(57)【要約】【課題】印字汚れ等の印字品質の低下を防止でき、環境にも優しくしかも企業のイメージアップにも貢献可能な感熱記録紙を提供する。【解決手段】基紙１の上面に感熱発色層２及びオーバーコート層３を順次設けた感熱記録紙１０において、オーバーコート層３は、耐熱性を持たせるシリコンあるいは耐熱性がある樹脂を含有するとともに、フッ素系樹脂成分を含有せず、かつ大豆油成分を含有する紫外線硬化型インキからなる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基紙の上面に感熱発色層及びオーバーコート層を順次設けた感熱記録紙において、
上記オーバーコート層は、
耐熱性を持たせるシリコンあるいは耐熱性がある樹脂を含有するとともに、フッ素系樹脂成分を含有せず、かつ大豆油成分を含有する紫外線硬化型インキからなること
を特徴とする感熱記録紙。
【請求項２】
上記フッ素系樹脂は、フッ素含有率が７０重量％以上で、かつ２００℃以上の耐熱性があるものであること
を特徴とする請求項１に記載の感熱記録紙。
【請求項３】
上記オーバーコート層は、上記感熱記録紙に対し全面的あるいは部分的に塗布されていることを特徴とする請求項１あるいは２に記載の感熱記録紙。
【請求項４】
上記紫外線硬化型インキは、２００℃以上の耐熱性を有することを特徴とする請求項１〜３いずれか１項に記載の感熱記録紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、感熱記録紙に関し、特に、印字汚れ等の印字品質の低下を防止でき、環境にも優しい感熱記録紙に関する。
【背景技術】
【０００２】
感熱記録紙は、一般に基紙とこの基紙上に形成されている感熱発色層とからなり、サーマルヘッド、熱ペン、レーザ光などで加熱することにより、感熱発色層中の発色剤が瞬時に反応し、記録画像、印字が形成されるものであり、ガス、電気、水道等の公共料金の検針用、各種チケット用、レシート用及び金融機関のＡＴＭ用など種々の用途に使用されている。
【０００３】
この感熱記録紙は、印字部分が熱などにより褪色し易いため、耐熱性が要求され、また、引っ掻きや擦れ等によって発生する微少な摩擦熱を低減せしめるために滑性が要求される。これらの要求を満たすべく、通常、感熱記録紙には、耐熱性及び滑性を有するフッ素系樹脂を含有するインキからなるオーバーコート層が感熱発色層上に塗工されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００４】
ここで、印刷インキ全般に関して言えば、従来より、石油系溶剤を多く含んだインキが使用されており、この石油系溶剤は、印刷中に蒸発し、揮発性有機化合物（ＶＯＣ）を発生させるため、大気汚染の原因及び作業者の健康被害の原因にも繋がる。そのため、環境保全及び作業者の安全の観点より、上記インキから大豆油インキへの代替え要求が市場よりなされている。
【０００５】
ここで、大豆油インキとは、インキ中の石油系溶剤の一部を大豆油に置き換えたもので、１９７０年代のオイルショック以降、石油系溶剤に代わる植物性油が検討され、併せて環境保護のため制定された「大気清浄法」による「揮発性有機化合物規制」に応えるためにアメリカで開発されたインキである。アメリカ大豆協会（ＡＳＡ）においては、３つのソイシール商標を発行し、この大豆油インキを用いて製造された本物の大豆インキ製品であることを保証している。具体的には、印刷会社や出版会社は、印刷物の読者や消費者に大豆インキのメッセージを伝えるために「ＰＲＩＮＴＥＤ  ＷＩＴＨ  ＳＯＹ  ＩＮＫ」というシールを使用し、インキ製造会社は、「ＣＯＮＴＡＩＮ  ＳＯＹＯＩＬ」あるいは「ＣＯＮＴＡＩＮＳ  ＳＯＹ  ＰＲＯＴＥＩＮ」のどちらかを使用して、印刷会社や出版会社に本物の大豆インキ製品であることを保証している。
【０００６】
