JP3557089B2 - Reversible thermosensitive coloring composition and reversible thermosensitive recording medium using the same - Google Patents

Description

（式中、ｎおよびｒは１〜３の整数を示し、ＸおよびＹはヘテロ原子を含む２価の基を表す。また、Ｒ_１は炭素数１〜２０の２価の炭化水素基を表し、Ｒ_２は炭素数２〜２０の炭化水素基を表す。）
第二に、上記第一に記載した可逆性感熱発色組成物を主成分として含有する記録層を支持体上に設けたことを特徴とする可逆性感熱記録媒体が提供される。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明をさらに詳細に説明する。
まず、前記一般式（１）で表される化合物について、詳細に説明する。
前記一般式（１）で表される化合物において、Ｒ_１は炭素数１〜２０の２価の炭化水素基を示し、これは脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもよく、また、これらの両方から構成される炭化水素基でもよい。また、脂肪族炭化水素基は直鎖でも分枝していてもよく、さらに不飽和結合を有していてもよい。また、これら炭化水素基に、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基等の置換基を有していてもよい。
【０００９】
Ｒ_１の好ましい例としては、以下の表１に示すものが挙げられる。
【表１】

特に好ましい例としては、Ｒ_１は−（ＣＨ_２）ｑ−を表す。
【００１０】
また、Ｒ_２は炭素数２〜２０の炭化水素基を示し、これらは脂肪族炭化水素基でも芳香族炭化水素基でもよく、また、これらの両方から構成される炭化水素基でもよい。また、脂肪族炭化水素基は直鎖でも分枝していてもよく、さらに不飽和結合を有していてもよい。また、これら炭化水素基に、ハロゲン原子、水酸基、アルコキシ基等の置換基を有していてもよい。
【００１１】
Ｒ_２の好ましい例としては、以下の表２に示すものが挙げられる。
【表２】

特に好ましい例としては、Ｒ_２は−（ＣＨ_２）ｓ−ＣＨ_３を表す。
【００１２】
ここで、Ｒ_１およびＲ_２を構成する炭化水素基の炭素数の和が、７以下では発色の安定性や消色性が低下するため、炭素数は８以上が好ましく、１１以上であることがより好ましい。よって、前記Ｒ_１、Ｒ_２の具体的に例示した式中のｑ、ｑ’、ｑ’’、ｑ’’’、ｓ、ｓ’、ｓ’’、ｓ’’’は、それぞれこの炭素数を満足する整数を表すことが好ましい。
【００１３】
ＸおよびＹはヘテロ原子を含む２価の基を示し、好ましくは
【化２】

で表される基を少なくとも１個以上有する２価の基を表す。
ＸおよびＹの例としては、下記の表３に示されるものが挙げられる。
【００１４】
【表３】

【００１５】
本発明で用いられる好ましいフェノール化合物の例としては、下記一般式（２）〜（４）で表される化合物が挙げられる。
【化３】

【化４】

【化５】

式中のｑ、ｑ’、ｑ’’、ｓはそれぞれ独立に０〜２０の整数を表す。ただし、これらの整数の和は８以上である。また、Ｙ’、Ｙ’’は前記Ｙと同様なヘテロ原子を含む二価の基を表し、これらは同一であっても異なっていても良い。
【００１６】
本発明におけるフェノール化合物のさらに具体的な例としては、たとえば一般式（２）の例として表４に示した化合物が挙げられる。また、ここでは構造式で示さないが、他の一般式（３）、一般式（４）で表される化合物の場合も、ＸおよびＹについては表４と同様なものが具体例として挙げられる。しかし、本発明は何等これらに限定されるものではない。
【００１７】
【表４】

【００１８】
本発明の可逆性感熱発色組成物は、基本的に前記の顕色剤と発色剤を組み合わせることによって構成されるものである。本発明で用いる発色剤は電子供与性を示すものであり、それ自体無色あるいは淡色の染料前駆体（ロイコ染料）であり、とくに限定されず、従来公知のもの、たとえばフタリド系化合物、アザフタリド系化合物、フルオラン系化合物、フェノチアジン系化合物、ロイコオーラミン系化合物などから選択できる。その発色剤を以下に示す。
【００１９】
本発明に用いる好ましい発色剤として下記の一般式の化合物がある。
【化６】

