(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
１〜１０重量％のカチオン系界面活性剤と、弗素置換されていてもよいアルキル基と加水分解性シリル基とを少なくとも有する１〜５重量％のシリコーン系化合物とをエチルアルコール中に含有してなることを特徴とする感熱記録ヘッドの洗浄液。
【請求項２】
カチオン系界面活性剤が、脂肪族モノアミンの酢酸塩である請求項１に記載の感熱記録ヘッドの洗浄液。
【請求項３】
弗素置換されていてもよいアルキル基と加水分解性シリル基とを少なくとも有するシリコーン系化合物の加水分解性シリル基が、アルコキシシリル基である請求項１に記載の感熱記録ヘッドの洗浄液。
【請求項４】
更にポリシラザン及び／又はポリシロキサザンを含む請求項１に記載の感熱記録ヘッドの洗浄液。
【請求項５】
感熱記録ヘッドが、基材シートの少なくとも一方の面に、合成樹脂中に有機低分子物質を分散させてなる感熱記録層及び保護層を設けてなる反復印字記録媒体用のライン型感熱記録ヘッドである請求項１に記載の感熱記録ヘッドの洗浄液。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、感熱記録ヘッド（以下「サーマルヘッド」という）の洗浄液に関し、更に詳しくはサーマルヘッドで印字が可能で、必要に応じて印字を消去可能な反復印字記録媒体（リライタブル記録媒体）（特にカード）に使用されているサーマルヘッドの洗浄液に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来多くの分野でサーマルヘッドが使用されている。例えば、サーマルヘッドと記録媒体とが直接接触するダイレクトサーマルタイプにおいては、シリアル型又はライン型のサーマルヘッドが使用され、又、同一記録媒体に対して熱を印加することにより記録ができ、又、同様に熱を印加することで印字を消去し、再度記録が可能なリライタブル記録媒体においてもサーマルヘッドが使用されている。
【０００３】
上記サーマルヘッドは、記録媒体の表面に接触押圧され、所定の熱量を記録媒体に付与して印字するものであるが、この印字の際にはサーマルヘッドと記録媒体とは相対的に移動していることから、サーマルヘッドは記録媒体表面において常に摺動している。そのためにサーマルヘッドの記録媒体表面に対する接触部には、記録媒体表面に存在している埃や汚れ等が付着し易く、経時的にサーマルヘッドの洗浄が要求される。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
上記の如きサーマルヘッドの汚染に対しては、各種の洗浄液及び洗浄装置が提案されており、例えば、撥水撥油性を有するシリコーン化合物、弗素系界面活性剤、ポリシラザン、ポリシロキサザン等を含む洗浄液が提案されている。これらの物質を含む洗浄液は、サーマルヘッドの表面に撥水撥油性の皮膜を形成することで、サーマルヘッドの汚染を防止しようとするものであり、ある程度の効果を有する。
【０００５】
しかしながら、リライタブルの記録媒体、例えば、該記録媒体がリライタブルカードである場合には、熱転写シート等の他の記録媒体と比べて、人の手指がカードに接触する機会が圧倒的に多く、その表面に皮脂が多く付着し易く、又、付着した皮脂による埃等の付着も多く、該リライタブルカード用のサーマルヘッドの洗浄を、従来の洗浄液で洗浄してもその洗浄効果は極めて短期間で失われ、プリンターの使用の都度、サーマルヘッドを洗浄しなけれなならないという問題があった。
従って、本発明の目的は、上記リライタブル記録媒体に使用するサーマルヘッドの洗浄性に優れ、且つ他の記録媒体用のサーマルヘッドの洗浄にも優れたサーマルヘッドの洗浄液を提供することである。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
