸化鉄等を
添加すればよい。
感熱転写層(C)の表面抵抗は小さくなると、抵抗層
(A)に印加された電流が拡散し、鮮明な画像が得られ
なくなるので、102Ω以上であることが必要であり、カ
ーボンブラック等導電性を有する着色剤を使用する際は
注意する必要があり、表面抵抗が102Ωより小さくなる
ときは導電性を有する着色剤と導電性を有さない着色剤
と併用するのが好ましい。
又、感熱転写層(C)に着色剤が多量に含まれている
と、本発明の記録材料を記録紙と積層して通電記録する
際に、着色剤で記録紙が汚染される可能性があるので、
感熱転写層は2層以上の層より形成され、最外層は着色
剤の含有量が少なくなされているのが好ましい。
該層(C)の厚さは、厚くなると熱転写しにくくなるの
で、0.5〜20μになされるのが好ましく、より好ましく
は1〜10μである。
感熱転写層(C)の形成方法はなんら限定されるもので
はなく、たとえば溶液流延法、エマルジョン流延法、カ
レンダー法、押出し法、グラビア印刷法等があげられ、
グラビア印刷法で網状に感熱転写層を形成した際には、
通電記録する際に該転写層側に帰路電極を設置すること
ができ、帰路電極を抵抗層に設置した場合に比較して均
一かつ安定した記録画像を得ることができるので好まし
い。
〔作用〕
本発明の通電感熱転写記録材料の構造は上述の通りであ
り、該記録材料を放電もしくは通電記録装置に供給し、
抵抗層上に記録計を当接し、感熱転写層の下に紙、プラ
スチックフイルム等の記録紙を当接して通電記録すると
記録直下の抵抗層で発熱し、この熱で感熱転写層が記録
紙に転写されて記録される。
〔発明の効果〕
本発明の通電感熱転写記録材料の構成は上述の通りであ
り、抵抗層を形成する樹脂は塩化ビニル樹脂及び塩化ビ
ニル−酢酸ビニル共重合体からなる群から選ばれた重合
度1000〜3500の塩化ビニル系樹脂とニトリルゴムの混合
物であるから、抵抗層は導電性微粉末を多量に添加して
も容易に製膜することができ、引張強度、引裂強度、衝
撃強度等の機械強度が大きく、脆性が小さく、伸度も適
当であり、従って記録材料の機械強度は大であり、記録
の際に破断したり、抵抗層が導電層から剥離したり、ひ
びわれをおこすことなく作業性よく通電感熱転写記録す
ることができる。
又、通電する電気の電圧は100Vよりひくい低電圧の広い
範囲で通電記録することができるので記録針を多針化す
ることができ、記録速度をあげることができる。又抵抗
層及び導電性層は通電記録しても放電破壊されずなんら
変化しないうえ、通電記録は低電圧で行なわれるので記
録の際に媒や臭気の発生がない。又従来の放電記録と同
様に感熱転写記録より、高速で記録ができ、かつ感熱転
写記録と同程度の画像濃度を有する信頼性の高い鮮明な
記録が得られる。従って本発明の記録材料はファクシミ
リや各種計測器、記録計、コンピューターにおける記録
表示等のプリントアウトに好適に使用されるのである。
しかも本発明の記録材料は黒色記録はもちろんのこと、
色彩の記録に濁りを生じることがないため、カラー記録
表示の高速プリントアウトに極めて有効である。
〔実施例〕
次に本発明の実施例について説明する。以下単に「部」
とあるのは「重量部」を意味する。
実施例1 塩化ビニル樹脂(重合度3200) 100部 ニトリルゴム(日本ゼオン社製、商品名ニッポール1432
J) 30部 ファーネスブラック(ライオン・アクゾ社製、商品名ケ
ッチェンブラックEC) 50部 テトラヒドロフラン 1400部 上記組成からなる配合物を溶解分散せしめ、ガラス板上
に流延し、100℃で15分間乾燥して、厚さ15μの抵抗シ
ートを得た。該シートの表面抵抗は12×103Ωであっ
た。得られたシートの一面に3×10-5Torrの条件でアル
ミニウムを2回真空蒸着し厚さ800Å、表面抵抗0.6Ωの
導電性層を形成して複合シートを得た。
ケトン樹脂(本州化学社製、商品名ハロン80) 100部 含金属染料(保土谷化学社製、商品スピロンブラックBN
H) 25部 酢酸エチル 50部 トルエン 25部 ミツロウ 15部 カルナバワックス 25部 次に上記組成からなる配合物を溶解分散せしめ、上記複