【化７】

（ただし、Ｒ_１は水素原子または炭素数１〜４のアルキル基、Ｒ_２は炭素数１〜６アルキル基、シクロアキル基または置換されていてもよいフェニル基を示す。フェニル基に対する置換基としては、メチル基、エチル基などのアルキル基、メトキシ基、エトキシ基などのアルコキシ基またはハロゲン原子等が示される。Ｒ_３は水素原子、炭素数１〜２のアルキル基、アルコキシ基またはハロゲン原子を表す。Ｒ_４は水素原子、メチル基、ハロゲン原子または置換されていても良いアミノ基を表す。アミノ基に対する置換基としては、たとえば、アルキル基、置換されていても良いアリール基、置換されていても良いアラルキル基を示す。ここでの置換基はアルキル基、ハロゲン原子、アルコキシ基などである。）
【００２０】
このような発色剤の具体例としては、たとえば次の化合物が挙げられる。
２−アニリノ−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−ジ（ｎ−ブチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−ｎ−プロピル−Ｎ−メチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−イソプロピル−Ｎ−メチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−イソブチル−Ｎ−メチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−ｎ−アミル−Ｎ−メチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−ｓｅｃ−ブチル−Ｎ−メチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−ｎ−アミル−Ｎ−エチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−ｉｓｏ−アミル−Ｎ−エチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−ｎ−プロピル−Ｎ−イソプロピルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−（ｍ−トリクロロメチルアニリノ）−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（ｍ−トリフルロロメチルアニリノ）−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（ｍ−トリクロロメチルアニリノ）−３−メチル−６−（Ｎ−シクロヘキシル−Ｎ−メチルアミノ）フルオラン、２−（２，４−ジメチルアニリノ）−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）−３−メチル−６−（Ｎ−エチルアニリノ）フルオラン、２−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）−３−メチル−６−（ Ｎ−プロピル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−アニリノ−６−（ Ｎ−ｎ−ヘキシル−Ｎ−エチルアミノ）フルオラン、２−（ｏ−クロロアニリノ）−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（ｏ−クロロアニリノ）−６−ジブチルアミノフルオラン、２−（ｍ−トリフロロメチルアニリノ）−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（ｐ−アセチルアニリノ）−６−（Ｎ−ｎ−アミル−Ｎ−ｎ−ブチルアミノ）フルオラン、２−ベンジルアミノ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−ベンジルアミノ−６−（Ｎ−メチル−２，４−ジメチルアニリノ）フルオラン、２−ベンジルアミノ−６−（Ｎ−エチル−２，４−ジメチルアニリノ）フルオラン、２−ベンジルアミノ−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−ベンジルアミノ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−（ジ−ｐ−メチルベンジルアミノ）−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−（α−フェニルエチルアミノ）−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−メチルアミノ−６−（Ｎ−メチルアニリノ）フルオラン、２−メチルアミノ−６−（Ｎ−エチルアニリノ）フルオラン、２−メチルアミノ−６−（Ｎ−プロピルアニリノ）フルオラン、２−エチルアミノ−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−メチルアミノ−６−（Ｎ−メチル−２，４−ジメチルアニリノ）フルオラン、２−エチルアミノ−６−（Ｎ−エチル−２，４−ジメチルアニリノ）フルオラン、２−ジメチルアミノ−６−（Ｎ−メチルアニリノ）フルオラン、２−ジメチルアミノ−６−（Ｎ−エチルアニリノ）フルオラン、２−ジエチルアミノ−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−ジエチルアミノ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−ジプロピルアミノ−６−（Ｎ−メチルアニリノ）フルオラン、２−ジプロピルアミノ−６−（Ｎ−エチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−メチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−エチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−プロピルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−プロピル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−メチル−ｐ−エチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−エチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−プロピル−ｐ−エチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−メチル−２，４−ジメチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−エチル−２，４−ジメチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−プロピル−２，４−ジメチルアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−メチル−ｐ−クロロアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−クロロアニリノ）フルオラン、２−アミノ−６−（Ｎ−プロピル−ｐ−クロロアニリノ）フルオラン、２，３−ジメチル−６−ジメトルアミノフルオラン、３−メチル−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−クロロ−６−ジエチルアミノフルオラン、２−ブロモ−６−ジエチルアミノフルオラン、２−クロロ−６−ジプロピルアミノフルオラン、３−クロロ−６−シクロヘキシルアミノフルオラン、３−ブロモ−６−シクロヘキシルアミノフルオラン、２−クロロ−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−イソアミルアミノ）フルオラン、２−クロロ−３−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−アニリノ−３−クロロ−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（ｏ−クロロアニリノ）−３−クロロ−６−シクロヘキシルアミノフルオラン、２−（ｍ−トリフロロメチルアニリノ）−３−クロロ−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（２，３−ジクロロアニリノ）−３−クロロ−６−ジエチルアミノフルオラン、１，２−ベンゾ−６−ジエチルアミノフルオラン、１，２−ベンゾ−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−イソアミルアミノ）フルオラン、１，２−ベンゾ−６−ジブチルアミノフルオラン、１，２−ベンゾ−６−（Ｎ−メチル−Ｎ−シクロヘキシルアミノ）フルオラン、１，２−ベンゾ−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−トルイジノ）フルオラン、その他。
【００２１】
本発明において好ましく用いられる他の発色剤の具体例を示すと、以下の通りである。
２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−２−エトキシプロピル−Ｎ−エチルアミノ）フルオラン、２−（ｐ−クロロアニリノ）−６−（Ｎ−ｎ−オクチルアミノ）フルオラン、２−（ｐ−クロロアニリノ）−６−（Ｎ−ｎ−パルミチルアミノ）フルオラン、２−（ｐ−クロロアニリノ）−６−（ジ−ｎ−オクチルアミノ）フルオラン、２−ベンゾイルアミノ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−（ｏ−メトキシベンゾイルアミノ）−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−ジベンジルアミノ−４−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−ジベンジルアミノ−４−メトキシ−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−ジベンジルアミノ−４−メチル−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−（α−フェニルエチルアミノ）−４−メチル−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（ｐ−トルイジノ）−３−（ｔ−ブチル）−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−（ｏ−メトキシカルボニルアミノ）−６−ジエチルアミノフルオラン、２−アセチルアミノ−６−（Ｎ−メチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、３−ジエチルアミノ−６−（ｍ−トリフロロメチルアニリノ）フルオラン、４−メトキシ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−エトキシエチルアミノ−３−クロロ−６−ジブチルアミノフルオラン、２−ジベンジルアミノ−４−クロロ−６−（Ｎ−エチル−ｐ−トルイジノ）フルオラン、２−（α−フェニルエチルアミノ）−４−クロロ−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（Ｎ−ベンジル−ｐ−トリフロロメチルアニリノ）−４−クロロ−６−ジエチルアミノフルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−ピロリジノフルオラン、２−アニリノ−３−クロロ−６−ピロリジノフルオラン、２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−テトラヒドロフルフリルアミノ）フルオラン、２−メシジノ−４’，５’−ベンゾ−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（ｍ−トリフロロメチルアニリノ）−３−メチル−６−ピロリジノフルオラン、２−（α−ナフチルアミノ）−３，４ベンゾ−４’−ブロモ−６−（Ｎ−ベンジル−Ｎ−シクロヘキシルアミノ）フルオラン、２−ピペリジノ−６−ジエチルアミノフルオラン、２−（Ｎ−ｎ−プロピル−ｐ−トリフロロメチルアニリノ）−６−モルフォリノフルオラン、２−（ジ−Ｎ−ｐ−クロロフェニル−メチルアミノ）−６−ピロリジノフルオラン、２−（Ｎ−ｎ−プロピル−ｍ−トリフロロメチルアニリノ）−６−モルフォリノフルオラン、１，２−ベンゾ−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−ｎ−オクチルアミノ）フルオラン、１，２−ベンゾ−６−ジアリルアミノフルオラン、１，２−ベンゾ−６−（Ｎ−エトキシエチル−Ｎ−エチルアミノ）フルオラン、ベンゾロイコメチレンブルー、２−［３，６−ビス（ジエチルアミノ）］−６−（ｏ−クロロアニリノ）キサンチル安息香酸ラクタム、２−［３，６−ジエチルアミノ）］−９−（ｏ−クロロアニリノ）キサンチル安息香酸ラクタム、３，３−ビス（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−フタリド、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（別名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）−６−ジエチルアミノフタリド、３，３−ビス−（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−６−クロロフタリド、３，３−ビス−（ｐ−ジブチルアミノフェニル）フタリド、３−（２−メトキシ−４−ジメチルアミノフェニル）−３−（２−ヒドロキシ−４，５−ジクロロフェニル）フタリド、３−（２−ヒドロキシ−４−ジメチルアミノフェニル）−３−（２−メトキシ−５−クロロフェニル）フタリド、３−（２−ヒドロキシ−４−ジメトキシアミノフェニル）−３−（２−メトキシ−５−クロロフェニル）フタリド、３−（２−ヒドロキシ−４−ジメチルアミノフェニル）−３−（２−メトキシ−５−ニトロフェニル）フタリド、３−（２−ヒドロキシ−４−ジエチルアミノフェニル）−３−（２−メトキシ−５−メチルフェニル）フタリド、３−（２−メトキシ−４−ジメチルアミノフェニル）−３−（２−ヒドロキシ−４−クロロ−５−メトキシフェニル）フタリド、３，６−ビス（ジメチルアミノ）フルオレンスピロ（９，３’）−６’−ジメチルアミノフタリド、３−（１−エチル−２−メチルインドール−３−イル）−３−（２−エトキシ−４−ジエチルアミノフェニル）−４−アザフタリド、３−（１−オクチル−２−メチルインドール−３−イル）−３−（２−エトキシ−４−ジエチルアミノフェニル）−４−アザフタリド、３−（１−エチル−２−メチルインドール−３−イル）−３−（２−エトキシ−４−ジエチルアミノフェニル）−７−アザフタリド、３，３−ビス（２−エトキシ−４−ジエチルアミノフェニル）−４−アザフタリド、３，３−ビス（２−エトキシ−４−ジエチルアミノフェニル）−７−アザフタリド、６’−クロロ−８’−メトキシ−ベンゾインドリノ−スピロピラン、６’−ブロモ−２’−メトキシ−ベンゾインドリノ−スピロピラン、その他。
【００２２】
本発明の可逆性感熱発色組成物は、加熱温度および／または加熱後の冷却速度の違いにより、相対的に発色した状態と消色した状態を形成し得るものである。本発明に用いられる発色剤と顕色剤からなる基本的な発色・消色現象を説明する。図１はこの組成物の発色濃度と温度との関係を示したものである。はじめ消色状態（Ａ）にある組成物を昇温していくと、溶融し始める温度Ｔ_１で発色が起こり、溶融発色状態（Ｂ）となる。溶融発色状態（Ｂ）から急冷すると、発色状態のまま室温に下げることができ、固まった発色状態（Ｃ）となる。この発色状態が得られるかどうかは、溶融状態からの降温の速度に依存しており、徐冷では降温の過程で消色が起き、はじめと同じ消色状態（Ａ）あるいは急冷発色状態（Ｃ）より相対的に濃度の低い状態が形成される。一方、急冷発色状態（Ｃ）をふたたび昇温していくと、発色温度より低い温度Ｔ_２で消色が起き（ＤからＥ）、ここから降温するとはじめと同じ消色状態（Ａ）に戻る。実際の発色温度、消色温度は、用いる顕色剤と発色剤の組合せにより変化するので、目的に合わせて選択できる。また、溶融発色状態の濃度と急冷したときの発色濃度は、必ずしも一致するものではなく、異なる場合もある。
【００２３】
本発明の可逆性感熱発色組成物では、溶融発色状態（Ｂ）から急冷して得られた発色状態（Ｃ）は顕色剤と発色剤が分子同士で接触反応し得る状態で混合された状態であり、これは固体状態を形成していることが多い。この状態は顕色剤と発色剤が凝集して発色を保持した状態であり、この凝集構造の形成により発色が安定化していると考えられる。
一方、消色状態は両者が相分離した状態である。この状態は少なくとも一方の化合物の分子が集合してドメインを形成したり結晶化した状態であり、凝集あるいは結晶化することにより発色剤と顕色剤が分離して安定化した状態であると考えられる。本発明では多くの場合、両者が相分離し顕色剤が結晶化することによってより完全な消色が起きる。図１に示した溶融状態から徐冷による消色および発色状態からの昇温による消色は、いずれもこの温度で凝集構造が変化し、相分離や顕色剤の結晶化が起きているものと考えられる。
【００２４】
本発明の組成物を可逆性感熱記録媒体として用いる場合、発色記録の形成はサーマルヘッドなどによりいったん溶融混合する温度に加熱し、急冷すればよい。また、消色は加熱状態から徐冷する方法と発色温度よりやや低い温度に加熱する方法の二つである。しかし、これらは両者が相分離したり、少なくとも一方が結晶化する温度に一時的に保持するという意味で同じである。発色状態の形成で急冷するのは、この相分離温度または結晶化温度に保持しないようにするためである。ここにおける急冷と徐冷はひとつの組成物に対して相対的なものであり、その境界は発色剤と顕色剤の組合せにより変化する。
【００２５】
組成物中の発色剤と顕色剤の割合は、使用する化合物の組合せにより適切な範囲が変化するが、おおむねモル比で発色剤１に対し顕色剤が０．１〜２０の範囲であり、好ましくは０．２から１０の範囲である、この範囲より顕色剤が少なくても多くても発色状態の濃度が低下し、問題となる。
【００２６】
本発明の可逆性感熱記録媒体は、支持体上に前記の組成物を主成分として含む記録層を設けたものである。支持体としては紙、樹脂フィルム、合成紙、金属箔、ガラスまたはこれらの複合体などであり、記録層を保持できるものであればよい。
【００２７】
記録層は本発明の組成物が存在していればどのようなものでもよいが、一般的にはバインダー樹脂中に発色剤と顕色剤が細かく均一に分散した状態が用いられる。発色剤と顕色剤は個々に粒子を形成していてもよいが、より好ましくは複合された粒子として分散された状態を形成する。これは発色剤と顕色剤をいったん溶融したり溶解することによつて達成できる。このような記録層の形成は、各材料をそれぞれ溶剤中で分散溶解したのち混合した液、あるいは各材料を混合して溶剤中で分散または溶解した液を支持体上に塗布し、乾燥することによって行なわれる。発色剤と顕色剤はマイクロカプセル中に内包して用いることもできる。
【００２８】
本発明の可逆性感熱記録媒体には、必要に応じて記録層の塗布特性や、発色消色特性を改善したり制御するための添加剤を用いることができる。これらの添加剤には、たとえば分散剤、界面活性剤、導電剤、充填剤、滑剤、酸化防止剤、光安定化剤、紫外線吸収剤、発色安定化剤、消色促進剤などがある。
【００２９】
記録層の形成に用いられるバインダー樹脂としては、たとえばポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル酢酸ビニル共重合体、エチルセルロース、ポリスチレン、スチレン系共重合体、フェノキシ樹脂、ポリエステル、芳香族ポリエステル、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリル酸エステル、アクリル酸系共重合体、マレイン酸系共重合体、ポリビニルアルコール、変性ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、デンプン類などがある。これらのバインダー樹脂の役割は、組成物の各材料が記録消去の熱印加によって片寄ることなく均一に分散した状態を保つことにある。したがって、バインダー樹脂には耐熱性の高い樹脂を用いることが好ましい。たとえば、熱、紫外線、電子線などで、バインダー樹脂を架橋させてもよい。
【００３０】
硬化性樹脂としては、たとえば架橋剤およびこの架橋剤と反応する活性基を有する樹脂の組合せであり、熱、電子線、紫外線等により架橋硬化できる樹脂である。
熱硬化で用いられる樹脂は、たとえばフェノキシ樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、セルロースアセテートプロピオネート、セルロースアセテートブチレートなど、水酸基、カルボキシル基など架橋剤と反応する基を持つ樹脂、または水酸基、カルボキシル基などを持つモノマーとそれ以外のモノマーを共重合した樹脂がある。共重合樹脂には、たとえば塩ビ系、アクリル系、スチレン系などの樹脂があり、具体的には塩化ビニル−酢酸ビニル−ビニルアルコール共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−ヒドロキシプロピルアクリレート共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル−無水マレイン酸共重合体等が例示できる。
【００３１】
熱架橋の架橋剤としては、たとえばイソシアネート類、アミン類、フェノール類、エポキシ化合物等が挙げられる。たとえば、イソシアネート類としては、イソシアネート基を複数持つポリイソシアネート化合物であり、具体的にはヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）、トルエンジイソシアネート（ＴＤＩ）、キシリレンジイソシアネート（ＸＤＩ）等、およびこれらのトリメチロールプロパンなどによるアダクトタイプ、ビュレットタイプ、イソシアヌレートタイプおよびブロック化イソシアネート類等が挙げられる。架橋剤の樹脂に対する添加量としては、樹脂中の含まれる活性基の数に対する架橋剤の官能基の比が０．０１〜２．０が好ましく、これ以下では熱強度が不足してしまい、またこれ以上添加すると発色・消色特性に悪影響をおよぼす。またさらに、架橋促進剤としてこの種の反応に用いられる触媒を用いてもよい。架橋促進剤としては、たとえば１，４−ジアザービシクロ〔２，２，２〕オクタンなどの３級アミン類、有機すず化合物などの金属化合物などが挙げられる。
【００３２】
次に、電子線および紫外線硬化の際に用いられるモノマーとしては、たとえば以下のものが挙げられる。
単官能性モノマーの例
メタクリル酸メチル、メタクリル酸エチル、メタクリル酸ｎ−ブチル、メタクリル酸ｉ−ブチル、メタクリル酸ｔ−ブチル、メタクリル酸２−エチルヘキシル、メタクリル酸ラウリル、メタクリル酸トリデシル、メタクリル酸ステアリル、メタクリル酸シクロヘキシル、メタクリル酸ベンジル、メタクリル酸、メタクリル酸２−ヒドロキシエチル、メタクリル酸２−ヒドロキシプロピル、メタクリル酸ジメチルアミノエチル、メタクリル酸ジメチルアミノエチルメチルクロライド塩、メタクリル酸ジエチルアミノエチル、メタクリル酸グリシジル、メタクリル酸テトラヒドロフルフリル、メタクリル酸アリル、ジメタクリル酸エチレングリコール、ジメタクリル酸トリエチレングリコール、ジメタクリル酸テトラエチレングリコール、ジメタクリル酸１，３−ブチレングリコール、ジメタクリル酸１，６−ヘキサンジオール、トリメタクリル酸トリメチロールプロパン、メタクリル酸２−エトキシエチル、２−エチルヘキシルアクリレート、２−エトキシエチルアクリレート、２−エトキシエトキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキシプロピルアクリレート、ジシクロペンテニルエチルアクリレート、Ｎ−ビニルピロリドン、酢酸ビニル等。
【００３３】
２官能性モノマーの例
１，４−ブタンジオールジアクリレート、１，６−ヘキサンジオールジアクリレート、１，９−ノナンジオールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、トリプロピレングリコールジアクリレート、ポリプロピレングリコールジアクリレート、ビスフェノールＡエチレンオキサイド付加物ジアクリレート、グリセリンメタクリレートアクリレート、ネオペンチルグリコールのプロピレンオキサイド２モル付加物のジアクリレート、ジエチレングリコールジアクリレート、ポリエチレングリコール（４００）ジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸とネオペンチルグリコールのエステルのジアクリレート、２，２−ビス（４−アクリロキシジエトキシフェニル）プロパン、ネオペンチルグリコールジアジペートのジアクリレート、ヒドロキシピバリン酸ネオペンチルグリコールのε−カプロラクトン付加物のジアクリレート、２−（２−ヒドロキシ−１，１−ジメチルエチル）−５−ヒドロキシメチル−５−エチル−１，３−ジオキサンジアクリレート、トリシクロデカンジメチロールジアクリレート、トリシクロデカンジメチロールジアクリレートのε−カプロラクトン付加物、１，６−ヘキサンジオールのグリシジルエーテルのジアクリレート等。
【００３４】
多官能性モノマーの例
トリメチロールプロパントリアクリレート、グリセリンプロピレンオキサイド付加アクリレート、トリスアクリロイルオキシエチルフォスフェート、ペンタエリスリトールアクリレート、トリメチロールプロパンのプロピレンオキサイド３モル付加物のトリアクリレート、ジペンタエリスリトール・ポリアクリレート、ジペンタエリスリトールのカプロラクトン付加物のポリアクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールトリアクリレート、ヒドロキシピバルアルデヒド変性ジメチロールプロパントリアクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールのテトラアクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラアクリレート、プロピオン酸ジペンタエリスリトールのペンタアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレートのε−カプロラクトン付加物等。
【００３５】
オリゴマーの例
ビスフェノールＡ−ジエポキシアクリル酸付加物等。
【００３６】
また、紫外線を用いて架橋させる場合には、次のような光重合開始剤、光重合促進剤を用いる。
光重合開始剤の例としては、イソブチルベンゾインエーテル、イソプロピルベンゾインエーテル、ベンゾインエチルエーテル、ベンゾインメチルエーテル等のベンゾインエーテル類；１−フェニル−１，２−プロパンジオン−２−（ｏ−エトキシカルボニル）オキシム等のα−アシロキシムエステル；２，２−ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、ベンジル、ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン等のベンジルケタール類；ジエトキシアセトンフェノン、２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニルプロパン−１−オン等のアセトフェノン誘導体；ベンゾフェノン、１−クロロチオキサントン、２−クロロチオキサントン、イソプロピルチオキサントン、２−メチルチオキサントン、２−クロロベンゾフェノン等のケトン類が挙げられる。これらの光重合開始剤は、単独でまたは２種類以上併用して使用される。添加量としてはモノマーまたはオリゴマー１重量部に対して０．００５〜１．０重量部が好ましく、さらに好ましくは０．０１〜０．５重量部である。
【００３７】
光重合促進剤としては、芳香族系の第３アミンや脂肪族系アミンがある。具体的には、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸イソアミルエステル、ｐ−ジメチルアミノ安息香酸エチルエステル等が挙げられる。これらの光重合促進剤は、単独でまたは２種類以上併用して使用される。添加量としては光重合開始剤１重量部に対して０．１〜５重量部が好ましく、さらに好ましくは０．３〜３重量部である。
【００３８】
本発明に用いる紫外線照射の際の光源としては、水銀ランプ、メタルハライドランプ、ガリウムランプ、水銀キセノンランプ、フラッシュランプなどがあるが、前記した光重合開始剤および光重合促進剤の紫外線吸収波長に対応した発光スペクトルを有する光源を使用すればよい。また、紫外線照射条件としては、樹脂を架橋させるために必要な照射エネルギーに応じてランプ出力、搬送速度を決めればよい。
【００３９】
また、電子線照射装置としては、照射面積、照射線量などの目的に応じて走査形、非走査形いずれかを選べは良く、照射条件としては樹脂を架橋するのに必要な線量に応じて、電子流、照射幅、搬送速度を決めれば良い。
【００４０】
本発明の可逆性感熱記録媒体は、基本的に支持体上に上記の記録層が設けられたものであるが、記録媒体としての特性を向上するため、保護層、接着層、中間層、アンダーコート層、バックコート層などを設けることができる。
【００４１】
サーマルヘッドを用いた印字では、熱と圧力のため記録層の表面が変形し、いわゆる打痕ができる場合がある。これを防止するため、表面に保護層を設けることが好ましい。保護層には、ポリビニルアルコール、スチレン無水マレイン酸共重合体、カルボキシ変性ポリエチレン、メラミン−ホルムアルデヒド樹脂、尿素−ホルムアルデヒド樹脂のほか、紫外線硬化樹脂および電子線硬化樹脂などが使用できる。また、保護層中には紫外線吸収剤などの添加剤を含有させることができる。
【００４２】
記録層と保護層の接着性向上、保護層の塗布による記録層の変質防止、保護層中の添加剤の記録層への移行を防止する目的で、両者の間に中間層を設けることも好ましい。また、記録層の上に設置される保護層、中間層には酸素透過性の低い樹脂を用いることが好ましい。記録層中の発色剤および顕色剤の酸化を防止または低減することが可能になる。
【００４３】
また、印加した熱を有効に利用するため、支持体と記録層の間に断熱性のアンダーコート層を設けることができる。断熱層は、有機または無機の微小中空体粒子をバインダー樹脂を用いて塗布することにより形成できる。支持体と記録層の接着性の改善や支持体への記録層材料の浸透防止を目的としたアンダーコート層を設けることもできる。
【００４４】
中間層、アンダーコート層には、前記の記録層用の樹脂と同様の樹脂を用いることができる。また、保護層、中間層、記録層およびアンダーコート層には、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、酸化チタン、酸化ケイ素、水酸化アルミニウム、カオリン、タルクなどのフィラーを含有させることができる。その他、滑剤、界面活性剤、分散剤などを含有させることもできる。
【００４５】
本発明の可逆性感熱記録媒体を用いて発色画像を形成させるためには、いったん発色温度以上に加熱したのち急冷されるようにすればよい。具体的には、たとえば熱ペン、サーマルヘッドやレーザー光で短時間加熱すると記録層が局部的に加熱されるため、直ちに熱が拡散し急激な冷却が起こり、発色状態が固定できる。一方、消色させるためには適当な熱源を用いて比較的長時間加熱し冷却するか、発色温度よりやや低い温度に一時的に加熱すればよい。長時間加熱すると記録媒体の広い範囲が昇温し、その後の冷却は遅くなるため、その過程で消色が起きる。この場合の加熱方法には、熱ローラー、加熱バー、熱スタンプ、熱風、赤外線などを用いてもよいし、サーマルヘッドを用いて長時間加熱してもよい。記録層を消色温度域に加熱するためには、たとえばサーマルヘッドへの印加電圧やパルス幅を調節することによって、印加エネルギーを記録時よりやや低下させればよい。この方法を用いれば、サーマルヘッドだけで記録・消去ができ、いわゆるオーバーライトが可能になる。もちろん、熱ローラー、熱スタンプによって消色温度域に加熱して消去することもできる。
【００４６】
また、本発明の可逆性感熱記録媒体は、必要に応じ、１層あるいは多層の着色層を記録媒体の全面もしくは一部に設けても良く、これらの着色層上にさらに保護層を設けても良い。このとき着色層および保護層は、繰り返し耐久性を満足するものが好ましい。また、保護層は着色層を覆っていれば良く、着色層が記録媒体の一部分に設けられている場合には着色層を覆う部分だけでも良く、記録媒体全体を覆っていても良い。また、本発明の可逆性感熱記録媒体の表面および裏面の最上層が具備すべき特性としては、前記の繰り返し耐久性に加え、搬送性、耐指紋性などの汚れ・付着物に対する耐性、印字装置のクリーニング性などが挙げられる。
また、本発明の可逆性感熱記録媒体は任意の形状に加工することができ、また、粘着剤などを介して他の媒体に貼り付けることもできる。
【００４７】
【実施例】
以下、実施例によって本発明をさらに詳しく説明する。なお、実施例中の「部」および「％」はいずれも重量を基準とするものである。
【００４８】
実施例１
発色剤として、２−アニリノ−３−メチル−６−ジブチルアミノフルオランを用い、顕色剤として表５に示した各化合物を用いて、本発明の組成物を以下のように作成した。まず、発色剤と顕色剤を１：２の混合比（モル比）となるように秤量し、乳鉢で粉砕混合した。厚さ１．２ｍｍのガラス板をホットプレート上で温度１７０℃に加熱した。続いて、溶融混合物の上からカバーグラスをかぶせ、融液を一様な厚さに広げ、すぐにガラス板ごと全体を用意しておいた氷水中に沈め、急冷した。降温後、すぐに氷水上から取り出し、付着した水を除き、薄膜状の発色した本発明の組成物を各々得た。次に、上記の発色状態の組成物試料を１４０℃に加熱したホットプレート上に置くと、いずれも瞬時に消色した。再びこの消色した組成物試料を１７０℃に加熱すると、いずれも黒色を呈した。このことから本発明の組成物は発色消色の繰り返し特性を有することが確認された。
【００４９】
【表５】

