DE3913196A1

DE3913196A1 - Thermischer transferfilm

Info

Publication number: DE3913196A1
Application number: DE3913196A
Authority: DE
Inventors: Hideo Makishima; Sadao Morishita; Toshihiko Matsushita
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1988-04-23
Filing date: 1989-04-21
Publication date: 1989-11-16
Also published as: DE3913196C2; US5296299A

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft einen thermischen Transferfilm zur Verwendung in thermischen Wiedergabevorrichtungen, wie thermischen Druckern usw.. Insbesondere betrifft die Erfindung einen thermischen Transferfilm, der statische Aufladung bei der Wiedergabe, Verklebungen und Flecken am Thermokopf verhindert.

In letzter Zeit wurden thermische Transferfilme, die einen mit einer hitzeschmelzbaren Tinte beschichteten Basisfilm enthalten, in thermischen Wiedergabevorrichtungen, wie Druckern und Facsimiles auf thermischer Basis, in zunehmendem Masse eingesetzt. Auf diese Weise werden klare Abbildungen auf glatten Papieren erhalten. Das heißt, ein glattes Papier und eine Schicht mit hitzeschmelzbarer Tinte eines thermischen Transferfilmes werden in nahe Berührung zueinander gebracht und einer örtlichen Erhitzung durch ein Pulssignal aus einem gegenüber der hitzeschmelzbaren Tintenschicht sich befindenden Thermokopf unterworfen.

Die erhitzte Schicht mit der hitzeschmelzbaren Tinte wird geschmolzen und auf das glatte Papier übertragen, um eine Abbildung zu ergeben.

Als Basisfilm eines solchen thermischen Transferfilmes sind verschiedene Filme bekanntgeworden, wie Polyester, Polycarbonat, Polystyrol, Polyethylen, Polypropylen, Vinylchlorid, Vinylidenchlorid, Polyimid und Polyamid.

In vielen Fällen ist auf der Oberfläche, die mit dem Thermokopf in Berührung kommt, eine hitzebeständige Schicht eines Siliconharzes und dergleichen vorgesehen, um Verklebungen zu verhindern.

Allerdings weisen thermische Transferfilme mit den vorgenannten Basisfilmen, deren Oberfläche mit dem Thermokopf in Berührung gelangt, einen hohen Oberflächenwiderstand auf, nämlich mindestens 10¹⁴ Ohm, und sind deshalb insofern mangelhaft, als oftmals statische Elektrizität bei thermischen Transferdruckverfahren erzeugt wird.

Statische Elektrizität wird erzeugt infolge von Reibung zwischen dem Thermokopf und dem thermischen Transferfilm, wenn das Thermotransferdruckverfahren durchgeführt und der thermische Transferfilm von einem glatten Papier abgelöst werden.

Die durch das Auftreten von statischer Elektrizität verursachte Behinderung besteht darin, daß auf den menschlichen Körper ein elektrischer Schlag ausgeübt wird, und zwar dann, wenn eine gebrauchte thermische Transferfilmrolle, die mit 10 kV oder höher geladen sein kann, ausgewechselt wird. Daneben gibt angesammelter Staub auf dem Thermokopf manchmal Anlaß zu unklaren Bildern. Ferner verschlechtert sich in einigen Fällen die Transportierbarkeit des Papiers.

Es wurden bereits einige Vorschläge zur Verbesserung des Phänomens der statischen Aufladung gemacht. Beispielsweise ist in JP-OS 1 29 789/82 vorgeschlagen worden, eine Harzschicht mit einem oberflächenaktiven Mittel oder ein organisches Salz auf der Oberfläche eines Basisfilms gegenüber der Tintenschicht zu verwenden. Das oberflächenaktive Mittel und das organische Salz sind jedoch noch immer unzureichend bezüglich ihrer antistatischen Wirksamkeit, weil sie in einer Harzschicht enthalten sind. Damit ein oberflächenaktives Mittel einen antistatischen Effekt ausübt, muß das oberflächenaktive Mittel an die Oberfläche der Harzschicht wandern, wo es bezüglich des oleophilen Teils seines Moleküls in innere Bereiche des Harzes ragt und bezüglich seines hydrophilen Teils in die Luft ragt. Auf diese Weie wird Wasser aus der Luft an den hydrophilen Teil adsorbiert, um den antistatischen Effekt auszuüben. Wenn die Kompatibilität zwischen dem Harz und dem oberflächenaktiven Mittel groß ist, tritt eine geringere Wanderung an die Oberfläche des Harzes auf und der Effekt ist nur schwierig zu erreichen.

Falls andererseits die Kompatibilität gering ist, bewegt sich das oberflächenaktive Mittel an die Harzoberfläche, um den antistatischen Effekt auszuüben, es entsteht jedoch der Nachteil, daß es zur Bildung von Flecken am Thermokopf kommt.

In JP-OS 1 51 095/85 werden thermische Transferfilme, die ein elektrisch leitendes Material enthalten, vorgeschlagen, und es wird offenbart, daß dies einen antistatischen Effekt hat. Insbesondere werden ein thermischer Transferfilm, in welchem ein leitfähiges Material als eine Schicht auf einer Unterlage gegenüber einer hitzeschmelzbaren Tintenschicht vorgesehen ist, ein thermischer Transferfilm, in welchem das leitfähige Material als eine Schicht zwischen der Unterlage und der hitzeschmelzbaren Tintenschicht vorgesehen ist, ein thermischer Transferfilm, in welchem das leitfähige Material in der hitzeschmelzbaren Tintenschicht enthalten ist, sowie ein thermischer Transferfilm, in welchem die leitfähige Schicht in einer hitzebeständigen Schicht enthalten ist, vorgeschlagen. Als elektrisch leitendes Material werden NaCl, KCl, MgCl₂, anionische, kationische, nicht-ionische und ampholytische oberflächenaktive Mittel, Al, Cu, Zn, Kohlenstoff, Polyelektrolyte, organische Halbleiter und dergleichen genannt. Um diese leitfähigen Materialien in Schichtform bereitzustellen, müssen sie in Harzen enthalten sein, jene Harze, die NaCl, KCl, MgCl₂ oder oberflächenaktive Mittel enthalten, sind jedoch noch immer hinsichtlich ihrer antistatischen Wirkung unzureichend.

Zwar haben Harze, die Al, Cu, Zn oder Kohlenstoff enthalten, antistatische Wirkung, der Basisfilm eines thermischen Transferfilms wird jedoch opak, und das Gewicht der hitzeschmelzbaren Tinte läßt sich nicht durch Transmissionsdichtebestimmungen steuern. Somit bestehen die Probleme in der Praxis weiter.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, einen thermischen Transferfilm bereitzustellen, der im Hinblick auf die vorgenannten Probleme verbessert und bei der Wiedergabe durch thermischen Transfer frei vom Phänomen einer statischen Aufladung ist.

Die Aufgabe wurde gelöst, indem zumindest auf einer Seite eines Basisfilms eine anorganische Polymerschicht, enthaltend ein Polysiloxan mit Silanolgruppen, oder eine Schicht, enthaltend einen Polyelektrolyt vom quaternären Ammoniumsalztyp, vorgesehen sind.

Der thermische Transferfilm weist beim Druck einen hohen antistatischen Effekt auf und verursacht deshalb keine Flecken am Thermokopf.

Fig. 1 bis 7 verdeutlichen Darstellungen des erfindungsgemäßen thermischen Transferfilms.

Fig. 1 zeigt einen thermischen Transferfilm, der einen Basisfilm mit einer antistatischen Schicht auf der einen und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf der anderen Seite umfaßt.

Fig. 2 zeigt einen thermischen Transferfilm, der einen Basisfilm mit antistatischen Schichten auf beiden Seiten und ferner eine hitzebeständige Schicht auf der antistatischen Schicht der einen und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf der antistatischen Schicht der anderen Seite umfaßt.

Fig. 3 umfaßt einen thermischen Transferfilm, der einen Basisfilm mit einer hitzebeständigen Schicht auf der einen sowie eine antistatische Schicht und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht übereinander auf der anderen Seite umfaßt.

Fig. 4 zeigt einen thermischen Transferfilm, der einen Basisfilm mit einer hitzebeständigen Schicht, enthaltend ein antistatisches Mittel, auf der einen sowie eine antistatische Schicht und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht übereinander auf der anderen Seite umfaßt.

Fig. 5 zeigt einen thermischen Transferfilm, der einen Basisfilm mit einer antistatischen und einer hitzebeständigen Schicht übereinander auf der einen sowie eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf der anderen Seite umfaßt.

Fig. 6 zeigt einen thermischen Transferfilm, der eine Variation des thermischen Transferfilms gemäß Fig. 3 darstellt, nämlich eine antistatische Schicht zwischen dem Basisfilm und der hitzebeständigen Schicht.

