JP2000203171A

JP2000203171A - 熱転写記録媒体

Info

Publication number: JP2000203171A
Application number: JP11320985A
Authority: JP
Inventors: Mitsuru Naruse; 充成瀬; Keiichi Shiokawa; 恵一塩川; Kazuyoshi Inamura; 和良稲村; Hiroshi Higashimatsu; 宏東松; Katsusato Shishido; 克吏宍戸
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-11-11
Filing date: 1999-11-11
Publication date: 2000-07-25

Abstract

(57)【要約】【課題】端面ライン型サーマルヘッド搭載のプリンタ
での使用においても受容紙に良質の画像が形成できる熱
転写記録媒体を提供する。【解決手段】支持体上に熱溶融性物質および樹脂を含
有する中間層を設け、その上に熱溶融性インク層を設け
た熱転写記録媒体において、この熱転写録媒体により被
転写体に印字された画像表面の動摩擦係数が０．１２０
〜０．１６５であることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は熱転写記録媒体に関
し、詳しくは、特に端面ライン型サーマルヘッドを搭載
したプリンタ（端面ヘッド型プリンタ）での使用に適
し、表面エネルギーの小さい受容紙（表面平滑性の高い
被転写体）に印字しても良質の画像が形成できる熱転写
記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】サーマルヘッドを用いる感熱転写記録方
式は、無騒音であり、装置が安価で小型なうえ保守が容
易で、しかも印字画像が安定である、等により多く用い
られてきた。この熱転写記録方式による印字画像の形成
は、（ａ）サーマルヘッドで熱転写記録媒体を加熱し、
これのインク層を被転写体（受容紙）に接着させ、続い
て（ｂ）その接着させたインク層を熱転写記録媒体から
剥離させる、という（ａ）（ｂ）２つのステップからな
っている。

【０００３】ところで近時、これの印字に端面ヘッド型
プリンタを用いることが多くなっている。これはプリン
タ自体の機構が比較的簡単でコスト面でも有利なため、
市場に普及してきているためである。しかし、端面ヘッ
ド型プリンタは、従来のプリンタと異なり、上記（ａ）
と（ｂ）の間が短いことから、インクが溶融し受容紙に
十分転写されない状態で画像形成されるため定着性が悪
く、また画像が擦れたり画像を引掻いた場合には画像が
剥がれやすいという不都合がみられ、また特にＰＥＴ加
工された受容紙のように表面エネルギーの小さいもので
は、インクののりが悪いという不都合もみられる。

【０００４】こうした端面ヘッド型プリンタによる不都
合を解消する方法として、インク層の接着力を上げる
（例えば特開平４−８２７８９号に記載しているよう
に、インク層の樹脂にＥＶＡを使用すること）等が試み
られてきたが、その効果はいまだ不十分である。また、
この方法によった場合には、新たに圧接汚れ（非印字時
にサーマルヘッドの圧力でインク層が受容紙に貼りつき
汚れる現象）の問題が発生する。また、支持体とインク
層の間に針入度が５以下のワックスを主体とする熱溶融
層（熱軟化性層）を設けて定着性を改善することも提案
されている（特公平４−７３３９０号、特許第２６０６
８４９号）。しかし、これによっても本発明者らが意図
する程度の効果は認められていない。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】従って、本発明の目的
は、端面ヘッド型プリンタでの使用によっても圧接汚れ
等がなく、良好な印字が行なえる熱転写記録媒体を提供
することである。本発明の他の目的は、表面エネルギー
の少ない受容紙にも良好な画像が形成できる熱転写記録
媒体を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明によれば、第一
に、支持体上に熱溶融性物質及び樹脂を主成分とする中
間層を設け、その上に熱溶融性インク層を設けた熱転写
記録媒体において、この熱転写記録媒体から被転写体に
印字された画像表面の動摩擦係数が０．１２０〜０．１
６５であることを特徴とする熱転写記録媒体が提供され
る。

【０００７】第二に、前記中間層の樹脂の一部又は全部
がポリエステル樹脂であることを特徴とする上記第一の
熱転写記録媒体が提供される。

【０００８】第三に、前記中間層の樹脂の一部又は全部
が重量平均分子量７５００〜１００００のポリエステル
樹脂であることを特徴とする上記第一又は第二の熱転写
記録媒体が提供される。