上記目的は以下の本発明によって達成される。即ち、本発明は、１〜１０重量％のカチオン系界面活性剤と、弗素置換されていてもよいアルキル基と加水分解性シリル基とを少なくとも有する１〜５重量％のシリコーン系化合物とをエチルアルコール中に含有してなることを特徴とするサーマルヘッドの洗浄液を提供する。
【０００７】
【発明の実施の形態】
次に好ましい実施形態を挙げて本発明を更に詳細に説明する。本発明の好ましい実施の形態は以下の通りである。
（１）カチオン系界面活性剤が、脂肪族モノアミンの酢酸塩である前記サーマルヘッドの洗浄液。
（２）弗素置換されていてもよいアルキル基と加水分解性シリル基とを少なくとも有するシリコーン系化合物の加水分解性シリル基が、アルコキシシリル基である前記サーマルヘッドの洗浄液。
（３）更にポリシラザン及び／又はポリシロキサザンを含む前記サーマルヘッドの洗浄液。
（４）サーマルヘッドが、基材シートの少なくとも一方の面に、合成樹脂中に有機低分子物質を分散させてなる感熱記録層及び保護層を設けてなるリライタブル記録媒体用のライン型サーマルヘッドである前記サーマルヘッドの洗浄液。
【０００８】
本発明で使用するカチオン系界面活性剤とは、分子中に疎水性セグメントとして炭素数５〜２０程度のアルキル基と、親水性基として第４級アンモニウム基と、その対イオンであるアニオンからなる化合物である。対イオンは、通常塩素イオン、硫酸イオン、硫酸エステルイオン、低級脂肪酸イオン等である。これらのカチオン系界面活性剤は、従来、洗浄剤、殺菌剤、帯電防止剤等として広く使用され、本発明においても公知のカチオン系界面活性剤はいずれも使用可能である。本発明において特に好ましいカチオン系界面活性剤は、本発明で使用する有機溶剤に可溶性であることから、炭素数１２〜１８の脂肪族アミンの低級脂肪酸塩、特に酢酸塩である。このようなカチオン系界面活性剤としては、（株）花王から、例えば、「アセタミン」シリーズ２４・８６等の商品名で入手して本発明で使用できる。
【０００９】
本発明で使用する弗素置換されていてもよいアルキル基と加水分解性シリル基とを少なくとも有するシリコーン系化合物は、撥水剤、撥油剤、界面活性剤、防汚剤、表面処理剤等として従来から使用されている化合物が何れも本発明で使用できる。その１例は下記一般式（１）で表わされる。
0004445665.tif 000002
（式中のＲ2は互いに同一又は異なる炭素数１〜１０の炭化水素基を、Ｒ3は下記一般式（２）
0004445665.tif 000003
（ここに、Ｒ6は炭素数２〜１０の２価の炭化水素基又は酸素原子を、Ｒ7は炭素数１〜１０の１価の炭化水素基を、Ｘはハロゲン原子、炭素数２〜１０のアシロキシ基又は炭素数１〜１０のアルコキシ基を、ａは０〜２の整数である。）で表わされる加水分解性シリル基を、Ｒ4はフッ素原子を含んでもよい炭素数１〜１０の１価の炭化水素基を、Ｒ5はＲ3又はＲ4を示すが、各Ｒ5は互いに同一でも異なってもよい。ｋは０〜１００、ｍは０〜１００、ｎは０〜５の整数であるが、ｎが０の場合、Ｒ5の少なくとも１個はＲ3である。）
上記加水分解性シリル基としてはアルコキシシリル基が好ましい。
【００１０】
上記一般式の化合物は、信越化学（株）から、例えば、ＫＰ８０１Ｍ等の商品名で入手して本発明で使用できる。これらの商品はｍ−キシレンヘキサフロライドの１〜１０重量％溶液として入手され、本発明では該溶液がそのまま使用できる。
【００１１】
本発明で使用する有機溶剤としてはエチルアルコールである。上記有機溶剤中における前記カチオン系界面活性剤の好ましい濃度は、１〜１０重量％であり、濃度が１重量％未満であるとサーマルヘッドに対する洗浄性、及びサーマルヘッドの保護層であるセラミックス層又はガラス層表面に対する付着性が不足する。即ち、サーマルヘッドの保護層であるセラミックス層又はガラス層の表面は負に帯電しており、この負に帯電した表面にカチオン系界面活性剤のカチオン性基がイオン結合して、サーマルヘッドの保護層にアルキル基を外側にして単分子膜を形成してセラミックス層又はガラス層の表面に優れた撥水性を付与する。一方、濃度が１０重量％を越えると、洗浄液の泡立ちが顕著になり、取扱い性が低下するとともにコスト面で不利である。
