JP2000296680A - 熱転写受容シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】染料熱転写受容シートに関し、特に、種々の環
境下においても帯電防止性に優れており、静電気による
重送や、静電気によるプリンターの誤動作がない、信頼
性の高い受容シートを提供する。 【解決手段】熱可塑性高分子を主成分とするシートを含
む支持体と、この支持体の一面上に染料染着性樹脂を主
成分として含有する受容層を形成してなる熱転写受容シ
ートにおいて、支持体と受容層の間、受容層中、受容層
上および支持体の裏面から選ばれる少なくとも一つにポ
リアニリンスルホン酸化合物を含有する層を形成したこ
とを特徴とする熱転写受容シートである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、染料熱転写受容シ
ート（以下、単に受容シートとする）に関するものであ
る。さらに詳しく述べるならば、種々の環境下において
も帯電防止性に優れており、静電気による重送（受容シ
ートが複数枚同時に給紙されること）や、同じく静電気
によるプリンターの誤動作がない、信頼性の高い受容シ
ートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】染料熱転写方式による高画質なカラーハ
ードコピープリントシステムは、プリンターと、染料イ
ンクシート、受容シートから構成される。プリンターは
電気信号に応じて、発熱量を制御できるサーマルヘッド
を有しており、発熱量に応じた染料がインクシートから
受容シートへ移動、定着することで階調性のあるハード
コピーを形成する。このような染料熱転写方式のプリン
ターでは、インクシートは通常ロール状態で供給される
が、受容シートは枚葉で供給されるのが一般的である。

【０００３】近年、より高速で、高感度のプリントシス
テムが求められており、サーマルヘッドの発熱量を如何
に効率良く画像の形成に使用するかが重要な技術的課題
となっている。そのため受容シートの基材には熱損失を
低くするために、平滑で、クッション性、密着性が良
く、かつ断熱性の高い熱可塑性高分子を主成分とするプ
ラスチックフィルムが用いられている。インクシート基
材も通常、熱可塑性高分子が用いられ、また画像を形成
する受容層にも樹脂が用いられるため、染料熱転写方式
に使用されるメディアはおおむね帯電性が高く、プリン
ター内における給排紙運動により発生する静電気でしば
しば重送、紙詰まりなどを生じて走行性に支障を来たし
ている。またプリント中、インクシートと受容シートが
剥離する際発生する静電気で、プリンターが誤動作する
等のトラブルもあり、静電気の防止は染料熱転写プリン
トシステムの重要な課題である。

【０００４】静電気による重送を防止するには、受容シ
ートの受容層面、およびその反対面の両方に帯電防止層
を設けることが効果的である（特開平１−２５９９８６
号公報、特開平３−８２５９７号公報、特開平３−１２
８２８９号公報等）。また、受容シートの基材の一面
に、カチオン性アクリル樹脂を主成分とする帯電防止層
と、染料受容層をこの順で積層することで受容シートの
静電気の発生を防止ぐ提案（特開平４−３３８９４号公
報等）、あるいは基材と受容層の間に帯電防止層を設け
る提案（特開平３−８２５９７号公報、特開平５−１６
５４４号公報等）もされている。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】一般的に帯電防止剤に
は吸湿性があり、そのために耐水性に乏しく、高湿環境
下においてべたつきを生じる傾向がある。基材と受容層
の間に帯電防止層を設けた受容シートは、高湿環境下や
プリント後に水分がついた場合など帯電防止層と基材と
の接着性が低下して、帯電防止層とともに受容層にしわ
が生じたり、受容層が基材から剥がれる場合等があっ
た。また湿度により帯電防止効果が変化するという問題
等があり、プリント速度の高速化や使用環境の多様化な
どに対応した帯電防止剤の開発が要望されている。