【０００９】第四に、前記中間層にマイクロクリスタリ
ンワックスが含有されていることを特徴とする上記第
一、第二又は第三の熱転写記録媒体が提供される。

【００１０】第五に、前記熱溶融性物質が水系エマルジ
ョン液に分散された熱溶融性粒子であり、中間層が少な
くとも該液を含む水系塗工液を塗工することによって形
成されたものであることを特徴とする上記第一、第二、
第三、又は第四の熱転写記録媒体が提供される。

【００１１】

【発明の実施の形態】以下、本発明をさらに詳細に説明
する。図１は本発明の熱転写記録媒体の一例の図であ
る。この熱転写記録媒体を使用し、受容紙に画像を形成
した場合、印字画像は図２に示した様になる。すなわ
ち、受容紙１上にインク層４４、その上に熱転写記録媒
体６からインク層４４を切りはなす役割の中間層３３が
溶融固化した状態でインク層４４を覆う形となる。そこ
で、本発明では熱転写画像からみてインク層４４を覆っ
た中間層３３の表面エネルギーを小さくして、転写画像
が擦れたり引掻いたりしたときに滑りやすくして転写画
像の剥がれるのを防止しようとするものである。

【００１２】すなわち本発明者らは、中間層は印字画像
の表面層を形成するが、この画像表面の摩擦係数が高い
と擦れの際にひっかかりが大きく削れやすいと考え、鋭
意検討した結果、印字画像の動摩擦係数が０．１６５以
下であると上記ひっかきによる剥離が解決され、かつ熱
転写性も良好で、従って印字画像品質も十分な品質を維
持されていることが判明した。この動摩擦係数が０．１
６５より以上であると耐ひっかき性が悪くなる。そし
て、通常達成できる動摩擦係数の下限値は０．１２０で
ある。

【００１３】このような中間層は、例えば、（１）中間
層の樹脂としてポリエステルを中間層全体量に対して７
〜２０％を含有させること、および／または（２）中間
層の熱溶融性物質として体積平均粒子径０．１〜１μｍ
のマイクロクリスタリンワックスを中間層全体の７〜２
０％、より好ましくは１０〜１５％含有させることによ
って実現され、これによりひっかき性が解決され、熱転
写性（印字品質）も満足しうるものとなる。（１）にお
いては、ポリエステルが７％未満では動摩擦係数の上昇
を招き、耐ひっかき性の効率が薄れ、２０％以上では熱
転写性（印字品質）が悪くなる。また、（２）におい
て、マイクロクリスタリンワックスが７％未満では、耐
ひっかき性の効果が出ず、２０％以上では熱転写性（印
字品質）が悪くなる。更に、（１）において、ポリエス
テルの重量平均分子量は７，５００〜１０，０００が好
ましい。重量平均分子量が７，５００未満では、圧接汚
れが生じやすく、１０，０００以上では熱転写性（印字
品質）に劣る。

【００１４】本発明に示される動摩擦係数とは下記〜
の条件で測定したものである。印字プリンター：ＴＥＣ社製、Ｂ５７２受容紙：リンテック社製、ＰＥＴＷＨ５０（Ａ）Ｐ
ＡＴ１８ＬＫＹ１摩擦係数測定機：協和界面化学社製、自動摩擦解析機
ＤＦＭ−ＳＳ接触対象：印字画像表面／２ｍｍφステンレスボール荷重：２００ｇ、ひっぱり速度：０．１ｍ／ｓ

【００１５】中間層における熱溶融性物質としては、動
摩擦係数を妨げないものであれば公知のものが使用でき
る。これには、パラフィンワックス、マイクロクリスタ
リンワックス、カルナウバワックス、セレシンワック
ス、酸化ワックス、エステルワックス、ポリエチレンワ
ックス、キャンデリラワックス、木ろう、蜜ろう、モン
タンワックス、その他の天然ワックス、合成ワックス等
が例示できるが、中でも針入度３以下のものが好ましく
使用される。針入度３度以下の熱溶融性物質にはキャン
デリラワックス（針入度０．８〜１．６）、カルナウバ
ワックス（針入度０．８〜１．６）、ポリエチレンワッ
クス（針入度３以下）、フィッシャートロプシュワック
ス（針入度０．９〜３）、硬化ひまし油ワックス（針入
度＜１）等がある。特にマイクロクリスタリンワックス
の使用が有利である。

【００１６】ワックスは単品で用いる必要はなく配合体
として針入度が３以下であればよい。例えば針入度９の
パラフィンワックスを一部用いても、配合体として、針
入度が３以下であれば良い。