Fig. 7 zeigt einen thermischen Transferfilm, der eine Variation des thermischen Transferfilms gemäß Fig. 4 darstellt, bei dem nämlich die antistatische Schicht zwischen dem Basisfilm und der hitzeschmelzbaren Tintenschicht von Fig. 4 weggelassen ist.

Fig. 8 stellt einen herkömmlichen thermischen Transferfilm dar, welcher einen Basisfilm mit einer hitzeschmelzbaren Tintenschicht auf der einen sowie eine hitzebeständige Schicht auf der anderen Seite umfaßt.

In Fig. 1 bis 8 bezeichnen die folgenden Ziffern die Schichten wie nachfolgend angegeben: (1) Basisfilm, (2) antistatischer Film, (3) hitzeschmelzbare Tintenschicht, (4) hitzebeständige Schicht, (4′) hitzebeständige Schicht (enthaltend antistatisches Mittel).

Der thermische Transferfilm der vorliegenden Erfindung umfaßt einen Basisfilm, eine hitzeschmelzbare Tintenschicht, eine hitzebeständige und eine antistatische Schicht, wobei die antistatische Schicht ein anorganisches Polymer aus einem Polysiloxan mit einer Silanolgruppe oder einen Polyelektrolyt vom quaternären Ammoniumsalztyp enthält.

Die hitzebeständige und die antistatische Schicht können integral in einer Schicht ausgebildet sein.

Die vorliegende Erfindung schließt die folgenden Ausgestaltungen ein, abhängig von Lage und Beschichtung der antistatischen Schicht.

Die erste Ausgestaltung umfaßt einen Basisfilm mit einer antistatischen Schicht auf der einen sowie einer hitzeschmelzbaren Tintenschicht auf der anderen Seite.

Die zweite Ausgestaltung umfaßt einen Basisfilm mit einer antistatischen Schicht auf beiden Seiten und ferner eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf einer der antistatischen Schichten und eine hitzebeständige Schicht auf der anderen Seite der antistatischen Schicht.

Die dritte Ausgestaltung umfaßt einen Basisfilm mit einer hitzebeständigen Schicht auf der einen und sowohl eine antistatische Schicht als auch eine hitzeschmelzbare Tintenschicht, übereinanderlaminiert, auf der anderen Seite.

Die vierte Ausgestaltung umfaßt einen Basisfilm mit einer hitzebeständigen Schicht, enthaltend ein antistatisches Mittel, auf der einen und sowohl eine antistatische Schicht als auch eine hitzeschmelzbare Tintenschicht, laminiert übereinander, auf der anderen Seite.

Die fünfte Ausgestaltung umfaßt einen Basisfilm mit einer antistatischen und einer hitzebeständigen Schicht, laminiert übereinander, auf der einen sowie eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf der anderen Seite.

Die sechste Ausgestaltung, die eine Variation der dritten Ausgestaltung darstellt, umfaßt einen Basisfilm mit einer hitzeschmelzbaren Tintenschicht auf der einen sowie einer antistatischen und darüber einer hitzebeständigen Schicht auf der anderen Seite.

Die siebte Ausgestaltung, die eine Variation der vierten Ausgestaltung darstellt, umfaßt einen Basisfilm mit einer hitzeschmelzbaren Schicht auf der einen sowie einer hitzebeständigen Schicht, enthaltend ein antistatisches Mittel, auf der anderen Seite.

Wie vorstehend festgestellt, kann der Film der vorliegenden Erfindung erhalten werden, indem man eine antistatische Schicht, die ein anorganisches Polymer eines Polysiloxans mit Silanolgruppen oder einen Polyelektrolyt vom quaternären Ammoniumtyp als antistatische Mittel enthält, auf dem genannten Basisfilm erzeugt.

Fig. 1 bis 7 zeigen Querschnitte von erfindungsgemäßen thermischen Transferfilmen und Fig. 8 zeigt einen herkömmlichen thermischen Transferfilm.

Im Beispiel von Fig. 1 sind eine antistatische Schicht (2) auf der einen Seite eines Basisfilms (1) sowie eine hitzeschmelzbare Tintenschicht (3) auf der anderen Seite vorgesehen.

Im Beispiel von Fig. 2 sind antistatische Schichten (2) auf beiden Seiten eines Basisfilms (1) vorgesehen, und es werden eine hitzebeständige Schicht (4) auf die antistatische Schicht (2) auf der einen Seite sowie eine hitzeschmelzbare Tintenschicht (3) auf die antistatische Schicht (2) der anderen Seite laminiert.

Im Beispiel von Fig. 3 ist eine hitzebeständige Schicht (4) auf der einen Seite eines Basisfilms (1) vorgesehen, und eine antistatische Schicht (2) sowie eine hitzeschmelzbare Tintenschicht (3) werden auf der anderen Seite des Basisfilms (1) übereinander laminiert.

Im Beispiel von Fig. 4 ist eine hitzebeständige Schicht (4′), die ein antistatisches Mittel enthält, auf der einen Seite eines Basisfilms (1) vorgesehen, und eine antistatische Schicht (2) sowie eine hitzeschmelzbare Tintenschicht (3) werden auf der anderen Seite übereinander laminiert.

Im Beispiel von Fig. 5 ist eine antistatische Schicht (2) auf der einen Seite eines Basisfilms (1) vorgesehen, eine hitzebeständige Schicht (4) ist auf die antistatische Schicht (2) laminiert, und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht (3) ist auf der anderen Seite vorgesehen.

Im Beispiel von Fig. 6 sind eine hitzeschmelzbare Tintenschicht (3) auf der einen Seite eines Basisfilms (1) sowie eine antistatische Schicht (2) und darüber eine hitzebeständige Schicht (4) auf der anderen Seite vorgesehen.

Im Beispiel von Fig. 7 sind eine hitzeschmelzbare Tintenschicht (3) auf der einen Seite eines Basisfilms (1) sowie eine enthält, auf der anderen Seite vorgesehen.

Fig. 8 stellt einen herkömmlichen thermischen Transferfilm dar, bei dem eine hitzeschmelzbare Tintenschicht (3) auf einem Basisfilm (1) sowie eine hitzebeständige Schicht (4) auf der anderen Seite vorgesehen sind.

Wie in den vorstehenden Konstruktionsbeispielen gezeigt, weist die Konstruktion gemäß der vorliegenden Erfindung die folgenden Anordnungen auf:

(1) Eine antistatische Schicht ist auf einer oder beiden Seiten eines Basisfilms vorgesehen.

(2) Eine hitzeschmelzbare Tintenschicht oder eine hitzebeständige Schicht sind auf die antistatische Schicht laminiert.

(3) Die hitzebeständige sowie die antistatische Schicht können integral in einer Schicht vorgesehen sein.

Falls ein anorganisches Polymer eines Polysiloxans mit einer Silanolgruppe als antistatische Schicht verwendet wird, weist die Schicht ebenfalls Klebebeständigkeit auf, es entstehen jedoch Schwierigkeiten bei der Blocking- Beständigkeit, weil die Schicht als gehärteter Film im Zusammenhang mit der Haftung an den Basisfilm ein wenig hart und spröde ist. Zur Verbesserung dieses Problems lassen eine Vorgehensweise, bei der die antistatische Schicht mit einer hitzebeständigen Schicht überdeckt wird, oder eine Vorgehensweise, bei der ein antistatisches Mittel in der hitzebeständigen Schicht enthalten ist, unerwartete Effekte bezüglich der Haftung an den Basisfilm erwarten.

Falls nämlich eine hitzebeständige Schicht auf der antistatischen Schicht vorgesehen ist, haftet das hitzebeständige Material, das ebenso Haftvermögen gegenüber dem Basisfilm aufweist, fest am Basisfilm, die antistatische Schicht auf dem Basisfilm wird somit von der hitzebeständigen Schicht überdeckt , und der antistatische Effekt kann auf diese Weise aufrecht erhalten bleiben.

Falls ein antistatisches Mittel in der hitzebeständigen Schicht enthalten ist, kann die Schicht stärker am Basisfilm haften. Darüber hinaus kann, wenn die antistatische Schicht auf der Seite des Basisfilms, auf der sich die hitzeschmelzbare Tintenschicht befindet, vorliegt, ein höherer antistatischer Effekt erzielt werden. Der Grund dafür wird wie folgt gesehen:

Bei der thermischen Transferwiedergabe wird der thermische Transferfilm von einem Bildaufnahmeblatt abgelöst. Statische Elektrizität entsteht zum Zeitpunkt der Ablösung. Die erzeugte statische Elektrizität wird von der Berührungsstelle, z.B. dem Thermokopf, entfernt. Dabei kann, falls die elektrostatische Kapazität hoch ist, der Thermokopf zerbrochen werden.

Das heißt, bevorzugtere Filme können erhalten werden, wenn man die antistatische Schicht in der Nähe der Quelle der Erzeugung von statischer Elektrizität vorsieht.