【０００６】染料熱転写方式による高画質なカラーハー
ドコピープリントシステムはプリント倶楽部（登録商
標）に代表されるように、屋外を含めた種々の環境で使
用されており、本発明はあらゆる環境下で給排紙時の静
電気による重送や紙づまりがなく、走行性の良好な、信
頼性の高い受容シートを提供するものである。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明の熱転写受容シー
トは、熱可塑性高分子を主成分とするシートを含む支持
体と、この支持体の一面上に染料染着性樹脂を主成分と
して含有する受容層を形成してなる熱転写受容シートに
おいて、支持体と受容層の間、受容層中、受容層上およ
び支持体の裏面から選ばれる少なくとも一つにポリアニ
リンスルホン酸化合物を含有する層を形成したことを特
徴とする熱転写受容シートである。特に、支持体と受容
層の間および／または支持体の裏面にポリアニリンスル
ホン酸化合物を含有することが好ましい。また、ポリア
ニリンスルホン酸化合物を含有する層にエポキシ系樹脂
の反応物を含有することが好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明の構成は、熱可塑性高分子
を主成分とするシートを含む支持体と、この支持体の一
面上に染料染着性樹脂を主成分として含有する受容層を
形成してなる熱転写受容シートにおいて、受容シートの
いずれかの層に、好ましくは支持体と受容層との間、お
よび／または支持体の裏面側（受容層と反対側）に、ポ
リアニリンスルホン酸化合物を含有する帯電防止層を有
するものである。

【０００９】受容シートの支持体としては平滑で、クッ
ション性、密着性が良く、かつ断熱性の高い熱可塑性高
分子を主成分とするプラスチックフィルムが用いられ
る。このような支持体としては、合成紙として知られる
ポリプロピレンに無機顔料を添加し、１軸あるいは２軸
に延伸したボイドを有する複数の層からなるフィルム
や、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンテレフ
タレートを発泡させた、あるいは延伸による多孔化させ
たフィルムを単体として、あるいはこれらのフィルム同
士を、またはこれらのフィルムを他のフィルムや紙等と
積層貼着させた複合フィルムが用いられる。また、これ
らのフィルムの裏面に粘着剤層を介して剥離シートを積
層した粘着シートとしても使用される。いずれの場合も
受容層形成面にプラスチックフィルムが存在する。これ
らのプラスチックフィルムには通常、帯電防止の表面処
理がなされており、その表面固有電気抵抗（Ω／□）は
１０¹⁰から１０¹²台であるのが一般的である。

【００１０】受容層に主成分として使用される樹脂とし
ては、染着性の高いポリエステル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、アセテー
トブチレート系の樹脂等が用いられる。また、インクシ
ートとの融着を防止するために受容層には離型剤や架橋
剤が添加される。離型剤としては各種反応性のシリコー
ンオイル、界面活性剤、アルカリ石鹸等の滑剤など、架
橋剤としてはイソシアネート等が用いられる。

【００１１】このような受容層成分を通常の帯電防止の
表面処理がなされているプラスチックフィルム基材に塗
工し、その表面固有電気抵抗（Ω／□）を測定すると、
概ね１０¹³以上と高い値を示す。通常プリンター内にお
ける給排紙運動により発生する静電気や、プリント中、
インクシートと受容シートが剥離する際に発生する静電
気を、走行性やプリンターの誤動作等の問題のないレベ
ルに下げるためには、受容層側の表面固有電気抵抗値を
１０¹¹台以下にするのが好ましい。従って、一般の帯電
防止処理を施されたフィルム基材では、本発明の受容シ
ート用の支持体としては不充分であると判断される。

【００１２】本発明は、受容シートのいずれかの層にポ
リアニリンスルホン酸化合物を含有する帯電防止層を設
けることが特徴である。即ち、支持体と受容層の間、受
容層中、受容層上および支持体の裏面から選ばれる少な
くとも一つにポリアニリンスルホン酸化合物を含有せし
めるものである。中でも、支持体と受容層の間、支持体
の裏面にポリアニリンスルホン酸化合物を含有する帯電
防止層を形成する構成は、染料の染着性に影響を及ぼす
ことなく、静電気の発生を押さえることができ好まし
い。支持体と受容層の間、支持体の裏面の両方に帯電防
止層を設けることも勿論可能であり、また好ましい。

【００１３】本発明で使用するポリアニリンスルホン酸
化合物は、ベンゼン環は電子供与性基で置換されていて
もよく、例えば下記一般式［Ｉ］で示される。

【００１４】

【化Ｉ】

【００１５】（式中、ｎ＝５〜１００。Ｒは、−Ｈ、−
ＯＲ₁等を示し、Ｒ₁はアルキル基で炭素数１〜４が好ま
しい。）

【００１６】例えば、ポリ（２−メトキシアニリンスル
ホン酸）、ポリ（２−エトキシアニリンスルホン酸）、
ポリ（２−プロポキシアニリンスルホン酸）、ポリ（２
−ブトキシアニリンスルホン酸）等が挙げられる。分子
量は、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム換算で、１，
０００〜１５，０００程度が好ましく、水に対して溶解
性が良好で、水性系塗料での塗工が可能であり、かつ導
電機構が電子伝導であることから、湿度に影響なく導電
性を維持することが可能である。