【００５０】
実施例２
下記組成物をボールミルを用いて粒径１〜４μｍまで粉砕分散して、記録層塗布液を調製した。
２−アニリノ−３−メチル−６−ジブチルアミノフルオラン ２部
表５に示す顕色剤 ８部
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体
（ユニオンカーバイト社製、ＶＹＨＨ） ２０部
メチルエチルケトン ４５部
トルエン ４５部
上記組成の記録層塗布液を、厚さ１００μｍのポリエステルフィルム上にワイヤーバーを用い塗布し、乾燥して膜厚約６．０μｍの記録層を持つ本発明の可逆性感熱記録媒体を作製した。
【００５１】
得られた記録媒体を８ドット／ｍｍのサーマルヘッドによって印加電圧１３．３Ｖ、印加パルス幅１．２ミリ秒の条件で印字し発色画像を得た。この発色画像の光学濃度をマクベス濃度計ＲＤ−９１４を使用し測定した。次に、この発色した記録媒体を熱傾斜試験機を用いて表６に示す消去温度で、１秒間加熱したのち濃度を測定した。さらに、この印字、消去を１０回繰り返した。これらの結果を表６に示す。表６より、本発明の記録媒体が、１秒間の加熱で地肌濃度と同レベルまで消色することがわかる。さらに、また印字、消去が安定して繰り返されることがわかる。
【００５２】
また、上記印字サンプルを５０℃乾燥条件下に２４時間保持し、保存前後の地肌濃度および発色濃度を測定し保存性を調べた。その結果を表６に示す。なお、表中の濃度保存率は下記式で与えられる。
濃度保持率（％）＝｛（保存後発色濃度−保存後地肌濃度）／（保存前発色濃度−保存前地肌濃度）｝×１００
表６より、本発明の記録媒体が、耐熱保存性に優れていることがわかる。したがって、本発明の記録媒体が高速に消去可能であり、かつ保存安定性に優れた可逆性感熱記録媒体であることが明らかになった。
【００５３】
比較例１
本発明の顕色剤の代わりにエイコシルホスホン酸を、また、ロイコ染料として２−アニリノ−３−メチル−６−（Ｎ−エチル−Ｎ−ｐ−トリルアミノ）フルオラン用いた以外は、実施例２と同様にして可逆性感熱記録媒体を作製した。
【００５４】
この記録媒体を実施例２と同様に印字、消去を行った。この記録媒体は、表６に示すように１秒の加熱では初期地肌濃度まで消色せず、消し残りが生じる。また、この発色した記録媒体は、地肌濃度とほぼ等しい０．１６まで低下させるのに１分間の加熱が必要であった。
【００５５】
比較例２
本発明の顕色剤の代わりに、Ｎ−（４−ヒドロキシフェニル）−Ｎ’−ｎ−オクタデシル尿素を用いた以外は、実施例２と同様にして可逆性感熱記録媒体を作製した。
【００５６】
この記録媒体を実施例２と同様に印字、消去を行った。また、実施例２と同様に印字サンプルを５０℃乾燥下で２４時間保持し、保存性を調べた。保存後の濃度保持率を表６に示す。この記録媒体は、表６に示すように、１秒の加熱により、初期地肌濃度まで消色している。しかしながら、５０℃乾燥環境下に２４時間保存した場合、極めて画像の保持率が低いことがわかる。
【００５７】
【表６】