【００１２】
又、前記有機溶剤中における前記弗素置換されていてもよいアルキル基と加水分解性シリル基とを少なくとも有するシリコーン系化合物の濃度は１〜５重量％であることが好ましい。上記未満の濃度では、形成される被膜が不均一な島状となり、十分な耐汚染性が発揮されない。一方、濃度が５重量％を越えると、サーマルヘッドの保護層表面に上記化合物からなる均一な単分子膜が形成されず、且つ余分な成分が剥れ落ちてローラー等に付着して、記録媒体の搬送時にローラー等のスリップが生じる。上記シリコーン化合物は、サーマルヘッドの保護膜であるセラミック層又はガラス層の表面に対して加水分解性シリル基の加水分解によって結合して、前記カチオン系界面活性剤とともに単分子膜を形成し、弗素原子を有してもよいアルキル基が優れた撥水撥油性を発揮し、優れた防汚性を示す。特に弗素原子を有するアルキル基を有する上記シリコーン化合物の使用が好ましい。
【００１３】
本発明の洗浄剤は、上記成分を必須の構成成分とするが、更に従来公知のパーフルオロアルキル基を有する三官能性のポリシラザンやポリシロキサザン等を含有することができる。その他、防腐剤、防カビ剤、殺菌剤、防錆剤、帯電防止剤等を含み得る。
【００１４】
前記本発明の洗浄剤は、各成分を単に混合するのみで容易に作成することができる。本発明の洗浄剤は、サーマルヘッドと記録媒体とが直接接触するダイレクトサーマルタイプのプリンター等のサーマルヘッドの洗浄剤として有用である。特に図１に示す如き、基材シート１の少なくとも一方の面に、合成樹脂中に有機低分子物質を分散させてなる感熱記録層２及び保護層３を設けてなるリライタブルな記録媒体（特にカード）のサーマルヘッドの洗浄に有用である。図中の符号４は平滑化層、５は光反射層、６はプライマー層である。このような構成のリライタブル記録媒体は、図２にその概要を示す如く、記録媒体７とサーマルヘッド８を相互に密着させ、何れか一方を走行させることによりサーマルヘッドから付加される熱によって印字が行なわれる。この印字を消去する場合には、任意の方法、例えば、ホットスタンプ等で記録媒体の全面を加熱する。このようにして同一記録媒体に反復して書き込み及び消去が可能である。
【００１５】
上記記録媒体が、特にカードである場合には、その取扱いによってカード表面に手指の皮脂が付着し、又、この付着した皮脂が粘着性を有する結果、更に埃等で汚染される。このような汚染されたカードを走行させてサーマルヘッドを密着して印字を行なうと、サーマルヘッドの接触部は上記皮脂等によって容易に汚染され、皮脂の溜り等により、熱の付加が不均一になって、印字にカスレ等の印字不良が発生する。従って従来は、汚染防止装置を設けたり、１日１回以上という頻度の高いサーマルヘッドの洗浄が要求された。
【００１６】
本発明の洗浄液により、上記サーマルヘッドを洗浄することにより、洗浄頻度が極端に減少することを見出した。即ち、後述の実施例において示す如く毎日多数のカードを使用する装置であっても、１週間以上洗浄効果が維持される。サーマルヘッドの洗浄は、サーマルヘッドの発熱部を被覆しているセラミックス層又はガラス層の表面を、洗浄液を浸した綿や軟らかい紙、綿棒等にて擦り、サーマルヘッドに付着している汚れを除去し、そのまま数時間〜数十時間放置して溶剤を揮発させるとともに、大気中の水分によって加水分解性シリル基を加水分解する。加水分解したシリル基によってセラミックス層又はガラス層の表面に、弗素置換されていてもよいアルキル基を有するシリコーン系化合物を固着させる。この乾燥時間が短すぎると形成される被膜が剥離して十分な効果を発揮させることができない。
【００１７】
【実施例】