【００１７】中間層におけるポリエステル樹脂以外の樹
脂としては、動摩擦係数の低下を妨げないものであれば
公知のものが使用できる。このような樹脂としては、ア
クリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリエチレン樹脂、エ
チレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリレート
共重合体、ポリウレタン、セルローズ、塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体、石油樹脂、ロジン樹脂及びそれらの
誘導体、ポリアミド等のうち１種類以上を適宜し選択す
れば良い。

【００１８】必要に応じて、中間層に色をつける為のカ
ーボンブラック、有機又は無機顔料や各種染料や、可塑
剤等の柔和剤、消泡剤等の界面活性剤等の添加剤を含有
する事も可能である。

【００１９】本発明における熱溶融性インク層として
は、中間層の説明であげた公知の熱溶融性物質を使用
し、樹脂としてはアクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ポ
リエチレン樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチ
レン−アクリレ−ト共重合体、ポリウレタン、セルロー
ス、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、石油樹脂、ロジ
ン樹脂及びこれらの誘導体、ポリアミド等のうち１種類
以上を適宜選択すれば良い。インク層における着色剤と
しては、カーボンブラック、有機顔料、無機顔料又は各
種染料から選択される１種以上の着色剤が必要である。

【００２０】支持体としては、公知のフィルム又は紙を
使用すれば良く、ポリエチレンテレフタレート等のポリ
エステル系、ポリカーボネート、トリアセチルセルロー
ス、ポリイミド、ポリアミド等のプラスチックフィルム
も好んで用いられる。

【００２１】支持体裏面の耐熱滑性層（バック層）は端
面ライン型サーマルヘッドによる熱印加時に基材を高温
から保護し搬送性を確保するものであり、シリコーンオ
イル、シリコーンゴム、シリコーン樹脂、ポリイミド、
エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、セルロ
ース等のオイル、樹脂等を薄膜状に塗設すれば良い。

【００２２】本発明の熱転写記録媒体は、必要に応じて
支持体と中間層の間あるいは支持体から熱転写インク層
までの間のプライマー機能或いは断熱機能をもつアンダ
ー層を設け、また必要に応じて熱転写インク層に被転写
体との接着性を向上せしめるための表面層を設けること
ができる。

【００２３】

【実施例】次に実施例をあげて本発明を具体的に説明す
る。なお、ここでの％、部はともに重量基準である。

【００２４】実施例１（中間層塗工液の調製）カルナウバワックス３．０部キャンデリラワックス２．０部重量平均分子量２００００で、Ｔｇ１０℃の線状飽和ポリエステル樹脂０．５部ＭＥＫ（メチルエチルケトン）１８部の組成をボールミルで１４時間分散して中間層塗工液を
調製した。これを支持体（ＰＥＴフィルム）の表面上に
ワイヤーバーにより塗布し、乾燥して１．５ｇ／ｍ²の
熱溶融性中間層を形成した。

【００２５】（インク層塗工液の調製）カーボンブラック１．５部キャンデリラワックス３．０部エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂（酢酸ビニル含有率：２８％）４．０部ロジンエステル樹脂（融点：１２５℃）１．５部トルエン６７部の組成をボールミルで１４時間分散してインク層塗工液
を調製した。この時、キャンデリラワックスはトルエン
で幾分か溶解させて使用した。このインク層塗工液を前
記の中間層上にワイヤーバーにより塗布し、乾燥して
１．５ｇ／ｍ²の熱溶融性インク層を形成した。

【００２６】続いて、支持体の裏面にシリコン樹脂を乾
燥付着量が０．０５ｇ／ｍ²になるようにワイヤーバー
で塗布してバック層を設け、熱転写記録媒体を作成し
た。

【００２７】実施例２カルナウバワックス２．４部キャンデリラワックス１．６部マイクロクリスタリンワックス１．０部ＭＥＫ１８部の組成をボールミルで１４時間分散して調製した中間層
塗工液を、実施例１と同じ支持体（ＰＥＴフィルム）上
に乾燥付着量が１．５ｇ／ｍ²になるように塗布して中
間層を形成した。続いて、実施例１と同様の熱溶融性イ
ンク層、バック層を設けて熱転写記録媒体を作成した。