【００５８】
【発明の効果】
本発明の可逆性感熱発色組成物は、安定な発色状態と良好な消色状態を繰り返して形成できるため、これを用いた可逆性感熱記録媒体はコントラストの高い画像の形成と消去が容易な操作により可能になる。また、発色画像は通常の使用条件下で安定であり、記録消去の繰り返しに対する耐久性も高く、実用性の高い書替え型記録が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の可逆性感熱発色組成物の発色・消色特性を示す図である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a reversible thermosensitive color-forming composition utilizing a color-forming reaction between an electron-donating color-forming compound and an electron-accepting compound. The present invention also relates to a reversible thermosensitive recording medium capable of forming and erasing a color image by controlling the thermal energy using the reversible thermosensitive coloring composition.
[0002]
[Prior art]
Conventionally, heat-sensitive recording media utilizing a color-forming reaction between an electron-donating color-forming compound (hereinafter, also referred to as a color former or a leuco dye) and an electron-accepting compound (hereinafter, also referred to as a color developer) are widely known. It is used in printers such as facsimile machines, word processors, and scientific measuring instruments. However, all of these conventional recording media that have been put into practical use have irreversible color development, and it is not possible to erase recorded images once and use them repeatedly.
[0003]
However, according to the patent publication, a recording medium capable of reversibly developing and decoloring has also been proposed. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 60-193691 using a combination of gallic acid and phloroglucinol as a color developer. JP-A-61-237684, which uses a compound such as phenolphthalein or thymolphthalein as a color developer, and JP-A-61-237684, which discloses a recording layer containing a homogeneous solution of a color former, a color developer, and a carboxylic acid ester. JP-A-62-138556, JP-A-62-138568 and JP-A-62-140881, JP-A-63-173684 using an ascorbic acid derivative as a color developer, bis (hydroxyphenyl) as a color developer JP-A-2-188293 and JP-A-2-188294 using a salt of acetic acid or gallic acid with a higher aliphatic amine are disclosed. There. However, the conventional reversible thermosensitive recording media described above has problems in terms of compatibility between color stability and decoloration, or stability in color density and repetition, and practical recording. It is not satisfactory as a medium.
[0004]
The present inventors have previously disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 5-124360 an organic phosphoric acid compound, an aliphatic carboxylic acid compound or a phenol compound having a long-chain aliphatic hydrocarbon group as a color developer, By combining with a leuco dye, it is possible to easily perform coloring and decoloring under heating and cooling conditions, and furthermore, it is possible to stably maintain the coloring and decoloring states at room temperature. A reversible thermosensitive coloring composition capable of stably repeating coloring and decoloring, and a reversible thermosensitive recording medium using the same in a recording layer were proposed. This is a practical level of performance in terms of the balance between color stability and color erasability and color density, but is further improved in terms of compatibility with a wider range of use environments and the range of application of color erasure conditions. There was room to be. After that, use of a specific structure for a phenol compound having a long-chain aliphatic hydrocarbon group was proposed (Japanese Patent Laid-Open No. 6-210954), but this also had a similar problem.
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
Therefore, an object of the present invention is to provide a reversible thermosensitive coloring composition and a reversible thermosensitive recording medium that maintain stable color developing properties and decoloring properties, can respond to high-speed erasure, and particularly have excellent storage stability. is there.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
In the reversible color-decoloring phenomenon of such a composition of a color former and a color developer, the present inventors consider the ability of the color developer of a colorant having a long-chain aliphatic group to form a color and the aggregation between molecules. Considering that the balance of power is important, compounds having various structures were examined. As a result, they have found that the above-mentioned problems can be solved by using a phenol compound having a specific structure as a color developer, and have reached the present invention.
[0007]
That is, according to the present invention, first, using the electron-donating color-forming compound and the electron-accepting compound, the color was relatively decolored and decolored by the difference in the heating temperature and / or the cooling rate after the heating. In a reversible thermosensitive coloring composition capable of forming a state, a reversible thermosensitive coloring composition characterized by using a phenol compound represented by the following general formula (1) as an electron accepting compound is provided.
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(In the formula, n and r each represent an integer of 1 to 3, X and Y each represent a divalent group containing a hetero atom. Further, R ₁ represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. , _{R 2} represents a hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms.)
Secondly, there is provided a reversible thermosensitive recording medium characterized in that a recording layer containing the reversible thermosensitive coloring composition described in the first as a main component is provided on a support.
[0008]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described in more detail.
First, the compound represented by the general formula (1) will be described in detail.
In the compound represented by the general formula (1), R ₁ represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms, which may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group. And a hydrocarbon group composed of both. Further, the aliphatic hydrocarbon group may be linear or branched, and may further have an unsaturated bond. Further, these hydrocarbon groups may have a substituent such as a halogen atom, a hydroxyl group or an alkoxy group.
[0009]
Preferred examples of R ₁ include those shown in Table 1 below.
[Table 1]