次に実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。尚、文中「部」又は「％」とあるのは特に断りのない限り重量基準である。
＜実施例１＞
下記成分を配合して本発明の洗浄液を調製した。
・カチオン系界面活性剤（商品名「アセタミン」、
花王製）                                ３％
・加水分解性シリル基を有するシリコーン系化合物
（商品名「ＫＰ８０１Ｍ」、メタキシレンヘキサ
フロライド３重量％溶液、信越化学製）    ２％
・エチルアルコール                      ９５％
【００１８】
１０００枚のリライタブルカード（「脂肪酸分散型の感熱記録層を有するカード」、大日本印刷製）の表面に下記の人工皮脂モデル汚垢をカード１枚当たり１０ｍｇ（固形分）程度となるようにエタノールで希釈してスプレー塗布した。
（人工皮脂モデル汚垢）
・ミリステン酸                      １６．７％
・オレイン酸                        １６．７％
・トリステアリン酸                  １６．７％
・トリオレイン                      １６．７％
・コレステリン                        ８．８％
・コレステリンステアレート            ２．２％
・パラフィンロウ                    １１．１％
・スクワレン                        １１．１％
【００１９】
上記人工皮脂モデルで汚染させたリライタブルカードを用いて下記の方法で連続的に印字を行なった。
（印字方法）
サーマルヘッドプリンターにより、８ドット／ｍｍライン型サーマルヘッドを用いて０．３２ｍＪ／ドットの印加エネルギーにてカード全面に印字を行なった。
尚、比較例として市販の洗浄液Ａ及びＢについても上記と同様にした。
【００２０】
＜試験例１＞
前記サーマルヘッドの先端をエチルアルコールで十分に洗浄し、２４時間放置した後、プリンターで前記汚染させたカードに連続印字し、印字がカスレ始める枚数で耐汚染性（洗浄性）を評価した。
＜試験例２＞
前記サーマルヘッドの先端をエチルアルコールで十分に洗浄した後、前記本発明の洗浄液を綿棒で均一に塗布し、２４時間放置した後プリンターで前記汚染させたカードに連続印字し、印字がカスレ始める枚数で耐汚染性を評価した。
【００２１】
＜試験例３＞
前記サーマルヘッドの先端をエチルアルコールで十分に洗浄した後、前記市販の洗浄剤Ａ及びＢを綿棒で均一に塗布し、２４時間放置した後プリンターで前記汚染させたカードに連続印字し、印字がカスレ始める枚数で耐汚染性を評価した。
＜試験例４＞
試験例１において印字がカスレ始めた時点で印字を中止し、サーマルヘッドの先端を本発明の洗浄液を用いて綿棒で汚れを洗浄するとともに塗布し、２４時間放置した後プリンターで前記汚染させたカードに連続印字し、印字がカスレ始める枚数で耐汚染性を評価した。
評価結果は下記の表１に記載の通りであった。
【００２２】
【表１】
0004445665.tif 000004
【００２３】
【発明の効果】
以上の如き本発明によれば、リライタブル記録媒体に使用するサーマルヘッドの洗浄性に優れ、且つ他の記録媒体用のサーマルヘッドの洗浄にも優れたサーマルヘッドの洗浄液を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  リライタブル記録媒体の断面を説明する図。
【図２】  サーマルヘッドでリライタブル記録媒体に印字する状態を説明する図。
【符号の説明】
１：基材シート
２：感熱記録層
３：保護層
４：平滑化層
５：光反射層
６：プライマー層
７：記録媒体
８：サーマルヘッド
【図１】
0004445665.tif 000005
【図２】
0004445665.tif 000006