また、インキ製造会社がその製品の容器、あるいは製品関連の印刷物用に「ＣＯＮＴＡＩＮＳ  ＳＯＹＯＩＬ」又は「ＣＯＮＴＡＩＮＳＳＯＹ  ＰＲＯＴＥＩＮ」ソイシール標記の資格を得るためには、その大豆インキ製品は大豆油／大豆タンパクの含有量について一定の最低必要条件を満たさなければならない。例えば、枚葉紙インキならば調合インキ全重量の２０％以上、ビジネスフォームインキならば調合インキ全重量の２０％以上、ＵＶインキならば調合インキ全重量の７％以上など大豆油／大豆タンパクの最低含有量が決められている（以上、アメリカ大豆協会のホームページ  ＵＲＬ：http://www.asajapan.org/industrial/soyseal.htmlより引用）。
【０００７】
環境保護が人類共通の最重要課題の１つである昨今、印刷インキにこの大豆油インキを使用することは、環境保護に繋がることは勿論のこと、更に、企業としては環境保護に貢献していることをアピールすることができ、企業としてのイメージアップにも繋がる。
【０００８】
このように、大豆油インキを使用することは、環境保護及び企業のイメージアップにも繋がることから、感熱記録紙においても産業界より大豆油成分を含有するインキの使用の要請がある。
【０００９】
そこで、本発明者らも、感熱記録紙のオーバーコート層を現在使用している既存のＵＶ（紫外線硬化型）インキに、大豆油成分を上記最低必要条件を満たす量含有させて印刷し、サーマルプリンターを用いてこのオーバーコート層が形成された感熱記録紙に試し印字をしてみたが、サーマルプリンターにはカスが付着してしまった。この付着したカスをそのままにしておくと、このカスの成分によっては、サーマルヘッドの断線や印字汚れが発生する恐れがあり、印字品質の低下に繋がる。
【００１０】
感熱記録紙のオーバーコート層に、大豆油成分を含有したインキを使用すれば、環境保護及び企業のイメージアップにも繋がるが、その一方、カスが発生してしまうので、印字汚れの発生等を未然に防止することができないという問題が生ずる。すなわち、単に、既存のＵＶインキに大豆油成分を含有させてオーバーコート層を形成するだけでは、環境保全及び作業者の安全確保と、印字汚れ等の印字品質の低下防止との両立を図ることは出来なかった。
【００１１】
【特許文献１】特開２００２−３６７２３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
本発明は、上記問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、環境保全、作業者の安全確保及び企業のイメージアップと、印字汚れ等の印字品質の低下防止の両立を図ることが可能な感熱記録紙を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するために、本発明は、基紙の上面に感熱発色層及びオーバーコート層を順次設けた感熱記録紙において、上記オーバーコート層は、耐熱性を持たせるシリコンあるいは耐熱性がある樹脂を含有するとともに、フッ素系樹脂成分を含有せず、かつ大豆油成分を含有する紫外線硬化型インキからなることを特徴とする。
【００１４】
本発明らは、はじめに、既存の紫外線硬化型インキ（以下「ＵＶインキ」と称する）に、単純に大豆油成分を含有させたインキで感熱記録紙にオーバーコート層を形成し、サーマルプリンターで試し印字を行ったが、サーマルプリンターのサーマルヘッドにはカスが多量に付着してしまった（以下、この既存ＵＶインキに大豆油成分を含有させたインキを「試用大豆油含有インキ」と称する）。そこで、本発明者らは、このカスの発生原因を調査し、試行錯誤を行った。その結果、次のような一応の推測が得られた。すなわち、既存のＵＶインキの中には、フッ素系樹脂からなるワックス成分が粒子として含有されており、このＵＶインキに大豆油成分を含有させると、このワックス成分と硬化被膜との結合力が弱くなり、サーマルヘッドにより熱が加わるとワックス成分が脱落してカスとして付着するのではないかとの一応の推測を本発明者らは得た。
【００１５】
そこで、上記推測のもと、本発明者らは、カスの発生原因と考えられるフッ素系樹脂を
上記試用大豆油含有インキから除去し、感熱記録紙にこのインキを使用してオーバーコート層を形成し、サーマルプリンターにより試し印字を行った。すると、試用大豆油含有インキを使用した際に発生していた多量のカスが抑止できた。
【００１６】