Particularly preferred examples, _{R 1} is - _(CH 2) represents the q-.
[0010]
R ₂ represents a hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms, which may be an aliphatic hydrocarbon group or an aromatic hydrocarbon group, or a hydrocarbon group composed of both. Further, the aliphatic hydrocarbon group may be linear or branched, and may further have an unsaturated bond. Further, these hydrocarbon groups may have a substituent such as a halogen atom, a hydroxyl group or an alkoxy group.
[0011]
Preferred examples of R ₂ include those shown in Table 2 below.
[Table 2]

Particularly preferred examples, _{R 2} represents _{- (CH 2) s-CH 3} .
[0012]
Here, when the sum of the carbon numbers of the hydrocarbon groups constituting R ₁ and R ₂ is 7 or less, the stability of color development and the decoloring property decrease, so that the carbon number is preferably 8 or more, and more preferably 11 or more. Is more preferred. Therefore, q, q ′, q ″, q ′ ″, s, s ′, s ″, and s ′ ″ in the formulas specifically exemplified for R ₁ and R ₂ each have this carbon number. It is preferable to represent an integer satisfying the following.
[0013]
X and Y each represent a divalent group containing a heteroatom, preferably

Represents a divalent group having at least one group represented by
Examples of X and Y include those shown in Table 3 below.
[0014]
[Table 3]

[0015]
Examples of preferred phenol compounds used in the present invention include compounds represented by the following general formulas (2) to (4).
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In the formula, q, q ′, q ″, and s each independently represent an integer of 0 to 20. However, the sum of these integers is 8 or more. Y ′ and Y ″ each represent a divalent group containing the same hetero atom as Y described above, and these may be the same or different.
[0016]
More specific examples of the phenol compound in the present invention include, for example, the compounds shown in Table 4 as examples of the general formula (2). In addition, although not shown by the structural formula here, in the case of the compounds represented by other general formulas (3) and (4), X and Y are the same as those in Table 4 as specific examples. . However, the present invention is not limited to these.
[0017]
[Table 4]