Ein weiterer bevorzugter Effekt kann erreicht werden, wenn man eine antistatische Schicht ebenfalls auf der Seite des Basisfilms erzeugt, auf der die hitzebeständige Schicht vorliegt, und zwar als eine unabhängige Schicht oder als integrale Schicht mit der hitzebeständigen Schicht.

Das anorganische Polymer eines Polysiloxans mit Silanolgruppen, welches eines der erfindungsgemäß eingesetzten antistatischen Mittel darstellt, umfaßt eine kolloide Dispersion von Silica mit einer Teilchengröße von 1 bis 20 µm, vorzugsweise 5 bis 8 µm, d.h. ein Silicasol.

Eine solche kolloide Dispersion von Silica wird mit einem Verfahren hergestellt, bei dem Siliziumtetrachlorid mit Wasser in einem monovalenten Alkohol oder einem Alkylacetat umgesetzt wird, um ein partielles Hydrolysat zu erhalten.

Geeignete monovalente Alkohole sind Methylalkohol, Ethylalkohol, Butylalkohol und Isopropylalkohol. Geeignete Alkylacetate sind Methylacetat, Ethylacetat und Butylacetat.

Bei Verwendung einer solchen kolloiden Dispersion von Silica als Überzugsflüssigkeit werden Säuren, wie Salz-, Schwefel- und Phosphorsäure, als Härtungskatalysatoren eingesetzt, und der pH der Überzugsflüssigkeit ist vorzugsweise 2 bis 5.

Falls der pH weniger als 2 beträgt, kann die Beschichtungsvorrichtung korrodiert werden. Falls der pH höher als 5 liegt, erfordert die Härtung viel Zeit.

Falls die Konzentration der Überzugsflüssigkeit der kolloiden Dispersion von Silica eingestellt werden muß, wird bevorzugt mit einem monovalenten Alkohol verdünnt, abhängig von Stabilität und Trocknungseigenschaften. Das heißt, ein alkoholisches Silicasol ist bevorzugt.

Diese Überzugsflüssigkeit einer kolloiden Dispersion von Silica wird mittels eines Gravurbeschichters oder dergleichen auf einen Basisfilm gegeben und dann getrocknet.

Der Überzug wird unter Verflüchtigung des Lösungsmittels gehärtet, um einen transparenten Film zu erzeugen. Dieser gehärtete Film ist eine antistatische Schicht, die ein anorganisches Polymer eines Polysiloxans mit einer Silanolgruppe umfaßt.

Das erfindungsgemäß als antistatisches Mittel verwendete anorganische Polymer eines Polysiloxans mit einer Silanolgruppe bildet nach dem Auftrag auf einen Basisfilm einen gehärteten Film. Dieser ist ein anorganisches Polymer eines Polysiloxans, welches die Merkmale aufweist, daß es hitzeschmelzbare Tinte von einem Basisfilm bei thermischer Transferwiedergabe unter Beibehaltung der Haftung an den Basisfilm leicht freiläßt. Dies bedeutet Überlegenheit bei der Übertragbarkeit, nämlich beim Druckvermögen. Dies wird als Folge der Nichthaftung des anorganischen Polymers des Polysiloxans betrachtet.

Das erfindungsgemäß verwendete anorganische Polymer mit einer Silanolgruppe unterscheidet sich bezüglich des antistatischen Effektes stark von Polyorganosiloxanen. Polyorganosiloxane, wie Siliconharze, Silicongummis und alkoxysilan-gehärtete Produkte sind organische Polymere, die einen hohen Oberflächenwiderstand des Films von 10¹⁴ Ohm oder höher besitzen und keinen antistatischen Effekt aufweisen. Siliconöl, beispielsweise polyether-modifiziertes Siliconöl, wird manchmal als antistatisches Mittel verwendet, es verhindert jedoch statische Aufladung durch Verminderung der Reibung und besitzt keinen so starken antistatischen Effekt. Daneben erzeugt es, da es flüssig ist, Probleme wie Blocking.

Wie bereits festgestellt, ist die Überzugsflüssigkeit der kolloiden Dispersion von Silica vorzugsweise ein alkoholisches Silicasol, das einen monovalenten Alkohol enthält.

Wäßriges Silicasol wird mit einem Verfahren hergestellt, bei dem man zur Erzeugung eines Silicasols Säure zu Natriumsilicat gibt und es in einen Elektrolyt und ein Sol durch Dialyse oder ein Verfahren unter Verwendung einer Säure und eines H⁺-Kationenaustauscherharzes trennt. Deshalb weist das sich ergebende Sol einen hohen Natriumgehalt auf, und ein solcher Film eines wäßrigen Silicasols neigt dazu, den Thermokopf zu korrodieren. Deshalb muß das Natrium entfernt werden, und daneben ist das wäßrige Silicasol unterlegen bei der Trocknung, weil es wäßrig ist.

Der Polyelektrolyt vom quaternären Ammoniumtyp, der ein anderes erfindungsgemäß verwendetes antistatisches Mittel darstellt, ist ein kationisches Acrylpolymer und umfaßt vorzugsweise Monomere mit zwei quaternären Ammoniumionen und einer Hydroxylgruppe.

Dieser Polyelektrolyt vom quaternären Ammoniumtyp ist ein Polymer oder Copolymer, erhältlich durch Polymerisation eines Monomers der folgenden Formel (1) oder, falls notwendig, durch Copolymerisation mit einem mit dem Monomer der Formel (1) copolymerisierbaren Monomer und anschließende Umsetzung des sich ergebenden Polymers oder Copolymers mit einem quaternären Ammoniumsalz der Formel (2). Dieser Polyelektrolyt wird durch die Formel (3) dargestellt.

worin R ein Wasserstoffatom oder eine Methylgruppe, R ₁ und R ₂ jeweils eine Methyl- oder Ethylgruppe und A eine Alkylengruppe, die einen Substituenten aufweisen kann, darstellen.

worin R₃ und R₄ jeweils eine Methylgruppe, eine Ethylgruppe, CH₂CH₂O)_mH (m ist eine ganze Zahl von 1 bis 4) oder eine Benzylgruppe, R₅ eine Alkylgruppe mit 1 bis 18 Kohlenstoffatomen, eine Alkenylgruppe oder CH₂CH₂O)_nH (worin n eine ganze Zahl von 1 bis 4 ist), X ein Halogenatom und Y eine Hydroxylgruppe (X und Y können zusammen eine Bindung über ein Sauerstoffatom bilden) darstellen.

worin R, R₁, R₂, R₃, R₄, R₅, X und A wie vorstehend definiert sind und p eine ganze Zahl von 10¹ bis 10⁴ darstellt.

Als durch die Formel (1) dargestellte Monomere können genannt werden z.B. N,N-Dimethylaminoethylmethacrylat, N,N-Diethylaminoethylmethacrylat, N,N-Dimethylaminoethylacrylat, N,N-Diethylaminoethylacrylat, N,N-Dimethylaminopropylmethacrylat und N,N-Dimethylaminobutylmethacrylat.

Als Monomere, die mit denen der Formel (1) copolymerisierbar sind, können genannt werden z.B. Methyl-, Ethyl-, 2-Ethylhexyl-, Lauryl- Myristyl- und Stearyl(meth)acrylat, Styrol, Acrylnitril, Vinylacetat, β-Hydroxyethyl(meth)acrylat, Ethylenglykoldi(meth)acrylat, Acrylamid, Diacetonacrylamid, Ethylen, Propylen und Divinylbenzol.

Als durch die Formel (2) dargestellte quaternäre Ammoniumsalze können genannt werden z.B. Glycidyltrimethylammoniumchlorid, 3-Chlor-2-hydroxypropyltrimethylammoniumchlorid, 3-Chlor-2-hydroxypropyltriethanolammoniumchlorid, Glycidyltrimethylammoniumchlorid, Glycidyldimethylbenzyl ammoniumchlorid und Glycidyldimethylbutylammoniumchlorid.

Diese Verbindungen können mittels herkömmlicher Verfahren zur Reaktion gebracht werden.

Die Polyelektrolyte vom quaternären Ammoniumtyp weisen per se hohe antistatische Eigenschaften auf und können einen Oberflächenwiderstand von 10⁶ Ohm oder weniger liefern, bei einer Überzugsdicke von 1 µm. Sie sind somit ganz hervorragend. Daneben weisen diese Polyelektrolyte ein hohes Molekulargewicht und ausgezeichnete Filmbildungseigenschaften auf, so daß sie als dünner Film hergestellt werden können. Darüber hinaus geht kein Blocking einher und das antistatische Vermögen kann in vollem Maße aufrecht erhalten werden.

Die Haftung an den Basisfilm ist bemerkenswert hoch, weil der Polyelektrolyt ein kationisches Acryl(co)polymer ist, das dem thermischen Transferfilm bevorzugte Merkmale verleiht. Das heißt, Ablösung der hitzeschmelzbaren Tinte tritt nicht auf.