すなわち、本発明においては、オーバーコート層にフッ素系樹脂成分を含有せず、かつ大豆油成分を含有するようにしたので、サーマルヘッドに大量に付着していたカスの発生を抑止することができた。このフッ素系樹脂としては、例えば、フッ素含有率が７０重量％以上で、かつ２００℃以上の耐熱性があるものである。
【００１７】
また、上記オーバーコート層は、上記感熱記録紙に対し全面的あるいは部分的に塗布されていてもよい。例えば、感熱記録紙において、捺印適性が必要な場合などは、感熱発色層上のオーバーコート層は捺印欄などの部分を除いて塗布される。
【００１８】
上記紫外線硬化型インキは、２００℃以上の耐熱性を有していてもよい。
【発明の効果】
【００１９】
以上説明したように本発明によれば、基紙の上面に感熱発色層及びオーバーコート層を順次設けた感熱記録紙において、オーバーコート層は、耐熱性を持たせるシリコンあるいは耐熱性がある樹脂を含有するとともに、フッ素系樹脂成分を含有せず、かつ大豆油成分を含有する紫外線硬化型インキからなるよう構成した。このため、環境保全、作業者の安全確保及び企業のイメージアップを容易に図れるとともに、印字汚れ等の印字品質の低下防止も同時に図れる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
以下、本発明の実施の形態について、添付した図面を参照しながら説明する。図１は本発明の感熱記録紙の概略構成を示す断面図、図２は感熱発色層の発色原理を示す断面図である。
【００２１】
図１に示すように、本発明の感熱記録紙１０は、基紙１表面に感熱発色層２が形成されている。感熱発色層２は、図２に示すように、発色剤２１、顕色剤２２、増感剤２３などが固体微粒子として樹脂バインダ中に分散されたものである。発色剤２１は、主にロイコ染料が使用され、発色する色によってこの発色剤２１の種類は変わる。顕色剤２２は、酸性物質で発色剤２１と化学反応して色素を生成する働きを有する。増感剤２３は、化学反応を促進させる働きを有する。
【００２２】
感熱発色層２としては、発色が金属およびその硫化物・酸化物である金属化合物発色タイプと、発色が染料の発色反応による染色発色タイプが知られているが、発色濃度の点から、この発明においては、染色発色タイプを用い、例えばクリスタルバイオレットラクトン等の無色のロイコ染料と、例えばビスフェノールＡ等のフェノール化合物とが樹脂バインダ中に分散され、基紙１表面に塗工されている。
【００２３】
また、この感熱発色層２の表面には、感熱発色層２を保護するためにオーバーコート層３が塗工されているが、後述するように、このオーバーコート層３は、本発明者らが試行錯誤の結果、上記課題を解決するものとして得られた本発明特有の構成である。すなわち、このオーバーコート層３を形成するインキは、ＵＶインキに大豆油成分を含有させるとともに、フッ素系樹脂成分を除去するなどしたインキである。なお、詳細は後述する。
【００２４】
このように構成された感熱記録紙１０の基本的な発色原理について図２を参照して説明する。サーマルヘッド４の発熱体４１に電流が流れる（黒矢印４２Ｂ）と、発熱体４１が発熱し（図２中４１Ａ）感熱記録紙１０の感熱発色層２に熱が伝わる。なお、図２中、白矢印４２Ａ及び黒矢印４２Ｂは電流を示しており、電流ＯＦＦの状態は白矢印４２Ａ、電流ＯＮの状態は黒矢印４２Ｂで示している。そして、感熱発色層２に熱が伝わると、内部の発色剤２１と顕色剤２２とが溶け合い反応して色素を生成し発色する。図２中、５Ａ、５Ｂは色素が生成され発色した状態を示している。
【００２５】
本発明者らは、最初に、既存のＵＶインキである、Ｔ＆Ｋ  ＴＯＫＡ製（ＵＶ  ＮＶＲ  ニス  ＤＤ−０  Ｓ−３  ＬＬ）のインキ（以下、このインキを「ベースインキ」と称する。）に大豆油成分を含有させたインキ、すなわち、上記した試用大豆油含有インキを、オーバーコート層に使用して感熱記録紙を製造した。ベースインキは、ポリエステル樹脂、アクリルエステルオリゴマー・モノマー、光開始剤、ＷＡＸ（フッ素系樹脂）及びその他添加剤（重合禁止剤、滑剤など）からなり、このベースインキに含まれるポリエステル樹脂に変性大豆油を組み込んで上記試用大豆油含有インキを製造した。この大豆油成分の含有量としては、上記アメリカ大豆協会の定める最低必要条件を満たすことが好ましく、本実施形態においては、ベースインキがＵＶインキであるので、調合インキ全重量の７％以上である。
