[发明专利]可逆热敏着色材料及使用可逆热敏着色材料的可逆热敏记录材料

说明书

技术领域

本发明涉及可逆热敏着色材料，其利用给电子着色化合物与受电子化合物的着色反应而实现相对有色状态或相对脱色状态。另外，本发明也涉及可逆热敏记录材料，其包含可逆热敏着色材料，并且其通过控制施加给可逆热敏着色材料的热能能够可逆地记录和擦除图像。

背景技术

热敏记录材料是众所周知的，其利用给电子着色化合物(下文中称为着色剂或无色染料)与受电子化合物(下文中称为显色剂)的着色反应记录图像。这样的热敏记录材料被广泛地用于传真、字处理器和各种测量仪器的输出媒介以及各种票据和价格标签。另外，热敏记录材料近来被用于磁热敏记录介质例如预付卡和奖励卡。

由于这些热敏记录材料利用不可逆着色反应，所以记录材料不能可逆地记录和擦除图像。因此所述热敏记录材料不能重复使用，导致浪费的增加。在卡的情况下，新信息被记录在卡的记录区域空间中。因此，当卡的记录区域被已记录信息填满时(即说，当记录区域没有记录空间时)，该卡不得不用一张新卡来替代。因此，对可逆热敏记录材料(reversible thermosensitive recording material)存在需求，其可以可逆地多次记录和擦除图像，从而可节省材料。

在尝试满足此需要时，已经提出了各种可逆热敏记录介质，并且其中一些记录介质现在已上市。

例如，公开的未审查的日本专利申请(Japanese patent application Nos.)(下文中称为JP-As)第63-107584号和第04-078573号，已经公开利用物理变化的聚合物型可逆热敏记录介质，其中透明状态和不透明状态得以可逆实现。

另外，已经提出了利用化学变化的染料型可逆热敏记录介质。例如，JP-A 60-193691公开了利用五倍子酸与间苯三酚组合的染料型可逆热敏记录介质。JP-A 61-237684公开了使用化合物(例如酚酞和百里酚酞)作为显色剂的染料型可逆热敏记录介质。JP-As 62-138556号、62-138568和62-140881已经公开了具有记录层的染料型可逆热敏记录介质，所述记录层包含着色剂、显色剂和羟酸酯的均匀混合物。JP-A 63-173684公开了包含抗坏血酸衍生物作为显色剂的染料型可逆热敏记录介质。JP-As 02-188293和02-188294公开了双(羟基苯基)乙酸或五倍子酸与高级脂族胺的盐作为显色剂。

JP-A 05-124360提出使用着色剂和显色剂的可逆热敏记录介质。在该文件中，描述了通过利用特定显色剂(例如有机磷酸化合物、脂族羧酸，或含有长链脂族烃基团的酚类化合物)与着色剂(例如无色染料)的组合，当适当控制加热和冷却条件时，彩色图像可以容易地被可逆地形成和擦除。所述可逆热敏记录介质可以多次可逆地实现有色状态和无色状态，并且该有色状态和无色状态能在室温下稳定保持。关于可逆热敏记录介质，JP-A06-210954进一步公开了含有具备特定结构的长链脂族烃基团的酚类化合物被用作显色剂。

上述可逆热敏记录介质倾向于具有下面的缺点：

(1)擦除速度慢，从而花费长时间执行重写；

(2)记录的图像不能令人满意地擦除；和

(3)记录的图像具有较差的热稳定性。

在试图纠正所述缺点时，即说，改进可逆热敏记录介质的实用性，以及可逆热敏记录介质用于小型低能量打印机的可用性，对下面的这样的可逆热敏记录材料存在需要：其利用热敏打印头(thermal printhead)可以同时执行以前图像的擦除和新图像的记录。在满足此需要的尝试中，已经开发了各种着色/脱色控制剂或脱色促进剂。例如，JP-As 09-48175、09-290563和11-070731已经公开了使用长链烷基化合物来尝试改进记录介质的擦除性或者改进记录图像的擦除性和稳定性。

更进一步，JP-A 05-294063公开了可逆热敏记录介质，其包括脱色促进剂，例如脂肪酸、脂肪酸的盐、蜡、高级醇、磷酸的酯、苯甲酸、苯二甲酸和羟基酸(oxy acids)、硅油、液晶化合物、表面活化剂等等。

当热敏打印头被用作记录/擦除设备时，考虑到高速擦除性，这些可逆热敏记录材料并不是令人满意的(即，甚至在图像擦除后，残余的图像还是存在的)。

另外，有人提出使用离子盐作为脱色促进剂。例如，JP-A 08-108627公开了特定显色剂与季铵盐或烯化氧的组合。然而，这些记录材料高温可保存性不令人满意。