Als nächstes wird das Überziehen mit einer antistatischen Schicht erläutert.

Im Falle der antistatischen Schicht aus dem anorganischen Polymer von Polysiloxan mit einer Silanolgruppe liegt der Oberflächenwiderstand in der Größenordnung von ungefähr 10⁹ Ohm bei einer Dicke von ungefähr 0,1 µm. Um einen antistatischen Effekt zu erreichen, wird ein abgestufter Film einer geeigneten Dicke bereitgestellt, so daß der Oberflächenwiderstand 9,9×10¹⁰ Ohm oder weniger betragen kann, vorzugsweise 5×10¹⁰ Ohm oder weniger. Wenn die Dicke der antistatischen Schicht aus anorganischem Polymer eines Polysiloxans mit Silanolgruppen mehr als 0,5 µm beträgt, treten Sprünge im Film auf, so daß eine Dicke von 0,5 µm oder weniger bevorzugt ist. Die Dicke beträgt bevorzugt 0,1 bis 0,3 µm. Die Dicke wird bezüglich der Untergrenze der Filmdicke gesteuert, so daß der Oberflächenwiderstand 9,9×10¹⁰ Ohm nicht übersteigt. Die Untergrenze der Dicke beträgt 0,1 µm und wird durch den Oberflächenwiderstand gesteuert, weil sie nicht in µm gemessen werden kann.

Wenn eine antistatische Schicht mit einer hitzebeständigen Schicht überzogen wird, beträgt die Dicke der hitzebeständigen Schicht vorzugsweise 1,0 µm oder weniger, noch bevorzugter 0,3 bis 0,6 µm. Falls die Dicke 0,2 µm oder weniger beträgt, ist der Film bezüglich der Klebebeständigkeit unterlegen, und falls sie 1,0 µm oder mehr beträgt, ist der antistatische Effekt der antistatischen Schicht auf dem Basisfilm nicht hinreichend.

Die Dicke der hitzebeständigen Schicht, die ein antistatisches Mittel enthält beträgt vorzugsweise 0,3 bis 1,5 µm, noch bevorzugter 0,4 bis 1,0 µm.

In diesem Falle beträgt das Mischungsverhältnis des autistatischen Mittels und des hitzebeständigen Materials vorzugsweise 0,25 bis 10,0 Gew.-Teile, bevorzugter 1,0 bis 5,0 Gew.-Teile, des hitzebeständigen Materials pro 1 Gew.-Teil des antistatischen Mittels.

Im Falle der antistatischen Schicht aus einem Polyelektrolyt vom quaternären Ammoniumtyp liegt der Oberflächenwiderstand in der Größenordnung von ungefähr 10⁸ Ohm bei einer Dicke von ungefähr 0,1 µm. Um einen antistatischen Effekt zu erzielen, wird die Schicht in einer geeignet abgestuften Dicke bereitgestellt, so daß der Oberflächenwiderstand nicht mehr als 9,9×10¹⁰ Ohm beträgt. Die Dicke dieser Schicht beträgt vorzugsweise 0,1 bis 0,5 µm, noch bevorzugter 0,1 bis 0,3 µm, wie dies auch beim anorganischen Polymer eines Polysiloxans der Fall ist. Die Untergrenze der Filmdicke wird durch den Oberflächenwiderstand gesteuert, so daß er 9,9×10¹⁰ Ohm nicht übersteigt.

Die Untergrenze der Dicke beträgt 0,1 µm, die durch den Oberflächenwiderstand gesteuert wird, da sie nicht in µm gemessen werden kann. Die Obergrenze der Dicke beträgt 0,5 µm, und wenn die Dicke die Obergrenze übersteigt, neigen die laminierte hitzebeständige Schicht oder die hitzeschmelzbare Tintenschicht dazu, sich vom Basisfilm abzulösen, was nicht erwünscht ist.

Die als hitzebeständige Schicht eingesetzten hitzebeständigen Materialien des erfindungsgemäßen thermischen Transferfilms können bekannte Materialien sein, wie z.B. Silicon-, Epoxy-, Melamin-, Phenol-, Fluor-, Polyimidharze und Nitrozellulose.

Die Dicke der hitzebeständigen Schicht beträgt vorzugsweise weniger als 1,0 µm, bevorzugter 0,3 bis 0,6 µm. Falls die Dicke weniger als 0,2 µm beträgt, ist ihre Klebebeständigkeit unterlegen, und falls sie 1,0 µm oder mehr beträgt, ist der antistatische Effekt der antistatischen Schicht auf dem Basisfilm nicht ausreichend.

Der erfindungsgemäß verwendete Basisfilm ist nicht besonders eingeschränkt, es können herkömmlich verwendete Filme sein, beispielsweise Polyester-, Polycarbonat-, Polypropylen-, Polyimid- und Acetat-Filme. Die Dicke des Basisfilms beträgt 3 bis 16 µm, vorzugsweise 4 bis 7 µm.

Die hitzeschmelzbare Tintenschicht des erfindungsgemäßen thermischen Transferfilms umfaßt ein Färbungsmittel, ein Wachs und ein Harz.

Die Färbungsmittel schließen beispielsweise Benzidin Gelb G als gelbes Färbungsmittel, Rhodamin Lake Y als Magenta- Färbungsmittel, Phthalocyanin Blau als Cyan-Färbungsmittel und Aktivkohle als schwarzes Färbungsmittel ein.

Die Wachse schließen beispielsweise Paraffin-, Carnauba-, mikrokristallines Wachs, niedermolekulares Polyethylen-, oxidiertes Polyethylen- und synthetisches Wachs ein.

Die Harze schließen beispielsweise Ethylen-Vinylacetat-Copolymer, Ethylen-Ethylacrylat-Copolymer, fettsaure Kohlenwasserstoffharze und aromatische Kohlenwasserstoffharze ein.

Andere Additive, wie Pigmentdispergierungsmittel, Öl und dergleichen, können, falls erforderlich, zugefügt werden.

Beschichtungsverfahren für die antistatische Schicht des thermischen Transferfilms, für die hitzebeständige Schicht und die hitzebeständige Schicht, die ein antistatisches Mittel enthält, schließen bekannte Verfahren unter Verwendung von Beschichtern, wie Rollen- oder Stangenbeschichter, und bekannte Verfahren unter Verwendung von Druckmaschinen, wie das Gravurverfahren und das flexografische Verfahren, ein. Diese Verfahren werden in Abhängigkeit des jeweiligen Gegenstandes angewandt. Der erfindungsgemäße thermische Transferfilm wird nun anhand der folgenden Beispiele und Vergleichsbeispiele verdeutlicht.

BEISPIEL 1

Eine Überzugsflüssigkeit aus 2%-igem alkoholischen Silicasol, enthaltend Isopropylalkohol und 1-Butanol als Dispergiermedien, mit einem pH von 4,2 wurde auf eine Seite eines 6 µm dicken Polyesterfilms mittels eines Gravurbeschichters aufgebracht und getrocknet, um eine Schicht eines anorganischen Polymers aus Polysiloxan mit Silanolgruppen mit einer Dicke von 0,1 µm zu bilden.

Auf die andere Seite des Polyesterfilms wurde eine hitzeschmelzbare Tinte mit der folgenden Zusammensetzung mit einer Belegung von 3 g/m² mittels eines Rollenbeschichters aufgebracht, um einen erfindungsgemässen thermischen Transferfilm zu ergeben.

ZUSAMMENSETZUNG DER HITZESCHMELZBAREN TINTE

Aktivkohle
15 Gew.-Teile
schwarzer Farbstoff	5 Gew.-Teile
Paraffinwachs	40 Gew.-Teile
Carnaubawachs	30 Gew.-Teile
Ethylen-Vinylacetat-Harz	10 Gew.-Teile

VERGLEICHSBEISPIEL 1

Eine Überzugszusammensetzung aus 10 Gew.-Teilen 50%-iger Xylollösung eines Siliconharzes und 1 Gew.-Teil eines Metallsalzes einer organischen Säure (Härtungsmittel) wurde auf eine Seite eines 6 µm dicken Polyesterfilms mittels eines Gravurbeschichters aufgebracht und getrocknet, um einen Überzug von 0,5 g/m² zu bilden. Auf die andere Seite des Polyesterfilms wurde eine hitzeschmelzbare Tinte in derselben Weise wie in Beispiel 1 aufgebracht, um einen thermischen Transferfilm zu ergeben, der außerhalb der vorliegenden Erfindung lag.