【００１７】このような帯電防止剤を受容シートの支持
体として用いられるプラスチックフィルムに塗工、乾燥
した場合、プラスチックフィルムの表面固有電気抵抗は
１０ ⁶〜１０⁸台と低い値を示す。これに受容層を形成し
て受容シートとした場合、受容層の表面固有電気抵抗は
１０⁶〜１０¹¹程度に改善され、受容層側の静電気の発
生を押さえる効果を十分に発揮する。

【００１８】本発明で使用するポリアニリンスルホン酸
化合物は、水性系での塗工に適しているが、例えば、支
持体と受容層の間に帯電防止層を設けた受容シートで
は、高湿環境下や、プリント後に水分が付着した時など
帯電防止層と基材との密着性が低下し、帯電防止層とと
もに受容層にしわが生じたり、あるいは受容層が部分的
に基材から剥がれたりする場合などがある。

【００１９】ポリアニリンスルホン酸化合物とプラスチ
ックフィルムとの接着性や、受容層の耐水性等を向上さ
せる目的で、ポリアニリンスルホン酸化合物を有する層
には架橋剤を併用することが好ましい。架橋剤としては
公知の架橋剤が使用でき、例えば、エポキシ系樹脂や、
多価イソシアネート系化合物等が挙げられる。水性系塗
料用の場合にはエポキシ系樹脂が好ましく使用される。
またポリアニリンスルホン酸化合物を水性系で塗工、乾
燥した後、その上にトルエン、ＭＥＫ等の溶剤に溶解し
た多価イソシアネート系化合物等を塗布してもよい。一
般に、ポリアニリンスルホン酸化合物に対して、架橋剤
の添加量は１〜１００重量％程度が好ましく、１〜３０
重量％がより好ましい。

【００２０】エポキシ系樹脂としては、一般に公知のエ
ポキシ樹脂が用いられ、例えばビスフェノール型エポキ
シ樹脂、直鎖型エポキシ樹脂、メチル置換型エポキシ樹
脂、側鎖状型エポキシ樹脂、ノボラック型エポキシ樹
脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾール
型エポキシ樹脂、ポリフェノール型エポキシ樹脂、脂肪
族型エポキシ樹脂、芳香族型エポキシ樹脂、エーテル・
エステル型エポキシ樹脂、環状脂肪族型エポキシ樹脂等
が示される。

【００２１】特に限定するわけではないが、具体例とし
て、ビスフェノールＡジグリシジルエーテル、ビスフェ
ノールＦジグリシジルエーテル、ビスフェノールＳジグ
リシジルエーテル、ビスフェノールＡジβ−メチルグリ
シジルエーテル、ビスフェノールヘキサフルオロアセト
ンジグリシジルエーテル、テトラフェニルジグリシジル
エーテル、トリメチロールプロパントリグリシジルエー
テル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、水素添加
ビスフェノールＡジグリシジルエーテル等のエポキシ樹
脂が挙げられる

【００２２】また、多価イソシアネート系化合物として
は、分子中にイソシアネート基を二つ以上、好ましくは
３または４個含有するものを使用することができる。具
体的には、２，４−トリレンジイソシアネート（２，４
−ＴＤＩ）、２，６−トリレンジイソシアネート（２，
６−ＴＤＩ）、ジフェニルメタン−４，４’−ジイソシ
アネート（ＭＤＩ）、水素化ＭＤＩ、１，５−ナフタレ
ンジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート（Ｘ
ＤＩ）、水素化ＸＤＩ、メタキシリレンジイソシアネー
ト（ＭＸＤＩ）、３，３’−ジメチル−４，４’−ジフ
ェニリレンジイソシアネート（ＴＯＤＩ）等の芳香族系
のイソシアネート化合物や、イソホロンジイソシアネー
ト（ＩＰＤＩ）、トリメチルヘキサメチレンジイソシア
ネート（ＴＭＤＩ）、ヘキサメチレンジイソシアネート
（ＨＤＩ）等の脂肪族系のイソシアネート化合物、およ
びこれらのアダクト体、ビウレット体、イソシアヌレー
ト体などが好ましく使用される。多官能イソシアネート
化合物の分子量は、一般に５００〜１０００程度が好ま
しい。