【００２８】実施例３ポリエステル樹脂（重量平均分子量：８５００、Ｔｇ：６℃）を水で希釈したもの（固形分２０％）１．５部カルナウバワックス／キャンデリラワックス＝６／４の水系エマルジョン（固形分３９％）６．５部水１．０部エタノール１．０部からなる組成で調製した中間層塗工液を、実施例１と同
じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ
／ｍ²になるように塗布して中間層を形成した。続い
て、実施例１と同様の熱溶融性インク層、バック層を設
けて熱転写記録媒体を作成した。

【００２９】実施例４ポリエステル樹脂を重量平均分子量６５００、Ｔｇ４０
℃のものに代えて中間層塗工液を調製した以外は、実施
例３とまったく同様にして熱転写記録媒体を作成した。

【００３０】実施例５ポリエステル樹脂を重量平均分子量１２０００、Ｔｇ６
℃のものに代えて中間層塗工液を調製した以外は、実施
例３とまったく同様にして熱転写記録媒体を作成した。

【００３１】実施例６カルナウバワックス／キャンデリラワックス＝６／４の水系エマルジョン（固形分３９％）５．２部０．５μｍマイクロクリスタリンワックスエマルジョン（固形分３０％）１．７６部水１．０部エタノール１．０部からなる組成で調製した中間層塗工液を、実施例１と同
じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ
／ｍ²になるように塗布して中間層を形成した。続い
て、実施例１と同様の熱溶融性インク層、バック層を設
けて熱転写記録媒体を作成した。

【００３２】実施例７カルナウバワックス／キャンデリラワックス＝６／４の水系エマルジョン（固形分３９％）６．１５部実施例３のポリエステル樹脂の水系エマルジョン（固形分２０％）３．０部水１．０部エタノール１．０部からなる組成で調製した中間層塗工液を、実施例１と同
じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ
／ｍ²になるように塗布して中間層を形成した。続い
て、実施例１と同様の熱溶融性インク層、バック層を設
けて熱転写記録媒体を作成した。

【００３３】実施例８カルナウバワックス／キャンデリラワックス＝６／４の水系エマルジョン（固形分３９％）５．９２部実施例３のポリエステル樹脂の水系エマルジョン（固形分２０％）３．４５部水０．７８部エタノール１．００部からなる組成で調製した中間層塗工液を、実施例１と同
じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ
／ｍ²になるように塗布して中間層を形成した。続い
て、実施例１と同様の熱溶融性インク層、バック層を設
けて熱転写記録媒体を作成した。

【００３４】実施例９カルナウバワックス／キャンデリラワックス＝６／４の水系エマルジョン（固形分３９％）５．２部０．５μｍマイクロクリスタリンワックスエマルジョン（固形分３０％）０．８５２部水１．０部エタノール１．０部からなる組成で調製した中間層塗工液を、実施例１と同
じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ
／ｍ²になるように塗布して中間層を形成した。続い
て、実施例１と同様の熱溶融性インク層、バック層を設
けて熱転写記録媒体を作成した。

【００３５】実施例１０カルナウバワックス／キャンデリラワックス＝６／４の水系エマルジョン（固形分３９％）６．１部０．５μｍマイクロクリスタリンワックスエマルジョン（固形分３０％）０．５８部水１．０部エタノール１．０部からなる組成で調製した中間層塗工液を、実施例１と同
じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ
／ｍ²になるように塗布して中間層を形成した。続い
て、実施例１と同様の熱溶融性インク層、バック層を設
けて熱転写記録媒体を作成した。

【００３６】比較例１カルナウバワックス３．０部キャンデリラワックス２．０部ＭＥＫ１８．０部からなる組成をボールミルにて１４時間分散して調製し
た中間層塗工液を、実施例１と同じ支持体（ＰＥＴフィ
ルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ／ｍ²になるように塗
布して中間層を形成した。続いて、実施例１と同様の熱
溶融性インク層、バック層を設けて熱転写記録媒体を作
成した。

【００３７】比較例２カルナウバワックス３．０部キャンデリラワックス２．０部ＭＥＫ１８．０部からなる混合物を加熱しワックスを溶融した後、ボール
ミルで１４時間分散して中間層塗工液を調製した。これ
を実施例１と同じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付
着量が１．５ｇ／ｍ²になるように塗布して中間層を形
成した。続いて、実施例１と同様の熱溶融性インク層、
バック層を設けて熱転写記録媒体を作成した。