[0018]
The reversible thermosensitive color-forming composition of the present invention is basically constituted by combining the above-mentioned developer and color former. The color former used in the present invention has an electron donating property, and is itself a colorless or pale color dye precursor (leuco dye), and is not particularly limited, and may be a conventionally known one such as a phthalide-based compound and an azaphthalide-based compound. , Fluoran compounds, phenothiazine compounds, leuco auramine compounds and the like. The coloring agent is shown below.
[0019]
Preferred color formers used in the present invention include compounds represented by the following general formula.
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(Provided that R ₁ represents a hydrogen atom or an alkyl group having 1 to 4 carbon atoms, R ₂ represents an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a cycloalkyl group or a phenyl group which may be substituted. And an alkyl group such as a methyl group and an ethyl group, an alkoxy group such as a methoxy group and an ethoxy group, a halogen atom, etc. R ₃ represents a hydrogen atom, an alkyl group having 1 to 2 carbon atoms, an alkoxy group or a halogen atom. R ₄ represents a hydrogen atom, a methyl group, a halogen atom or an amino group which may be substituted, for example, an alkyl group, an aryl group which may be substituted, Are also good aralkyl groups, wherein the substituent is an alkyl group, a halogen atom, an alkoxy group, etc.)
[0020]
Specific examples of such a color former include, for example, the following compounds.
2-anilino-3-methyl-6-diethylaminofluoran, 2-anilino-3-methyl-6-di (n-butylamino) fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (Nn-propyl- N-methylamino) fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (N-isopropyl-N-methylamino) fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (N-isobutyl-N-methylamino) fluoran 2-anilino-3-methyl-6- (Nn-amyl-N-methylamino) fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (N-sec-butyl-N-methylamino) fluoran, 2 -Anilino-3-methyl-6- (Nn-amyl-N-ethylamino) fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (N-iso-amyl-N-ethylamino) Fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (Nn-propyl-N-isopropylamino) fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (N-cyclohexyl-N-methylamino) fluoran, 2- Anilino-3-methyl-6- (N-ethyl-p-toluidino) fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran, 2- (m-trichloromethylanilino) -3-Methyl-6-diethylaminofluoran, 2- (m-trifluoromethylanilino) -3-methyl-6-diethylaminofluoran, 2- (m-trichloromethylanilino) -3-methyl-6 (N-cyclohexyl-N-methylamino) fluoran, 2- (2,4-dimethylanilino) -3-methyl-6-diethylaminofluoran 2- (N-ethyl-p-toluidino) -3-methyl-6- (N-ethylanilino) fluoran, 2- (N-ethyl-p-toluidino) -3-methyl-6- (N-propyl-p- Toluidino) fluoran, 2-anilino-6- (Nn-hexyl-N-ethylamino) fluoran, 2- (o-chloroanilino) -6-diethylaminofluoran, 2- (o-chloroanilino) -6-dibutylamino Fluoran, 2- (m-trifluoromethylanilino) -6-diethylaminofluoran, 2- (p-acetylanilino) -6- (Nn-amyl-Nn-butylamino) fluoran, 2 -Benzylamino-6- (N-ethyl-p-toluidino) fluoran, 2-benzylamino-6- (N-methyl-2,4-dimethylanilino) fluoran, 2 Benzylamino-6- (N-ethyl-2,4-dimethylanilino) fluoran, 2-benzylamino-6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran, 2-benzylamino-6- (N-ethyl- p-Toluidino) fluoran, 2- (di-p-methylbenzylamino) -6- (N-ethyl-p-toluidino) fluoran, 2- (α-phenylethylamino) -6- (N-ethyl-p- Toluidino) fluoran, 2-methylamino-6- (N-methylanilino) fluoran, 2-methylamino-6- (N-ethylanilino) fluoran, 2-methylamino-6- (N-propylanilino) fluoran, 2- Ethylamino-6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran, 2-methylamino-6- (N-methyl-2,4-dimethylanilino) phenyl Luoran, 2-ethylamino-6- (N-ethyl-2,4-dimethylanilino) fluoran, 2-dimethylamino-6- (N-methylanilino) fluoran, 2-dimethylamino-6- (N-ethylanilino) Fluorane, 2-diethylamino-6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran, 2-diethylamino-6- (N-ethyl-p-toluidino) fluoran, 2-dipropylamino-6- (N-methylanilino) fluoran , 2-dipropylamino-6- (N-ethylanilino) fluoran, 2-amino-6- (N-methylanilino) fluoran, 2-amino-6- (N-ethylanilino) fluoran, 2-amino-6- (N -Propylanilino) fluoran, 2-amino-6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran, 2- Mino-6- (N-ethyl-p-toluidino) fluoran, 2-amino-6- (N-propyl-p-toluidino) fluoran, 2-amino-6- (N-methyl-p-ethylanilino) fluoran, -Amino-6- (N-ethyl-p-ethylanilino) fluoran, 2-amino-6- (N-propyl-p-ethylanilino) fluoran, 2-amino-6- (N-methyl-2,4-dimethylaniline) (Lino) fluoran, 2-amino-6- (N-ethyl-2,4-dimethylanilino) fluoran, 2-amino-6- (N-propyl-2,4-dimethylanilino) fluoran, 2-amino- 6- (N-methyl-p-chloroanilino) fluoran, 2-amino-6- (N-ethyl-p-chloroanilino) fluoran, 2-amino-6- (N-propyl-p Chloroanilino) fluorane, 2,3-dimethyl-6-dimethylaminofluoran, 3-methyl-6- (N-ethyl-p-toluidino) fluoran, 2-chloro-6-diethylaminofluoran, 2-bromo-6 -Diethylaminofluoran, 2-chloro-6-dipropylaminofluoran, 3-chloro-6-cyclohexylaminofluoran, 3-bromo-6-cyclohexylaminofluoran, 2-chloro-6- (N-ethyl- N-isoamylamino) fluoran, 2-chloro-3-methyl-6-diethylaminofluoran, 2-anilino-3-chloro-6-diethylaminofluoran, 2- (o-chloroanilino) -3-chloro-6-cyclohexyl Aminofluorane, 2- (m-trifluoromethylanilino) -3-chloro-6-die Tylaminofluoran, 2- (2,3-dichloroanilino) -3-chloro-6-diethylaminofluoran, 1,2-benzo-6-diethylaminofluoran, 1,2-benzo-6- (N- Ethyl-N-isoamylamino) fluoran, 1,2-benzo-6-dibutylaminofluoran, 1,2-benzo-6- (N-methyl-N-cyclohexylamino) fluoran, 1,2-benzo-6 (N-ethyl-N-toluidino) fluoran and others.
[0021]
Specific examples of other color formers preferably used in the present invention are as follows.
2-anilino-3-methyl-6- (N-2-ethoxypropyl-N-ethylamino) fluoran, 2- (p-chloroanilino) -6- (Nn-octylamino) fluoran, 2- (p- Chloroanilino) -6- (Nn-palmitylamino) fluoran, 2- (p-chloroanilino) -6- (di-n-octylamino) fluoran, 2-benzoylamino-6- (N-ethyl-p- Toluidino) fluoran, 2- (o-methoxybenzoylamino) -6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran, 2-dibenzylamino-4-methyl-6-diethylaminofluoran, 2-dibenzylamino-4 -Methoxy-6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran, 2-dibenzylamino-4-methyl-6- (N-ethyl-p-toluidino) Luoran, 2- (α-phenylethylamino) -4-methyl-6-diethylaminofluoran, 2- (p-toluidino) -3- (t-butyl) -6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran , 2- (o-methoxycarbonylamino) -6-diethylaminofluoran, 2-acetylamino-6- (N-methyl-p-toluidino) fluoran, 3-diethylamino-6- (m-trifluoromethylanilino) Fluoran, 4-methoxy-6- (N-ethyl-p-toluidino) fluoran, 2-ethoxyethylamino-3-chloro-6-dibutylaminofluoran, 2-dibenzylamino-4-chloro-6- (N -Ethyl-p-toluidino) fluoran, 2- (α-phenylethylamino) -4-chloro-6-diethylaminofluoran, 2- N-benzyl-p-trifluoromethylanilino) -4-chloro-6-diethylaminofluoran, 2-anilino-3-methyl-6-pyrrolidinofluoran, 2-anilino-3-chloro-6-pyrrolidino Fluoran, 2-anilino-3-methyl-6- (N-ethyl-N-tetrahydrofurfurylamino) fluoran, 2-mesidino-4 ', 5'-benzo-6-diethylaminofluoran, 2- (m- Trifluoromethylanilino) -3-methyl-6-pyrrolidinofluoran, 2- (α-naphthylamino) -3,4benzo-4′-bromo-6- (N-benzyl-N-cyclohexylamino) fluoran 2-piperidino-6-diethylaminofluoran, 2- (Nn-propyl-p-trifluoromethylanilino) -6-morpholinofluoran, 2- (Di-N-p-chlorophenyl-methylamino) -6-pyrrolidinofluoran, 2- (Nn-propyl-m-trifluoromethylanilino) -6-morpholinofluoran, 1,2-benzo -6- (N-ethyl-NN-octylamino) fluoran, 1,2-benzo-6-diallylaminofluoran, 1,2-benzo-6- (N-ethoxyethyl-N-ethylamino) fluoran Benzolecomethylene blue, 2- [3,6-bis (diethylamino)]-6- (o-chloroanilino) xanthylbenzoic acid lactam, 2- [3,6-diethylamino)]-9- (o-chloroanilino) xanthylbenzoate Acid lactam, 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) -phthalide, 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) -6-dimethyla Nophthalide (also known as crystal violet lactone), 3,3-bis- (p-dimethylaminophenyl) -6-diethylaminophthalide, 3,3-bis- (p-dimethylaminophenyl) -6-chlorophthalide, 3,3- Bis- (p-dibutylaminophenyl) phthalide, 3- (2-methoxy-4-dimethylaminophenyl) -3- (2-hydroxy-4,5-dichlorophenyl) phthalide, 3- (2-hydroxy-4-dimethyl) Aminophenyl) -3- (2-methoxy-5-chlorophenyl) phthalide, 3- (2-hydroxy-4-dimethoxyaminophenyl) -3- (2-methoxy-5-chlorophenyl) phthalide, 3- (2-hydroxy -4-dimethylaminophenyl) -3- (2-methoxy-5-nitrophenyl) phthalide, 3- 2-hydroxy-4-diethylaminophenyl) -3- (2-methoxy-5-methylphenyl) phthalide, 3- (2-methoxy-4-dimethylaminophenyl) -3- (2-hydroxy-4-chloro-5 -Methoxyphenyl) phthalide, 3,6-bis (dimethylamino) fluorenespiro (9,3 ')-6'-dimethylaminophthalide, 3- (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) -3 -(2-ethoxy-4-diethylaminophenyl) -4-azaphthalide, 3- (1-octyl-2-methylindol-3-yl) -3- (2-ethoxy-4-diethylaminophenyl) -4-azaphthalide, 3- (1-ethyl-2-methylindol-3-yl) -3- (2-ethoxy-4-diethylaminophenyl) -7-azaphthalide, 3, -Bis (2-ethoxy-4-diethylaminophenyl) -4-azaphthalide, 3,3-bis (2-ethoxy-4-diethylaminophenyl) -7-azaphthalide, 6'-chloro-8'-methoxy-benzoindolino -Spiropyran, 6'-bromo-2'-methoxy-benzoindolino-spiropyran, and others.
[0022]
The reversible thermosensitive coloring composition of the present invention is capable of forming a relatively colored state and a decolored state due to a difference in heating temperature and / or cooling rate after heating. The basic coloring / decoloring phenomenon composed of a coloring agent and a developing agent used in the present invention will be described. FIG. 1 shows the relationship between the color density and the temperature of this composition. Introduction gradually heated a composition in the decolorized state (A), occur coloration at temperatures T ₁ begins to melt, the molten colored state (B). When rapidly cooled from the molten color development state (B), the temperature can be lowered to room temperature while maintaining the color development state, and a solid color development state (C) is obtained. Whether or not this color-developed state is obtained depends on the rate of temperature decrease from the molten state. In the case of slow cooling, decoloration occurs in the process of temperature decrease, and the same decolored state (A) or rapidly-cooled color state (C) as in the beginning. ), A state having a relatively lower concentration is formed. On the other hand, if rapidly cooled colored state (C) is going again heated, discoloring occurs at a lower temperature T ₂ than the coloring temperature (E from D), returns the beginning when the temperature decreases from here to the same decolored state (A) . The actual color development temperature and decolorization temperature vary depending on the combination of the color developer and color developer used, and can be selected according to the purpose. Further, the density in the molten color-developing state and the color density after quenching are not always the same and may differ.
[0023]
In the reversible thermosensitive coloring composition of the present invention, the coloring state (C) obtained by quenching from the molten coloring state (B) is a state in which the developer and the coloring agent are mixed in a state where the molecules can contact and react with each other. Which often forms a solid state. This state is a state in which the color developer and the color former are aggregated to maintain the color development, and it is considered that the color formation is stabilized by the formation of this aggregated structure.
On the other hand, the decolored state is a state where both are phase-separated. This state is a state in which the molecules of at least one compound are aggregated to form a domain or crystallized, and it is considered that the color former and the developer are separated and stabilized by aggregation or crystallization. Can be In many cases, the present invention causes more complete decoloration due to phase separation of the two and crystallization of the color developer. The decoloring by slow cooling from the molten state and the decoloring by increasing the temperature from the colored state shown in FIG. 1 all result in a change in the cohesive structure at this temperature and the occurrence of phase separation and crystallization of the developer. it is conceivable that.
[0024]
When the composition of the present invention is used as a reversible thermosensitive recording medium, color recording may be formed by heating the mixture to a temperature at which it is melted and mixed once by a thermal head or the like, followed by rapid cooling. The decoloring is a method of gradually cooling from a heating state and a method of heating to a temperature slightly lower than a color development temperature. However, they are the same in the sense that they both phase-separate or temporarily hold at a temperature at which at least one crystallizes. The rapid cooling in the formation of the color-developed state is performed so as not to maintain the phase separation temperature or the crystallization temperature. Here, the rapid cooling and the slow cooling are relative to one composition, and the boundary varies depending on the combination of the color former and the color developer.
[0025]
The ratio of the color former to the color developer in the composition is appropriately varied depending on the combination of the compounds used, but the color developer is generally in the range of 0.1 to 20 with respect to the color former 1 in a molar ratio. It is preferably in the range of 0.2 to 10. If the amount of the developer is smaller or larger than this range, the density of the color-developed state is reduced, which is problematic.
[0026]
The reversible thermosensitive recording medium of the present invention comprises a support and a recording layer containing the above composition as a main component. The support is paper, resin film, synthetic paper, metal foil, glass, or a composite thereof, and may be any as long as it can hold the recording layer.
[0027]
The recording layer may be of any type as long as the composition of the present invention is present. In general, a state in which a color former and a developer are finely and uniformly dispersed in a binder resin is used. The color former and the developer may form particles individually, but more preferably form a dispersed state as composite particles. This can be achieved by melting or dissolving the color former and the developer once. To form such a recording layer, a liquid obtained by dispersing and dissolving each material in a solvent, or a liquid obtained by mixing and dispersing or dissolving each material in a solvent is coated on a support and dried. Done by The color former and the developer can be used by being encapsulated in microcapsules.
[0028]