VERGLEICHSBEISPIEL 2

Eine Überzugszusammensetzung aus 10 Gew.-Teilen einer 50%-igen Xylollösung eines Siliconharzes und 1 Gew.-Teil eines Metallsalzes einer organischen Säure (Härtungsmittel) wurde auf eine Seite eines 6 µm dicken Polyesterfilms mittels eines Gravurbeschichters aufgebracht und getrocknet, um einen Überzug von 0,5 g/m² zu ergeben. Auf diesen Überzug wurde ferner ein quaternäres Ammoniumsalz (Staticide®, hergestellt von Analytical Chemical Laboratories), das ein oberflächenaktives Mittel für antistatische Zwecke war, durch Sprühen mit einer Belegung von 0,1 g/m² aufgebracht.

Auf die andere Seite des Polyesterfilms wurde die hitzeschmelzbare Tinte in derselben Weise wie in Beispiel 1 aufgebracht, um einen thermischen Transferfilm herzustellen, der außerhalb der vorliegenden Erfindung war.

VERGLEICHSBEISPIEL 3

Ein weiterer,nicht erfindungsgemässer thermischer Transferfilm wurde in derselben Weise wie in Vergleichsbeispiel 1 hergestellt, mit der Ausnahme, dass die hitzeschmelzbare Tinte die folgende Zusammensetzung hatte.

ZUSAMMENSETZUNG DER HITZESCHMELZBAREN TINTE

Aktivkohle
10 Gew.-Teile
schwarzer Farbstoff	5 Gew.-Teile
Paraffinwachs	40 Gew.-Teile
Carbaubawachs	30 Gew.-Teile
Ethylen-Vinylacetat-Harz	10 Gew.-Teile
Acetylen-Kohlenstoff (elektroleitfähiges Material)	5 Gew.-Teile

Die Eigenschaften der thermischen Transferfilme des vorstehenden Beispiels und der Vergleichsbeispiele 1 bis 3 wurden bewertet, wobei die Wiedergabe unter Verwendung eines thermischen Druckapparates, hergestellt von Matsushita Electronic Components Co., Ltd., durchgeführt wurde. Die Ergebnisse sind in der nachfolgenden Tabelle 1 aufgeführt.

Tabelle 1

Wiedergabebedingungen

Die Wiedergabe wurde mittels einer thermischen Druckvorrichtung, hergestellt von Matsushita Electronic Components Co., Ltd., durchgeführt. Es wurde glattes Papier (TTR-T), hergestellt von Mitsubishi Paper Mills Ltd., als Bildaufnahmeblatt verwendet.
Volt: 16 V
Pulsweite: 1,4 msek.

Statische Aufladbarkeit

Die erzeugte statische Elektrizität wurde mittels einer Simuco Static Electricity Meßvorrichtung FM200 gemessen, als die Wiedergabe unter den vorgenannten Bedingungen durchgeführt und der thermische Transferfilm und das Bildaufnahmeblatt voneinander getrennt wurden.

Oberflächenwiderstand

Dieser wurde mit einem Oberflächenwiderstandsmeßgerät, hergestellt von Yokokawa Hewlett Packard Co., (bei 20°C, 65% RH) gemessen.

Klebebeständigkeit

Diese wurde durch Klebegeräusche ermittelt.

Fleckenbeständigkeit des Thermokopfes

Die am Thermokopf auftretende Fleckenbildung wurde visuell bewertet.

Der thermische Transferfilm des Beispiels 1 hatte einen niedrigen Oberflächenwiderstand von 4,9×10⁹ Ohm in dem Bereich, der mit dem Thermokopf in Berührung kam, daher war die statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe niedrig, nämlich 0,1 kV, und somit wurden statische Aufladungsphänomene verhindert. Daneben wurde eine überlegene Klebebeständigkeit festgestellt, und die Fleckenbildung am Thermokopf war gering.

Der thermische Transferfilm des Vergleichsbeispiels 1 hatte einen hohen Oberflächenwiderstand von 10¹⁴ Ohm oder höher in dem Bereich, der mit dem Thermokopf in Berührung kam, daher war die statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe hoch, nämlich 10 kV oder höher.

Der thermische Transferfilm des Vergleichsbeispiels 2 war bezüglich seines Oberflächenwiderstandes im Berührungsbereich mit dem Thermokopf einigermaßen niedrig, nämlich 9,4×10¹² Ohm, dies war jedoch noch immer unzureichend. Zwar war die statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe niedrig, nämlich 1 bis 2 kV, jedoch wurden noch immer statische Aufladungsphänomene beobachtet. Darüber hinaus wurden Flecken am Thermokopf beobachtet.

Der thermische Transferfilm des Vergleichsbeispiels 3 war ebenfalls unterlegen wie derjenige des Vergleichsbeispiels 1.

BEISPIEL 2

Eine Überzugsflüssigkeit eines 2%-igen alkoholischen Silicasols von pH 4,2, enthaltend Isopropylalkohol und 1-Butanol als Dispergierungsmedien, wurde auf beide Seiten eines 6 µm dicken Polyesterfilms mittels eines Gravurbeschichters aufgebracht und getrocknet, um antistatische Schichten aus anorganischem Polymer eines Polysiloxans mit Silanolgruppen und einer Dicke von 0,1 µm zu erhalten.

Anschließend wurde eine Überzugsflüssigkeit eines hitzebeständigen Materials aus 10 Gew.-Teilen 50%-iger Xylollösung eines Siliconharzes und 1 Gew.-Teil eines Metallsalzes einer organischen Säure (Härtungsmittel) auf einer der antistatischen Schichten mittels eines Gravurbeschichters aufgebracht, um einen Überzug einer hitzebeständigen Schicht mit einer Dicke von 0,5 µm zu bilden.

Eine hitzeschmelzbare Tinte mit der folgenden Zusammensetzung wurde auf die andere antistatische Schicht mittels eines Heißschmelzbeschichters mit einer Belegung von 3 g/m² aufgebracht, um einen erfindungsgemäßen thermischen Transferfilm zu erhalten.

ZUSAMMENSETZUNG DER HITZESCHMELZBAREN TINTE

Aktivkohle
15 Gew.-Teile
schwarzer Farbstoff	15 Gew.-Teile
Paraffinwachs	40 Gew.-Teile
Carnaubauwachs	30 Gew.-Teile
Ethylen-Vinylacetat-Harz	10 Gew.-Teile

Die Eigenschaften des sich ergebenden thermischen Transferfilms wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 bewertet. Die Wiedergabequalität wurde durch Messung der optischen Dichte des unter den vorgenannten Wiedergabebedingungen auf ein Bildaufnahmeblatt übertragenen Bildes mittels eines Densitometers, Macbeth RD918, bewertet. Die Ablösung der Tinte wurde bewertet, indem man die Ablösung der Tinte beobachtete, wenn der thermische Transferfilm mit den Händen zerknüllt wurde. Sie wurde mit den folgenden Kriterien bewertet: "○" keine Ablösung; "∆": es tritt eine gewisse Ablösung auf; "×" : beträchtliche Ablösung.

Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.

BEISPIELE 3 BIS 5 UND VERGLEICHSBEISPIELE 4 BIS 5

In derselben Weise wie in Beispiel 2 wurden eine antistatische Schicht auf eine Seite des Basisfilms und eine hitzebeständige Schicht auf die andere Seite des Basisfilms aufgebracht. Die Dicke der aufgebrachten Schichten war wie in Tabelle 2 angegeben.

Dieselbe schmelzbare Tinte wie in Beispiel 2 wurde auf die antistatische Schicht mit einer Belegung von 3 g/m² aufgebracht.

Die sich ergebenden thermischen Transferfilme wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 2 aufgeführt.

Die Widerstandsmessungen wurden auf der Tintenschichtseite durchgeführt.

Tabelle 2

Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 2 klar hervorgeht, wiesen die thermischen Transferfilme der Beispiele 2 bis 5 einen niedrigen Oberflächenwiderstand der Tintenschicht auf, die mit dem Bildaufnahmeblatt in Berührung gelangte, nämlich 2,5×10⁹ bis 6,3×10⁹ Ohm. Ebenso war die statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe niedrig, nämlich 0,01 bis 0,08 kV, so daß das Phänomen einer statischen Aufladung verhindert wurde. Darüber hinaus waren die thermischen Transferfilme überlegen hinsichtlich der Wiedergabequalität und der Verhinderung der Tintenablösung.

Andererseits wies der thermische Transferfilm des Vergleichsbeispiels 4, das lediglich die hitzebeständige Schicht enthielt, einen Oberflächenwiderstand von 10¹⁴ Ohm oder höher und eine statische Aufladung von 10 kV oder höher auf, und die Bedienungsleute hatten somit ein unangenehmes Gefühl bei der Handhabung des Films. Die Wiedergabequalität betrug 1,30, was niedriger als bei den Filmen der Beispiele 2 bis 5 lag.

Der thermische Transferfilm von Vergleichsbeispiel 5 hatte einen niedrigen Oberflächenwiderstand, nämlich 5,4×10⁹ Ohm, und wies auch eine geringe statische Aufladung auf, nämlich 0,07 kV, da aber die antistatische Schicht dick war, wurde in beträchtlichem Maße Tintenablösung beobachtet.

