[发明专利]热敏记录材料

说明书

本发明涉及热敏记录材料。更具体地说，本发明涉及包含载体的热敏记录材料，该载体上承载有包含多孔颗粒的第一层和置于该第一层上的热敏记录层。

当前在热敏记录材料中使用各种类型的第一层。第一层通常含有填料颗粒，即无机颜料，其可以用于上述临界颜料体积浓度涂料中。已经公开了由气体或低沸点溶剂在发泡过程中膨胀而膨胀的微孔颗粒和层(美国专利5102693和5137864)。据信最有利的第一层含有最多的空气(其具有高绝缘值)，最为光滑且密封良好至足以防止热敏记录层芯吸(wicking)进第一层中。

美国专利4925827公开的热敏记录材料带有包含细有机单孔颗粒的底涂层，该颗粒具有特定的壁厚度与粒径之比。

美国专利4929590公开的热敏记录材料包括在载体上形成的底涂层，该底涂层包括具有一定直径和孔隙度的球形中空单孔颗粒和粘合剂树脂。

希望提供具有有用性能的热敏记录材料，其具有不依赖于引入单孔颗粒的第一层，这类单孔球形颗粒可以仅通过仔细控制的多级方法得到，在所述方法中，颗粒壁和核的不同必须得到维持。现已惊人地发现包括多孔颗粒(具有不太严格限定的几何形状)的第一层可用于热敏记录材料中。

在本发明的第一方面，提供了一种包含载体的热敏记录材料，该载体上承载有包含多孔颗粒的第一层和置于该第一层上的热敏记录层。

本发明的热敏记录材料包括载体，所述载体例如可以是纸、合成纸、塑料薄膜或金属薄膜，典型的是根据需要呈片状或卷状。

第一层包括多孔颗粒。优选的是多孔聚合物颗粒。多孔颗粒典型的是直径为0.1-2微米，优选0.5-1.5微米。本文中的粒度是使用Brookhaven BI-90型粒度分析仪(由Brookhaven InstrumentsCorporation，Holtsville NY制造)测定的那些且以“有效直径”给出。还包括多模态粒度乳液聚合物，其中提供了两个或更多个不同的粒度或非常宽的分布，如美国专利5340858、5350787、5352720、4539361和4456726所教导的。在被壳聚合物完全或部分包封的聚合物颗粒中形成多个孔隙；本文中的多个孔隙是指两个或更多个孔隙，不管其是分离的还是与其他的孔相连，不管是否呈基本为球形的形状，包括例如孔道、孔隙和聚合物的互穿网络以及海绵状结构。

在一个实施方案中，多孔聚合物颗粒由核-壳乳液聚合方法形成，其中核聚合物含有共聚的酯官能基单体，如丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯和乙酸乙烯酯，其可以在壳聚合物形成之后或其过程中水解且与此同时或随后用碱处理以溶胀颗粒并在干燥时在颗粒中形成多孔。用于形成壳组成的烯属不饱和单体包括苯乙烯、α-甲基苯乙烯、丙烯酸的酯、甲基丙烯酸的酯以及酸官能单体。优选壳聚合物贯穿核聚合物。壳聚合物贯穿核聚合物可以通过热力学和动力学因子二者控制。热力学因子可以根据最小表面自由能变化原理决定最终颗粒形态的稳定性。然而，动力学因子如核聚合物在壳聚合温度下的粘度以及提供第二级聚合物的溶胀时间可以改变贯穿的最终程度。因此，各种工艺因子可以控制壳对核的贯穿，且最终控制孔结构在膨胀和干燥的颗粒中的形态。这类方法在乳液聚合领域是已知的，如在美国专利5036109、5157084和5216044中。壳聚合物的玻璃化转变温度通常大于40℃，使用Fox等式计算；颗粒可以被交联和可以具有官能化表面。