In the reversible thermosensitive recording medium of the present invention, an additive for improving or controlling the coating properties of the recording layer and the coloring and decoloring properties can be used as necessary. These additives include, for example, dispersants, surfactants, conductive agents, fillers, lubricants, antioxidants, light stabilizers, ultraviolet absorbers, color stabilizers, and decolorization accelerators.
[0029]
Examples of the binder resin used for forming the recording layer include polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, ethyl cellulose, polystyrene, styrene-based copolymer, phenoxy resin, polyester, aromatic polyester, polyurethane, Examples include polycarbonate, polyacrylate, polymethacrylate, acrylic acid copolymer, maleic acid copolymer, polyvinyl alcohol, modified polyvinyl alcohol, hydroxyethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and starches. The role of these binder resins is to maintain a state in which the materials of the composition are uniformly dispersed without unevenness due to the application of heat for recording and erasing. Therefore, it is preferable to use a resin having high heat resistance as the binder resin. For example, the binder resin may be cross-linked by heat, ultraviolet rays, electron beams, or the like.
[0030]
The curable resin is, for example, a combination of a cross-linking agent and a resin having an active group that reacts with the cross-linking agent, and is a resin that can be cross-linked and cured by heat, electron beam, ultraviolet light, or the like.
Resins used in thermosetting include, for example, phenoxy resin, polyvinyl butyral resin, cellulose acetate propionate, cellulose acetate butyrate, and the like, a resin having a group reactive with a crosslinking agent such as a hydroxyl group, a carboxyl group, or a hydroxyl group, a carboxyl group, There is a resin obtained by copolymerizing a monomer having a monomer with another monomer. Copolymer resins include, for example, resins of vinyl chloride type, acrylic type, styrene type and the like, specifically, vinyl chloride-vinyl acetate-vinyl alcohol copolymer, vinyl chloride-vinyl acetate-hydroxypropyl acrylate copolymer, Examples thereof include a vinyl chloride-vinyl acetate-maleic anhydride copolymer.
[0031]
Examples of the crosslinking agent for thermal crosslinking include isocyanates, amines, phenols, and epoxy compounds. For example, the isocyanate is a polyisocyanate compound having a plurality of isocyanate groups, specifically, hexamethylene diisocyanate (HDI), toluene diisocyanate (TDI), xylylene diisocyanate (XDI), and trimethylolpropane. Adduct type, buret type, isocyanurate type and blocked isocyanates. As the amount of the crosslinking agent added to the resin, the ratio of the functional group of the crosslinking agent to the number of active groups contained in the resin is preferably 0.01 to 2.0, and below this, the thermal strength is insufficient, and Addition of more than this has an adverse effect on the color development / decoloration characteristics. Further, a catalyst used in this type of reaction may be used as a crosslinking accelerator. Examples of the crosslinking accelerator include tertiary amines such as 1,4-diazabicyclo [2,2,2] octane and metal compounds such as organic tin compounds.
[0032]
Next, examples of monomers used for curing with an electron beam and ultraviolet light include the following.
Examples of monofunctional monomers Methyl methacrylate, ethyl methacrylate, n-butyl methacrylate, i-butyl methacrylate, t-butyl methacrylate, 2-ethylhexyl methacrylate, lauryl methacrylate, tridecyl methacrylate, stearyl methacrylate, Cyclohexyl methacrylate, benzyl methacrylate, methacrylic acid, 2-hydroxyethyl methacrylate, 2-hydroxypropyl methacrylate, dimethylaminoethyl methacrylate, dimethylaminoethyl methyl methacrylate methyl chloride, diethylaminoethyl methacrylate, glycidyl methacrylate, methacrylic acid Acid tetrahydrofurfuryl, allyl methacrylate, ethylene glycol dimethacrylate, triethylene glycol dimethacrylate, tetraethylene dimethacrylate Glycol, 1,3-butylene glycol dimethacrylate, 1,6-hexanediol dimethacrylate, trimethylolpropane trimethacrylate, 2-ethoxyethyl methacrylate, 2-ethylhexyl acrylate, 2-ethoxyethyl acrylate, 2-ethoxy Ethoxyethyl acrylate, 2-hydroxyethyl acrylate, 2-hydroxypropyl acrylate, dicyclopentenylethyl acrylate, N-vinylpyrrolidone, vinyl acetate and the like.
[0033]
Examples of bifunctional monomers 1,4-butanediol diacrylate, 1,6-hexanediol diacrylate, 1,9-nonanediol diacrylate, neopentyl glycol diacrylate, tetraethylene glycol diacrylate, tripropylene glycol diacrylate , Polypropylene glycol diacrylate, bisphenol A ethylene oxide adduct diacrylate, glycerin methacrylate acrylate, neopentyl glycol propylene oxide 2 mol adduct diacrylate, diethylene glycol diacrylate, polyethylene glycol (400) diacrylate, hydroxypivalic acid and neo Pentyl glycol ester diacrylate, 2,2-bis (4-acryloxydiethoxyphenyl) Propane, diacrylate of neopentyl glycol diadipate, diacrylate of ε-caprolactone adduct of neopentyl glycol hydroxypivalate, 2- (2-hydroxy-1,1-dimethylethyl) -5-hydroxymethyl-5-ethyl -1,3-dioxane diacrylate, tricyclodecane dimethylol diacrylate, ε-caprolactone adduct of tricyclodecane dimethylol diacrylate, diacrylate of glycidyl ether of 1,6-hexanediol, and the like.
[0034]
Examples of polyfunctional monomers: trimethylolpropane triacrylate, glycerin propylene oxide addition acrylate, trisacryloyloxyethyl phosphate, pentaerythritol acrylate, triacrylate of 3 moles of propylene oxide adduct of trimethylolpropane, dipentaerythritol polyacrylate, Dipentaerythritol adduct of caprolactone polyacrylate, dipentaerythritol triacrylate propionate, dimethylolpropane triacrylate modified with hydroxypivalaldehyde, tetraacrylate of dipentaerythritol propionate, ditrimethylolpropane tetraacrylate, dipentaerythritol propionate Pentaacrylate, dipentaerythritol Hexaacrylate, .epsilon.-caprolactone adduct of dipentaerythritol hexaacrylate.
[0035]
Examples of oligomers include bisphenol A-diepoxyacrylic acid adducts.
[0036]
In the case of crosslinking using ultraviolet rays, the following photopolymerization initiator and photopolymerization accelerator are used.
Examples of the photopolymerization initiator include benzoin ethers such as isobutyl benzoin ether, isopropyl benzoin ether, benzoin ethyl ether, and benzoin methyl ether; 1-phenyl-1,2-propanedione-2- (o-ethoxycarbonyl) oxime Α-acyloxime esters; benzyl ketals such as 2,2-dimethoxy-2-phenylacetophenone, benzyl and hydroxycyclohexylphenyl ketone; diethoxyacetone phenone, 2-hydroxy-2-methyl-1-phenylpropane-1 Acetophenone derivatives such as -one; ketones such as benzophenone, 1-chlorothioxanthone, 2-chlorothioxanthone, isopropylthioxanthone, 2-methylthioxanthone and 2-chlorobenzophenone; It is. These photopolymerization initiators are used alone or in combination of two or more. The amount added is preferably from 0.005 to 1.0 part by weight, more preferably from 0.01 to 0.5 part by weight, per part by weight of the monomer or oligomer.
[0037]
Examples of the photopolymerization accelerator include an aromatic tertiary amine and an aliphatic amine. Specific examples include p-dimethylaminobenzoic acid isoamyl ester and p-dimethylaminobenzoic acid ethyl ester. These photopolymerization accelerators are used alone or in combination of two or more. The addition amount is preferably 0.1 to 5 parts by weight, more preferably 0.3 to 3 parts by weight, per 1 part by weight of the photopolymerization initiator.
[0038]
As a light source at the time of ultraviolet irradiation used in the present invention, there are a mercury lamp, a metal halide lamp, a gallium lamp, a mercury xenon lamp, a flash lamp, etc., corresponding to the ultraviolet absorption wavelength of the above-mentioned photopolymerization initiator and photopolymerization accelerator. A light source having the emission spectrum described above may be used. As the UV irradiation conditions, the lamp output and the transport speed may be determined according to the irradiation energy required for crosslinking the resin.
[0039]
In addition, as the electron beam irradiation device, it is good to select either a scanning type or a non-scanning type according to the irradiation area, irradiation dose, and other purposes, and the irradiation conditions are determined according to the dose required to crosslink the resin. The electron flow, irradiation width, and transport speed may be determined.
[0040]
The reversible thermosensitive recording medium of the present invention basically has the above-described recording layer provided on a support. However, in order to improve the characteristics as a recording medium, a protective layer, an adhesive layer, an intermediate layer, and an under layer are provided. A coat layer, a back coat layer, and the like can be provided.
[0041]
In printing using a thermal head, the surface of the recording layer may be deformed due to heat and pressure, resulting in so-called dents. In order to prevent this, it is preferable to provide a protective layer on the surface. For the protective layer, a UV-curable resin, an electron beam-curable resin, or the like can be used in addition to polyvinyl alcohol, styrene-maleic anhydride copolymer, carboxy-modified polyethylene, melamine-formaldehyde resin, urea-formaldehyde resin. Further, an additive such as an ultraviolet absorber can be contained in the protective layer.
[0042]
It is also preferable to provide an intermediate layer between the recording layer and the protective layer for the purpose of improving the adhesiveness between the recording layer and the protective layer, preventing deterioration of the recording layer due to application of the protective layer, and preventing migration of additives in the protective layer to the recording layer. . Further, it is preferable to use a resin having low oxygen permeability for the protective layer and the intermediate layer provided on the recording layer. It becomes possible to prevent or reduce oxidation of the color former and the developer in the recording layer.
[0043]
In order to effectively use the applied heat, a heat insulating undercoat layer can be provided between the support and the recording layer. The heat insulating layer can be formed by applying organic or inorganic fine hollow particles using a binder resin. An undercoat layer may be provided for the purpose of improving the adhesion between the support and the recording layer and preventing the penetration of the recording layer material into the support.
[0044]
The same resin as the above-mentioned resin for the recording layer can be used for the intermediate layer and the undercoat layer. The protective layer, the intermediate layer, the recording layer, and the undercoat layer can contain fillers such as calcium carbonate, magnesium carbonate, titanium oxide, silicon oxide, aluminum hydroxide, kaolin, and talc. In addition, a lubricant, a surfactant, a dispersant, and the like can be contained.
[0045]
In order to form a color image using the reversible thermosensitive recording medium of the present invention, the color image may be once heated to a color development temperature or higher and then rapidly cooled. Specifically, for example, when the recording layer is heated for a short time with a hot pen, a thermal head, or a laser beam, the recording layer is locally heated. Therefore, the heat is immediately diffused, rapid cooling occurs, and the coloring state can be fixed. On the other hand, in order to erase the color, heating may be performed for a relatively long time using an appropriate heat source and cooling, or heating may be temporarily performed to a temperature slightly lower than the coloring temperature. If the recording medium is heated for a long time, the temperature of a wide area of the recording medium rises, and the subsequent cooling is slowed down. As a heating method in this case, a heat roller, a heating bar, a heat stamp, hot air, infrared rays, or the like may be used, or heating may be performed for a long time using a thermal head. In order to heat the recording layer to the decoloring temperature range, the applied energy may be slightly reduced from that at the time of recording, for example, by adjusting the voltage or pulse width applied to the thermal head. With this method, recording and erasing can be performed only with the thermal head, and so-called overwriting can be performed. Of course, it can be erased by heating to a decoloring temperature range by a heat roller or a heat stamp.
[0046]
Further, the reversible thermosensitive recording medium of the present invention may be provided with one or more colored layers on the entire surface or a part of the recording medium, if necessary, or further provided with a protective layer on these colored layers. good. At this time, it is preferable that the coloring layer and the protective layer satisfy the repeated durability. The protective layer only needs to cover the coloring layer. When the coloring layer is provided on a part of the recording medium, only the portion covering the coloring layer may be provided, or the entire recording medium may be covered. Further, the top layer on the front and back surfaces of the reversible thermosensitive recording medium of the present invention should have, in addition to the above-described repetition durability, transportability, resistance to dirt and adherence such as fingerprint resistance, and a printing apparatus. Cleaning properties.
Further, the reversible thermosensitive recording medium of the present invention can be processed into an arbitrary shape, and can be attached to another medium via an adhesive or the like.
[0047]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples. In the examples, “parts” and “%” are based on weight.
[0048]
Example 1
A composition of the present invention was prepared as follows using 2-anilino-3-methyl-6-dibutylaminofluoran as a color former and each compound shown in Table 5 as a developer. First, the color former and the developer were weighed so as to have a mixing ratio (molar ratio) of 1: 2, and were crushed and mixed in a mortar. A glass plate having a thickness of 1.2 mm was heated to 170 ° C. on a hot plate. Subsequently, a cover glass was placed over the molten mixture, the melt was spread to a uniform thickness, and immediately the entire glass plate was immersed in ice water prepared for rapid cooling. Immediately after the temperature was lowered, the composition was removed from the ice water to remove the adhering water, thereby obtaining a thin film-shaped composition of the present invention. Next, when the above-described composition sample in a color-developed state was placed on a hot plate heated to 140 ° C., the color was instantaneously erased in any case. When the decolored composition sample was heated to 170 ° C. again, all of the samples turned black. From this, it was confirmed that the composition of the present invention had a repeating property of coloring and decoloring.
[0049]
[Table 5]