BEISPIEL 6

Eine Überzugsflüssigkeit, hergestellt durch Mischen des folgenden antistatischen Mittels und des folgenden hitzebeständigen Materials, wurde mittels eines Gravurbeschichters auf eine Seite eines 6 µm dicken Polyesterfilms aufgebracht, um eine hitzebeständige Schicht mit einem antistatischen Mittel und einer Dicke von 0,5 µm zu bilden.

Antistatisches Mittel

1 Gew.-Teil (Feststoffgehalt) 2 %-iges alkoholisches Silicasol von pH 4,2, enthaltend Isopropylalkohol und 1-Butanol als Dispergierungsmedien.

Hitzebeständiges Material

0,25 Gew.-Teile (Feststoffgehalt) 50%-ige Xylollösung von Siliconharz/Metallsalz einer organischen Säure=10/1.

Auf die andere Seite des Polyesterfilms wurde eine antistatische Schicht mit einer Dicke von 0,2 µm in derselben Weise wie in Beispiel 1 aufgebracht. Auf diese Schicht wurde ferner eine hitzeschmelzbare Tinte mit der folgenden Zusammensetzung mit einer Belegung von 3 g/m² mittels eines Heisschmelzbeschichters aufgetragen, um einen erfindungsgemäßen thermischen Transferfilm zu erhalten.

ZUSAMMENSETZUNG DER HITZESCHMELZBAREN TINTE

Die Eigenschaften des sich ergebenden thermischen Transferfilms wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 bewertet, die Ergebnisse sind in Tabelle 3 aufgeführt.

BEISPIELE 7 UND 8 UND VERGLEICHSBEISPIELE 6 UND 7

Eine hitzebeständige Schicht mit einem antistatischen Mittel wurden in derselben Weise wie in Beispiel 6 aufgetragen. Das Mischungsverhältnis des antistatischen Mittels und des hitzebeständigen Materials sowie Dicke der hitzebeständigen Schicht waren wie in Tabelle 3 angegeben. Die Dicke der auf die andere Seite des Polyesterfilms aufgebrachten antistatischen Schicht wurden auf 0,2 µm und die Belegung der hitzeschmelzbaren Tinte auf 3 g/m² festgelegt. Die Ergebnisse der in derselben Weise wie in Beispiel 1 durchgeführten Bewertung sind ebenfalls in Tabelle 3 aufgeführt.

Tabelle 3

Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 3 klar ersichtlich, besaßen die thermischen Transferfilme der Beispiele 6 bis 8 einen niedrigen Oberflächenwiderstand der Oberfläche, die mit dem Bildaufnahmeblatt in Berührung kamen, nämlich 1,5×10⁹ bis 5,6×10¹⁰ Ohm, ebenso war die statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe gering, nämlich 0,04 bis 0,60 kV. Somit wurde das Phänomen einer statischen Aufladung verhindert. Ferner war die Wiedergabequalität überlegen, und Tintenablösung wurde nicht beobachtet.

Im Vergleichsbeispiel 6 war die Menge des hitzebeständigen Materials gering, nämlich 0,2 Gew.-Teile, bezogen auf 1 Gew.-Teil des antistatischen Mittels, so daß Blocking auf der gegenüberliegenden Seite der hitzebeständigen Schicht des Polyesterfilms auftrat, um Tintenablösung hervorzurufen.

Im Vergleichsbeispiel 7 wurde, da die Menge des hitzebeständigen Materials relativ zum antistatischen Mittel groß war, ein antistatischer Effekt nicht erzeugt, der Oberflächenwiderstand war hoch, nämlich 5,5×10¹² Ohm, daneben war die statische Aufladung ebenfalls hoch.

Die Wiedergabequalität der thermischen Transferfilme dieser Beispiele und der Vergleichsbeispiele war hoch, weil die antistatische Schicht auf die Seite des Polyesterfilms aufgetragen war, auf der die schmelzbare Tintenschicht vorlag.

BEISPIEL 9 (1) Herstellung des antistatischen Mittels

50 Teile Dimethylaminoethylmethacrylat und 50 Teile Methylmethacrylat wurden zusammen mit 150 Teilen Isopropylalkohol in einen Vierhalskolben gegeben, nach Austausch der Atmosphäre durch Stickstoff wurden 0,6 Teile Azobisisobutyronitril als Katalysator zugefügt, dann wurde auf 80°C erwärmt und diese Temperatur 3 Stunden lang aufrecht erhalten, um die Copolymerisation durchzuführen.

Nach Abkühlen wurden 12,6 Teile 12 N Salzsäure und danach eine gemischte Lösung aus 60 Teilen 3-Chlor-2-hydroxypropyltrimethylammoniumchlorid und 50 Teilen Wasser zugegeben, danach wurde wiederum auf 80°C erwärmt und diese Temperatur 4 Stunden lang gehalten, um die Reaktion zu vervollständigen. Das sich ergebende Copolymer hatte die folgende Struktur.

(2) Herstellung des thermischen Transferfilms

Das Gemäß vorstehendem Verfahren hergestellte und dann mit Isopropylalkohol auf eine Konzentration von 5% verdünnte antistatische Mittel wurde mittels eines Gravurbeschichters auf beide Seiten eines 6 µm dicken Polyesterfilms aufgetragen undgetrocknet, um eine 0,1 µm dicke antistatische Schicht zu bilden.

Anschließend wurde eine Überzugsflüssigkeit eines hitzebeständigen Materials aus 10 Gew.-Teilen einer 50%-igen Xylollösung eines Siliconharzes und 1 Gew.-Teil eines Metallsalzes einer organischen Säure (Härtungsmittel) mit einem Gravurbeschichter auf eine der antistatischen Schichten aufgebracht, um eine 0,5 µm dicke hitzebeständige Schicht zu bilden.

Eine hitzeschmelzbare Tinte mit der folgenden Zusammensetzung wurde mit einem Heisschmelzbeschichter auf die andere antistatische Schicht mit einer Belegung von 3 g/m² aufgetragen, um einen erfindungsgemäßen thermischen Transferfilm zu erhalten.

ZUSAMMENSETZUNG DER HITZESCHMELZBAREN TINTE

Die Eigenschaften des sich ergebenden thermischen Transferfilms wurden in derselben Weise wie in Beispiel 1 bewertet. Dessen Blocking-Beständigkeit wurde unter den folgenden Bedingungen bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 4 aufgeführt.

Blocking-Beständigkeit

Eine mit der antistatischen Schicht überzogene Filmrolle wurde 24 Stunden lang bei 55°C stehen gelassen, das Ausmaß des Blocking wurde gemäß der folgenden Kriterien bewertet: "○" : es trat kein Blocking auf; "∆" : es trat leichtes Blocking auf; "×" : es trat beträchtliches Blocking auf.

BEISPIELE 10 BIS 12 UND VERGLEICHSBEISPIELE 8 BIS 9

In derselben Weise wie in Beispiel 9 wurden antistatische Schichten auf beide Seiten eines Basisfilms und eine hitzebeständige Schicht auf eine der antistatischen Schichten aufgetragen und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf die andere antistatische Schicht laminiert.

In Vergleichsbeispiel 8 wurden eine hitzebeständige Schicht auf eine Seite eines Basisfilms ohne antistatische Schicht und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf die andere Seite ohne antistatische Schicht aufgetragen.

Die Ergebnisse der Bewertung sind in Tabelle 4 aufgeführt. Der Wert des Oberflächenwiderstandes wird auf der hitzeschmelzbaren Tintenschichtseite gemessen.

Tabelle 4

Wie aus den Ergebnissen von Tabelle 4 klar ersichtlich ist, besaßen die thermischen Transferfilme der Beispiele 9 bis 12 einen geringen Oberflächenwiderstand der Tintenschicht, die mit dem Bildaufnahmeblatt in Berührung kam, nämlich 9,4×10⁷ bis 6,6×10⁸ Ohm, ebenso war die statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe gering, nämlich 0,00 bis 0,03 kV. Auf diese Weise wurde das Phänomen einer statischen Aufladung vollständig verhindert. Der Wert der Aufladung von 0,00 bedeutet einen unmeßbaren Bereich, der unterhalb der Meßgrenze der Meßvorrichtung liegt.

In Vergleichsbeispiel 8 wies der thermische Transferfilm lediglich eine hitzebeständige Schicht auf, diese besaß einen Oberflächenwiderstand von 10¹⁴ Ohm oder höher und eine statische Aufladung von 10 kV oder höher und wurde von den Bedienungsleuten als unbequem empfunden.

In Vergleichsbeispiel 9 hatte der thermische Transferfilm einen Widerstand von 6,4×10⁷ Ohm und eine statische Aufladung von 0,00, was unterhalb des Minimums der Meßvorrichtung lag. Die antistatische Schicht lag jedoch außerhalb der vorliegenden Erfindung, es trat Tintenablösung auf, und die Blocking-Beständigkeit war gering.