合シートの導電性層上にグラビアコーターで塗布し乾燥
して厚さ4μの感熱転写層を形成し厚さ19μの通電感熱
転写記録材料を得た。感熱転写層の表面抵抗は0.5×10
14であった。
得られた記録材料を7mm巾のリボン状にスリットし、通
電記録装置(IBM社製、商品名クワイエットライターを
改良したもの)に供給し、感熱転写層の下に上質紙を当
接し、抵抗シート上に記録針を当接し、直流15V,20mAの
電気を印加して通電記録したところ媒やカーボンブラッ
クの飛散はなく、悪臭もなく又抵抗シートに貫通孔が生
ずることなくかつ記録中に切断することなく上質紙に黒
色の鮮明な画像が得られた。得られた画像濃度は1.35で
あった。尚記録材料を100mm/minの速度で引張試験した
ところ破断強度は650g/7mm巾であった。
実施例2 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体(重合度1250、酢酸ビ
ニル含量 5重量%) 100部 ニトリルゴム(日本ゼオン社製、商品名ニッポール1432
J) 30部 グラファイト(日本黒鉛社製、土状黒鉛ASP平均粒径3.0
μ) 100部 メチルエチルケトン 1400部 上記組成からなる配合物を溶解分散せしめ、ガラス板上
に流延し、100℃で15分間乾燥して、厚さ15μの抵抗シ
ートを得た。該シートの表面抵抗は0.9×103Ωであっ
た。得られたシートの一面に実施例1で行ったと得られ
た複合シートの抵抗層に実施例1で行同様にして導電性
層及び感熱転写層を形成して、厚さ19μの通電感熱転写
記録材料を得た。
得られた記録材料を用い実施例1で行ったと同様にして
記録したところ媒やカーボンブラックの飛散はなく、悪
臭もなく又表面シートに貫通孔が生ずることなく上質紙
に黒色の鮮明な画像が得られた。
得られた画像濃度は1.30であった。尚記録材料を100mm/
minの速度で引張試験したところ破断強度は620g/7mm巾
であった。
比較例 塩化ビニル樹脂(重合度830) 100部 ニトリルゴム(日到ゼオン社製、商品名ニッポール1432
J) 30部 ファーネスブラック(ライオン・アクゾ社製、商品名ケ
ッチェンブラックEC) 50部 テトラヒドロフラン 1200部 上記組成からなる配合物を用い実施例1で行ったと同様
にして抵抗シートを得、実施例1で行ったと同様にして
導電性層及び感熱転写層を形成して厚さ19μの通電感熱
転写記録材料を得た。抵抗シートの表面抵抗は1.1×103
Ωであった。
得られた記録材料を用い、実施例1で行ったと同様にし
て、通電記録したところ、記録時に切断し不鮮明な画像
しか得られなかった。濃い部分の画像濃度は0.85であっ
た。尚、100mm/minの速度で引張試験したところ破断強
度は430g/7mm巾であった。

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】三層構造を有する積層体であって、 (A)塩化ビニル樹脂及び塩化ビニル−酢酸ビニル共重
    合体からなる群から選ばれた重合度1000〜3500の塩化ビ
    ニル系樹脂とニトリルゴムの混合物100重量部と、カー
    ボンブラック及びグラファイトからなる群から選ばれた
    導電性微粉末5〜300重量部よりなり、表面抵抗が30〜1
    06Ωであり、通電記録の際に放電破壊されず発熱する抵
    抗層; (B)金属薄膜よりなり、表面抵抗が0.1〜20Ωであ
    る、通電記録の際に放電破壊されない導電性層;及び (C)結着材と着色剤よりなり、表面抵抗が102Ω以上
    である感熱転写層 よりなり、上記順序に積層されていることを特徴とする
    通電感熱転写記録材料。
  2. 【請求項2】抵抗層(A)と導電性層(B)の表面抵抗
    の比が5〜105である特許請求の範囲第1項記載の通電
    感熱転写記録材料。
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