[0050]
Example 2
The following composition was pulverized and dispersed using a ball mill to a particle size of 1 to 4 μm to prepare a recording layer coating solution.
2-anilino-3-methyl-6-dibutylaminofluorane 2 parts Developer shown in Table 5 8 parts Vinyl chloride-vinyl acetate copolymer (VYHH, manufactured by Union Carbide Co., Ltd.) 20 parts Methyl ethyl ketone 45 parts Toluene 45 parts The coating solution for the recording layer having the above composition was applied on a polyester film having a thickness of 100 μm using a wire bar, and dried to prepare a reversible thermosensitive recording medium of the present invention having a recording layer having a thickness of about 6.0 μm.
[0051]
The obtained recording medium was printed by an 8 dot / mm thermal head under the conditions of an applied voltage of 13.3 V and an applied pulse width of 1.2 milliseconds to obtain a colored image. The optical density of this color image was measured using a Macbeth densitometer RD-914. Next, this colored recording medium was heated for 1 second at an erasing temperature shown in Table 6 using a thermal gradient tester, and then the density was measured. This printing and erasing was repeated 10 times. Table 6 shows the results. Table 6 shows that the recording medium of the present invention decolored to the same level as the background density by heating for 1 second. Further, it can be seen that printing and erasing are stably repeated.
[0052]
Further, the printed sample was kept under a drying condition of 50 ° C. for 24 hours, and the storability was measured by measuring the background density and the coloring density before and after storage. Table 6 shows the results. The concentration preservation ratio in the table is given by the following equation.
Density retention rate (%) = {(color density after storage−background density after storage) / (color density before storage−background density before storage)} × 100
Table 6 shows that the recording medium of the present invention is excellent in heat-resistant storage stability. Therefore, it has been clarified that the recording medium of the present invention is a reversible thermosensitive recording medium that can be erased at high speed and has excellent storage stability.
[0053]
Comparative Example 1
Example 2 except that eicosylphosphonic acid was used in place of the developer of the present invention and 2-anilino-3-methyl-6- (N-ethyl-Np-tolylamino) fluoran was used as the leuco dye. A reversible thermosensitive recording medium was produced in the same manner as described above.
[0054]
This recording medium was printed and erased in the same manner as in Example 2. In this recording medium, as shown in Table 6, the color was not erased to the initial background density by heating for 1 second, and an unerased portion was left. In addition, this colored recording medium required heating for one minute to reduce it to 0.16, which is almost equal to the background density.
[0055]
Comparative Example 2
A reversible thermosensitive recording medium was prepared in the same manner as in Example 2, except that N- (4-hydroxyphenyl) -N'-n-octadecylurea was used instead of the developer of the present invention.
[0056]
This recording medium was printed and erased in the same manner as in Example 2. In the same manner as in Example 2, the print sample was kept under drying at 50 ° C. for 24 hours, and the storage stability was examined. Table 6 shows the concentration retention after storage. As shown in Table 6, the recording medium had been decolored to the initial background density by heating for 1 second. However, when stored in a 50 ° C. drying environment for 24 hours, the image retention rate is extremely low.
[0057]
[Table 6]

[0058]
【The invention's effect】
Since the reversible thermosensitive coloring composition of the present invention can be repeatedly formed between a stable coloring state and a good decoloring state, a reversible thermosensitive recording medium using the same can easily form and erase images with high contrast. Becomes possible. In addition, the color image is stable under normal use conditions, has high durability against repeated recording and erasure, and can provide practicable rewritable recording.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a view showing the color development / decoloration characteristics of the reversible thermosensitive coloring composition of the present invention.

Claims (2)

A reversible thermosensitive coloring composition capable of forming a relatively colored state and a decolored state by using an electron-donating color-forming compound and an electron-accepting compound by a difference in a heating temperature and / or a cooling rate after heating. And a reversible thermosensitive coloring composition, wherein a phenol compound represented by the following general formula (1) is used as the electron accepting compound.

(In the formula, n and r each represent an integer of 1 to 3, X and Y each represent a divalent group containing a hetero atom. Further, R ₁ represents a divalent hydrocarbon group having 1 to 20 carbon atoms. , _{R 2} represents a hydrocarbon group having 2 to 20 carbon atoms.) A reversible thermosensitive recording medium comprising a support and a recording layer containing the reversible thermosensitive coloring composition according to claim 1 as a main component.

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