【００３８】比較例３カルナウバワックス／キャンデリラワックス＝６／４のワックス系エマルジョン（固形分３９％）５．２部水１．０部エタノール１．０部からなる組成で調製した中間層塗工液を、実施例１と同
じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ
／ｍ²になるように塗布して中間層を形成した。続い
て、実施例１と同様の熱溶融性インク層、バック層を設
けて熱転写記録媒体を作成した。

【００３９】比較例４カルナウバワックス／キャンデリラワックス＝６／４のワックス系エマルジョン（固形分３９％）７．１５部実施例３のポリエステル樹脂の水系エマルジョン（固形分２０％）１．０５部水１．０部エタノール１．０部からなる組成で調製した中間層塗工液を、実施例１と同
じ支持体（ＰＥＴフィルム）上に乾燥付着量が１．５ｇ
／ｍ²になるように塗布して中間層を形成した。続い
て、実施例１と同様の熱溶融性インク層、バック層を設
けて熱転写記録媒体を作成した。

【００４０】上記で得られた熱転写記録媒体について、
熱転写性、その他を評価した。併せて、記録時に副作用
として生じる圧接汚れについても調べた。結果を表１に
示す。

【００４１】（動摩擦係数）前記〜の条件で印字画
像表面の摩擦係数を測定した。

【００４２】（耐ひっかき性）受容紙（リンテック社
製、ＰＥＴＷＨ５０（Ａ）ＰＡＴ１８ＬＫＹ１）
上にＴＥＣ社製プリンタ（Ｂ５７２）を使用し画像を形
成した。この画像を指の爪によりこすり、その強度を官
能評価する ◎：かなり強く、はがれるまで苦労を要す ○：強く、使用上問題とならない △：やや弱い、使用上に問題とならない ×：数回こするだけで剥離し使用上問題である

【００４３】（印字転写性）受容紙Ｖｅｌｕｍｕ（ラフ
紙）上にＴＥＣ社製のプリンタ（Ｂ５７２）を使用し画
像を形成した。この画像のうまりぐあいを見る。このこ
とは、熱転写性は画像品質に現れており、画像品質を評
価することにより、熱転写性を評価していることにな
る。 ○：白ヌケがほとんどなく問題なし △：白ヌケが少しあるが使用上問題とならない ×：ところどころ白ヌケが発生し使用上問題となる

【００４４】（圧接汚れ）受容紙（キャストコート紙）
で、４０℃、５０％ＲＨ環境下で、ＴＥＣ社製のプリン
タ（Ｂ５７２）を使用し、プラテン圧をかけたまま１０
分放置後印字する。プラテン圧が１０分かかった場所に
点線上の汚れがないか目視判断する。 ○：ほとんどない △：ややあるが使用上問題とならない ×：線状に出ており使用上問題である

【００４５】

【表１】

【００４６】

【発明の効果】本発明の熱転写記録媒体によれば、ＰＥ
Ｔ加工紙の様なインク接着性が良くない受容紙において
も印字画像の耐ひっかき性に優れ、かつ十分な熱転写性
すなわち印字画像品質を満足する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱転写記録媒体の層構成の一例の図で
ある。

【図２】受容紙に印字画像が形成された状態の図であ
る。

【符号の説明】

１受容紙６熱転写記録媒体７印字画像２２支持体３３中間層４４熱溶融性インク層５５バック層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者稲村和良東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者東松宏東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内 (72)発明者宍戸克吏東京都大田区中馬込１丁目３番６号株式会社リコー内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体上に熱溶融性物質及び樹脂を主成
分とする中間層を設け、その上に熱溶融性インク層を設
けた熱転写記録媒体において、この熱転写記録媒体から
被転写体に印字された画像表面の動摩擦係数が０．１２
０〜０．１６５であることを特徴とする熱転写記録媒
体。
【請求項２】前記中間層の樹脂の一部又は全部がポリ
エステル樹脂であることを特徴とする請求項１記載の熱
転写記録媒体。
【請求項３】前記中間層の樹脂の一部又は全部が重量
平均分子量７５００〜１００００のポリエステル樹脂で
あることを特徴とする請求項１又は２記載の熱転写記録
媒体。
【請求項４】前記中間層にマイクロクリスタリンワッ
クスが含有されていることを特徴とする請求項１、２又
は３記載の熱転写記録媒体。
【請求項５】前記熱溶融性物質が水系エマルジョン液
に分散された熱溶融性粒子であり、中間層が少なくとも
該液を含む水系塗工液を塗工することによって形成され
たものであることを特徴とする請求項１〜４のいずれか
に記載の熱転写記録媒体。