BEISPIEL 13

Das in Beispiel 9 verwendete antistatische Mittel wurde mit Isopropylalkohol auf eine Konzentration von 5% verdünnt und dann mit einem Gravurbeschichter auf eine Seite eines 6 µm dicken Polyesterfilms aufgetragen und getrocknet, um eine 0,1 µm dicke antistatische Schicht zu bilden.

Anschließend wurde eine Überzugsflüssigkeit eines hitzebeständigen Materials aus 10 Gew.-Teilen einer 50%-igen Xylollösung eines Siliconharzes und 1 Gew.-Teil eines Metallsalzes einer organischen Säure (Härtungsmittel) auf die andere Seite des Polyesterfilms mittels eines Gravurbeschichters aufgetragen, um eine 0,6 µm dicke hitzebeständige Schicht zu bilden.

Eine hitzeschmelzbare Tinte mit der folgenden Zusammensetzung wurde auf die antistatische Schicht mit einer Belegung von 3 g/m² mittels eines Heisschmelzbeschichters aufgebracht, um einen erfindungsgemäßen thermischen Transferfilm zu erhalten.

ZUSAMMENSETZUNG DER HITZESCHMELZBAREN TINTE

Aktivkohle
15 Gew.-Teile
schwarzer Farbstoff	5 Gew.-Teile
Paraffinwachs	40 Gew.-Teile
Carnaubauwachs	30 Gew.-Teile
Ethylen-Vinylacetat-Harz	10 Gew.-Teile

Die Eigenschaften des sich ergebenden thermischen Transferfilms wurden in derselben Weise wie in Beispiel 9 bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 aufgeführt.

BEISPIELE 14 BIS 15 UND VERGLEICHSBEISPIEL 10

In derselben Weise wie in Beispiel 13 wurden eine antistatische Schicht und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht übereinander auf eine Seite eines Basisfilms laminiert, sowie eine hitzebeständige Schicht auf die andere Seite des Basisfilms aufgetragen, um einen thermischen Transferfilm zu erhalten. Auf ähnliche Weise wurde die Bewertung durchgeführt. Die Ergebnisse sind in Tabelle 5 aufgeführt.

Tabelle 5

Wie aus den Ergebnissen von Tabelle 5 klar ersichtlich, besaßen die thermischen Transferfilme der Beispiele 13 bis 15 einen niedrigen Oberflächenwiderstand der Tintenschicht, die mit dem Bildaufnahmeblatt in Berührung kam, nämlich 2,1×10⁸ bis 9,3×10⁸ Ohm, ebenso war die statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe gering, nämlich 0,00 bis 0,04 kV. Auf diese Weise wurde das Phänomen einer statischen Aufladung vollkommen verhindert. Daneben waren die thermischen Transferfilme überlegen bezüglich der Blocking-Beständigkeit und es trat keine Tintenablösung auf.

In Vergleichsbeispiel 10 war die antistatische Schicht dick, nämlich 1,0 µm, was außerhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung lag. Dieser Transferfilm war hinsichtlich der Blocking-Beständigkeit unterlegen, und Tintenablösung trat in beträchtlichem Masse auf.

BEISPIEL 16

Das in Beispiel 9 eingesetzte antistatische Mittel wurde mit Isopropylalkohol auf eine Konzentration von 5% verdünnt und dann auf eine Seite eines 6 µm dicken Polyesterfilms mit einem Gravurbeschichter aufgetragen und getrocknet, um eine 0,1 µm dicke antistatische Schicht zu bilden.

Anschließend wurde unter Verwendung des hitzebeständigen Materials aus Beispiel 9 eine hitzebeständige Schicht auf die antistatische Schicht laminiert.

Die in Beispiel 9 verwendete hitzeschmelzbare Tinte wurde auf die andere Seite des Polyesterfilms mit einer Belegung von 3 g/m² mit einem Heißchmelzbeschichter aufgetragen, um einen erfindungsgemäßen thermischen Transferfilm zu erhalten.

Die Bewertung wurde auf ähnliche Weise wie in Beispiel 9 vorgenommen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 6 aufgeführt.

BEISPIELE 17 BIS 18 UND VERGLEICHSBEISPIEL 11

In derselben Weise wie in Beispiel 16 wurden eine antistatische Schicht und eine hitzebeständige Schicht übereinander auf eine Seite eines Basisfilms laminiert und eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf die andere Seite des Basisfilms aufgetragen, um einen thermischen Transferfilm zu erhalten. Die Bewertung wurde auf ähnliche Weise vorgenommen, dieErgebnisse sind in Tabelle 6 aufgeführt.

Tabelle 6

Wie aus den Ergebnissen von Tabelle 6 klar ersichtlich, wiesen die thermischen Transferfilme der Beispiele 16 bis 18 einen geringen Oberflächenwiderstand der Tintenschicht auf, die mit dem Bildaufnahmeblatt in Berührung kam, nämlich 8,3×10⁷ bis 7,4×10⁸ Ohm, ebenso war die statische Aufladung bei derthermischen Transferwiedergabe gering, nämlich 0,00 bis 0,02 kV. Auf diese Weise wurde das Phänomen einer statischen Aufladung vollständig verhindert. Daneben trat keineTintenablösung auf, und die thermischen Transferfilme waren hinsichtlich der Blocking-Beständigkeit überlegen.

In Vergleichsbeispiel 11 war die antistatische Schicht dünn, nämlich 0,05 µm, was außerhalb des Bereiches der vorliegenden Erfindung lag. Die statische Aufladung dieses Transferfilms betrug 1 bis 2 kV, und der Wert des Oberflächenwiderstandes war hoch, nämlich 1,5×10¹¹ Ohm. Somit wurde eine statische Aufladung nicht verhindert.

BEISPIEL 19

Eine Überzugsflüssigkeit eines 2%-igen alkoholischen Silicasols mit einem pH von 4,2, enthaltend Isopropylalkohol und 1-Butanol als Dispergierungsmedien, wurde auf eine Seite eines 6 µm dicken Polyesterfilms mit einem Gravurbeschichter aufgetragen und getrocknet, um eine antistatische Schicht aus einem anorganischen Polymer eines Polysiloxans mit Silanolgruppen in einer Dicke von 0,1 µm zu erhalten.

Anschließend wurde eine Überzugsflüssigkeit eines hitzebeständigen Materials aus 10 Gew.-Teilen einer 50%-igen Xylollösung eines Siliconharzes und 1 Gew.-Teil eines Metallsalzes einer organischen Säure (Härtungsmittel) auf die antistatische Schicht mit einem Gravurbeschichter aufgetragen, um einen Überzug einer hitzebeständigen Schicht mit einer Dicke von 0,5 µm zu bilden.

Eine hitzeschmelzbare Tinte mit derselben Zusammensetzung wie in Beispiel 1 wurde auf die andere Seite des Polyesterfilms mit einem Heißschmelzbeschichter mit einer Belegung von 3 g/m² aufgetragen, um einen erfindungsgemäßen thermischen Transferfilm zu erhalten.

Die Eigenschaften des sich ergebenden thermischen Transferfilms wurden durch Wiedergabe unter Verwendung eines thermischen Druckapparates, hergestellt von Matsushita Electronic Components Co., Ltd., bewertet. Die Blocking-Beständigkeit der antistatischen und der hitzebeständigen Schicht wurden ebenfalls gemäß der vorgenannten Methode bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 aufgeführt.

BEISPIELE 20 BIS 22 UND VERGLEICHSBEISPIELE 12 BIS 16

In derselben Weise wie in Beispiel 19 wurden eine antistatische und eine hitzebeständige Schicht aufgebracht. Die Dicke der aufgetragenen Schichten war wie in Tabelle 7 angegeben. Die Auftragungsmenge der auf die andere Seite des Polyesterfilms aufgetragenen hitzeschmelzbaren Tinte wurde auf 3 g/m² festgelegt.

Die sich ergebenden thermischen Transferfilme wurden in derselben Weise wie in Beispiel 19 bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 7 aufgeführt.

Tabelle 7

Wie aus den Ergebnissen der Tabelle 7 klar ersichtlich, besaßen die thermischen Transferfilme der Beispiele 19 bis 22 einen geringen Oberflächenwiderstand der Oberfläche, die mit dem Thermokopf in Berührung kam, nämlich 1,5×10¹⁹ bis 4,9×10¹⁹ Ohm, sowie eine geringe statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe, nämlich 0,06 bis 0,6 kV. Auf diese Weise wurde eine statische Aufladung verhindert. Darüber hinaus waren die thermischen Transferfilme überlegen bei der Klebebeständigkeit, der Fleckenbeständigkeit des Thermokopfes und der Blocking-Beständigkeit.