【００２６】
この添加剤として、耐熱性を持たせるシリコンあるいは耐熱性がある樹脂等がある。感熱記録紙に用いられることから、この耐熱性としては、２００℃以上の耐熱性を有することが好ましい。
【００２７】
また、このフッ素系樹脂としては、例えば、ＰＴＦＥ（ポリテトラフルオロチレン）、ＰＦＡ（テトラフルオロチレン・パーフルオロアルキルビニルエーテル共重合体）、ＦＥＰ（テトラフルオロチレン・ヘキサフルオロプロピレン共重合体）等がある。
【００２８】
上記のようにして、本発明者らは、まず、感熱記録紙に上記試用大豆油含有インキを使用してオーバーコート層を形成し、サーマルプリンターにより試し印字を行った。すると、サーマルプリンターにはカスが多く付着してしまった。このカスは、放置しておけばサーマルヘッドの断線や印字汚れの原因等になるおそれがあることから、本発明者らはその原因を追究し更なる改良を試みた。
【００２９】
その結果、サーマルヘッドにカスが多く付着した原因として、ベースインキの中には、フッ素系樹脂からなるワックス成分が粒子として含有されており、このＵＶインキに大豆油成分を含有させると、このワックス成分と硬化被膜との結合力が弱くなり、サーマルヘッドにより熱が加わるとワックス成分が脱落してカスとして付着するのではないかとの一応の推測を本発明者らは得た。
【００３０】
そこで、上記推測のもと、本発明者らは、上記試用大豆油含有インキから上記フッ素系樹脂成分を除去してインキを製造し（以下、このインキを「フッ素除外大豆油インキ」と称する）、このフッ素除外大豆油インキで感熱記録紙にオーバーコート層を形成し、サーマルプリンターによる試し印字を行った。すると、このフッ素除外大豆油インキを使用した場合には、試用大豆油含有インキを使用した場合に大量に発生していたカスが、サーマルヘッドに付着することなく良好に印字が行えた。
【００３１】
このように、本発明の感熱記録紙１０においては、フッ素除外大豆油インキを使用したオーバーコート層３を感熱発色層２の表面に塗工している。すなわち、上述したフッ素系樹脂成分を含まず、かつ大豆油成分を含有したインキであるフッ素除外大豆油インキを使用してオーバーコート層３を形成している。ここで、除去したフッ素系樹脂は、フッ素含有量が７０重量％以上で、かつ２００℃以上の耐熱性があるものである。
【００３２】
また、このフッ素除外大豆油インキは、２００℃以上の耐熱性を有するものであり、例えば、耐熱性シリコンや、２００℃以上の耐熱性がある樹脂等を使用している。なお、オーバーコート層３は、感熱記録紙１０に対し全面的あるいは部分的に塗布されていてもよい。例えば、感熱記録紙１０において、捺印適性が必要な場合などは、感熱発色層２上のオーバーコート層３は捺印欄などの部分を除いて塗布される。
【００３３】
このように、本発明の感熱記録紙１０においては、オーバーコート層３にフッ素系樹脂成分を含有せず、大豆油成分を含有するインキであるフッ素除外大豆油インキを使用した。これにより、環境保全、作業者の安全確保及び企業のイメージアップを容易に図れるといったメリットがある。
【００３４】
更に上記メリットに加えて、オーバーコート層３に上記フッ素除外大豆油インキを使用した結果、ワックス成分がカスとしてサーマルヘッドに付着するのを防止でき、印字汚れ等の印字品質の低下防止が図れる。すなわち、上記構成の本発明の感熱記録紙１０によれば、環境保全、作業者の安全確保及び企業のイメージアップと、印字汚れ等の印字品質の低下防止との両立を図ることが出来る。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明の感熱記録紙の構成を示す断面図。
【図２】感熱発色層の発色原理を示す断面図。
【符号の説明】
【００３６】
１    基紙
２    感熱発色層
３    オーバーコート層
１０  感熱記録紙
【図１】
2008036924.tif 000003
【図２】
2008036924.tif 000004