Andererseits wies der thermische Transferfilm des Vergleichsbeispiels 12, der lediglich die hitzebeständige Schicht enthielt, einen Oberflächenwiderstand von mehr als 10¹⁴ Ohm und eine statische Aufladung von mehr als 10 kV auf, so daß die Bedienungsleute bei der Handhabung des Films ein unangenehmes Gefühl hatten.

Der thermische Transferfilm des Vergleichsbeispiels 13 besaß einen niedrigen Oberflächenwiderstand, nämlich 1,2×10⁹ Ohm, und eine niedrige statische Aufladung, nämlich 0,05 kV, da jedoch sowohl die antistatische als auch die hitzebeständige Schicht dünn waren, war die Beständigkeit gegen Verklebung, Fleckenbildung am Thermokopf und Blocking unterlegen.

In Vergleichsbeispiel 14 war die hitzebeständige Schicht dick, nämlich 1,1 µm, so daß ein antistatischer Effekt nicht erhalten wurde und der Oberflächenwiderstand 7,4×10^{11 Ohm} betrug, was den Film unterlegen machte.

In Vergleichsbeispiel 15 war die antistatische Schicht dick, nämlich 0,6 µm, was zu einem niedrigen Oberflächenwiderstand von 1,1×10⁹ Ohm und einer statischen Aufladung von 0,03 kV führte. Jedoch verursachte die antistatische Schicht auf der Rückseite des Basisfilms Blocking.

In Vergleichsbeispiel 16 war die hitzebeständige Schicht dick, nämlich 1,5 µm, so daß ein antistatischer Effekt nicht erhalten wurde.

BEISPIEL 23

Eine Überzugsflüssigkeit, hergestellt durch Mischen des folgenden antistatischen Mittels und des folgenden hitzebeständigen Materials, wurde auf eine Seite eines 6 µm dicken Polyesterfilms mit einem Gravurbeschichter aufgetragen, um eine 0,5 µm dicke hitzebeständige Schicht mit einem antistatischen Mittel zu bilden.

Antistatisches Mittel

1 Gew.-Teil (Feststoffgehalt) 2%-iges alkoholisches Silicasol von pH 4,2, enthaltend Isopropylalkohol und 1-Butanol als Dispergierungsmedien.

Hitzebeständiges Material

0,25 Gew.-Teile (Feststoffgehalt) 50%-iger Xylollösung von Siliconharz/Metallsalz einer organischen Säure= 10/1.

Auf die andere Seite des Polyesterfilms wurde eine hitzeschmelzbare Tinte mit der folgenden Zusammensetzung mit einer Belegung von 3 g/m² mit einem Heisschmelzbeschichter aufgetragen, um einen erfindungsgemässen thermischen Transferfilm zu erhalten.

ZUSAMMENSETZUNG DER HITZESCHMELZBAREN TINTE

Die Eigenschaften des sich ergebenden thermischen Transferfilms wurden in derselben Weise wie in Beispiel 19 bewertet. Ferner wurde die Blocking-Beständigkeit der hitzebeständigen, ein antistatisches Mittel enthaltenden Schicht ebenfalls gemäß der vorgenannten Methode bewertet. Die Ergebnisse sind in Tabelle 8 aufgeführt.

BEISPIELE 24 BIS 26 UND VERGLEICHSBEISPIELE 17 BIS 20

Die das antistatische Mittel enthaltende hitzebeständige Schicht wurde in derselben Weise wie in Beispiel 23 aufgetragen. Mischungsverhältnis des antistatischen Mittels und des hitzebeständigen Materials sowie Dicke der hitzebeständigen Schicht waren wie in Tabelle 8 angegeben. Die Belegung der auf die andere Seite des Polyesterfilms aufgetragenen hitzeschmelzbaren Tinte wurde auf 3 g/m² festgelegt. Die Ergebnisse der in derselben Weise wie in Beispiel 19 durchgeführten Bewertung sind ebenfalls in Tabelle 8 aufgeführt.

Tabelle 8

Wie aus den Ergebnissen von Tabelle 8 klar ersichtlich, besaßen die thermischen Transferfilme der Beispiele 23 bis 26 einen niedrigen Oberflächenwiderstand der Oberfläche, die mit dem Thermokopf in Berührung kam, nämlich 1,6×10⁹ bis 8,5×10¹⁰ Ohm, sowie eine geringe statische Aufladung bei der thermischen Transferwiedergabe, nämlich 0,04 bis 0,65 kV. Somit wurde statische Aufladung verhindert. Ferner war die Beständigkeit gegen Verklebung, Fleckenbildung am Thermokopf und Blocking überlegen. In Beispiel 23 wurde die Beständigkeit gegen Fleckenbildung am Thermokopf und Blocking mit "∆" bewertet. Dies kommt daher, weil das Mischungsverhältnis des hitzebeständigen Materials an der Untergrenze lag und das antistatische Mittel diese Ergebnisse lieferte. Diese Ergebnisse waren jedoch für praktische Verhältnisse annehmbar.

In Vergleichsbeispiel 17 war die Menge des hitzebeständigen Materials gering, nämlich 0,2 Gew.-Teile, bezogen auf 1 Gew.-Teil des antistatischen Mittels, somit trat Blocking auf der der hitzebeständigen Schicht gegenüberliegenden Seite des Polyesterfilms auf.

In Vergleichsbeispielen 18 bis 20 wurde, da die Menge des hitzebeständigen Materials relativ zum antistatischen Mittel groß war, ein antistatischer Effekt nicht erzielt, der Oberflächenwiderstand war hoch, nämlich 4,3×10¹¹ bis 5,7×10¹³ Ohm, und daneben war die statische Aufladung ebenfalls hoch.

In Vergleichsbeispiel 20 war diese beständige Schicht dünn, nämlich 0,2 µm, und die Klebebeständigkeit war ebenfalls unterlegen.

Wie vorstehend gezeigt, wird im Falle der erfindungsgemäßen Verwendung einer antistatischen Schicht aus einem anorganischen Polymer eines Polysiloxans mit Silanolgruppen Wasser aus der Luft adsorbiert und der Oberflächenwiderstand auf eine Größenordnung von 10¹⁰ Ohm oder weniger erniedrigt. Da der Oberflächenwiderstand der Oberfläche, die mit dem Thermokopf in Berührung kommt, niedrig ist, nämlich in der Größenordnung von 10¹⁰ Ohm oder weniger, tritt bei der thermischen Transferwiedergabe im wesentlichen keine statische Elektrizität auf.

Darüber hinaus besitzt die antistatische Schicht im Falle der Verwendung eines Polyelektrolyten vom quaternären Ammoniumtyp einen Antiblocking-Effekt zusätzlich zum vorgenannten antistatischen Effekt, und deshalb wird die hitzeschmelzbare Tinte nicht abgelöst.

Claims

1. Thermischer Transferfilm, dadurch gekennzeichnet, daß er einen Basisfilm, eine hitzeschmelzbare Tintenschicht, eine hitzebeständige Schicht sowie eine antistatische Schicht umfaßt, welche ein anorganisches Polymer eines Polysiloxans mit einer Silanolgruppe oder einen Polyelektrolyt vom quaternären Ammoniumtyp enthält.

2. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die antistatische Schicht auf mindestens einer Seite des Basisfilms vorgesehen ist und eine hitzebeständige Schicht oder eine hitzeschmelzbare Tintenschicht auf die antistatische Schicht laminiert sind.

3. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die antistatische Schicht auf beiden Seiten des Basisfilms vorgesehen ist und die hitzebeständige Schicht auf der antistatischen Schicht der einen Seite und die hitzeschmelzbare Tintenschicht auf der antistatischen Schicht der anderen Seite vorhanden sind.

4. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die hitzebeständige Schicht und die antistatische Schicht integral in einer Schicht vorhanden sind.

5. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die antistatische Schicht ein anorganisches Polymer eines Polysiloxans mit Silanolgruppen enthält und einen Oberflächenwiderstand von 9,9×10¹⁰ Ohm oder weniger besitzt.

6. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die antistatische Schicht einen Oberflächenwiderstand von 9,9×10¹⁰ Ohm oder weniger besitzt.

7. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die antistatische Schicht eine Dicke von 0,1 bis 0,5 µm aufweist.

8. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Polyelektrolyt vom quaternären Ammoniumtyp ein kationisches Acrylpolymer mit einer Monomereinheit mit zwei quaternären Ammoniumionen und einer Hydroxylgruppe ist.

9. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das anorganische Polymer eines Polysiloxans mit Silanolgruppen ein alkoholisches Silicasol mit einem pH von 2 bis 5 ist.

10. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Dicke der hitzebeständigen Schicht, welche ein antistatisches Mittel enthält, 0,3 bis 1,5 µm beträgt.

11. Thermischer Transferfilm gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die hitzebeständige Schicht, die ein antistatisches Mittel enthält, 0,25 bis 10,0 Gew.-Teile eines hitzebeständigen Materials pro 1 Gew.-Teil des antistatischen Mittels enthält.