【００２３】本発明の効果を損なわない限り、一般に公
知の帯電防止剤を併用することも勿論可能である。例え
ば、アニオン性帯電防止剤（カルボン酸、ポリエステル
誘導体、スルホン酸、リン化合物等）や、カチオン性帯
電防止剤（アクリル酸エステル誘導体、アクリル酸アミ
ド誘導体、ビニルエーテル誘導体、ビニル窒素誘導体、
ポリアミン樹脂）や、非イオン性帯電防止剤（アクリル
酸エステル、酸化エチレン誘導体、アミド）等各種の帯
電防止剤が挙げられる。

【００２４】カチオン系の帯電防止剤の中でも、例えば
アクリル酸エステル誘導体としては、第三アミノ基を有
するアルコールのメタクリル酸エステルをジメチル硫酸
で四級化した、第四アンモニウム塩が示され（ＵＳＰ
２，６９４，６８８）、またアクリル酸アミド誘導体と
しては、第四アンモニウム塩、アミノ基、第四アンモニ
ウム基を含む水溶性のポリビニル誘導体、ビニルピリジ
ンの共重合体を四級化した塩、ポリエチレングリコール
ポリアミンを四級化した塩等が挙げられる。

【００２５】本発明の帯電防止層の厚さは、好ましくは
０．１〜５μｍであり、より好ましくは０．１〜２μｍ
である。帯電防止層の厚さが０．１μｍ未満では均一な
塗工面を形成するのが難しい。帯電防止層に塗工ムラが
生じると静電気の逃げ道が分断され充分な帯電防止効果
を発揮しない。また帯電防止層の硬度は柔らかいものが
多く、その塗工層の厚さが５μｍを越えた場合、その上
に受容層を形成する際の塗工時に傷が生じ、受容シート
の商品価値を低下させる恐れがある。

【００２６】帯電防止層の上に受容層を形成する場合、
ポリアニリンスルホン酸化合物は受容層に用いられる溶
剤に対して不溶性であることが好ましい。受容層は、通
常トルエン、ＭＥＫ等に可溶の親油性であるため、親油
性の帯電防止剤では受容層の塗工の際に帯電防止剤が解
け出し、一部受容層中にブリードする可能性がある。帯
電防止層は均一な面が形成されることにより最大限にそ
の帯電防止効果を発揮するため、受容層に用いられる溶
剤に不溶な方が好ましい。

【００２７】帯電防止層を受容層が形成される面とは反
対面に設ける場合、帯電防止性の他、搬送性、滑り性、
筆記性、インクシートと融着しない事などの機能を付与
することが好ましい。例えば、搬送性、筆記性のため
に、有機、あるいは無機顔料を添加してもよく、その平
均粒径は２．０μｍ以上が好ましい。また滑り性のため
には金属石鹸等の滑剤、インクシートとの融着防止のた
めにはシリコーン化合物や、ワックス等を添加してもよ
い。

【００２８】上記の如きポリアニリンスルホン酸化合物
を含有する帯電防止層には、特開平２−２８１９９３号
公報に示されているようなアクリル系重合体を含有して
もよく、好ましくは５０℃以上のＭＦＴを有するもの、
あるいは、２０℃以上のＴｇを有するものと、エポキシ
樹脂とを反応させ、架橋硬化させたもの等を含んでもよ
い。例えば、このような帯電防止層を裏面層に設けるこ
とにより、プリント背面への逆転写を防止することがで
きる。

【００２９】なお、本発明の帯電防止層において架橋剤
を反応させる場合には、塗工、乾燥後に加熱するのが好
ましい。加熱の方法は、帯電防止層を塗工後、受容層を
塗工する前に終了してもよいし、あるいは受容層を塗工
した後に加熱してもよい。

【００３０】受容層の厚さは、好ましくは２〜８μｍで
あり、より好ましくは２〜４μｍである。受容層の厚さ
が８μｍを越えると断熱性の高い基材の効果を発揮でき
ずプリント濃度が低くなるほか、受容シート表面と帯電
防止層との距離が大きくなり、充分な帯電防止効果を発
揮できなくなる。また、受容層の厚さが２μｍ未満にな
ると、均一な塗工面を形成するのが難しくなり、プリン
トするとサーマルヘッドとの接触が悪くなり、白抜け等
の問題が生じる。

【００３１】本発明の受容シートの帯電防止層や、受容
層やその他の被覆層は、バーコーター、グラビアコータ
ー、カンマコーター、ブレードコーター、エアーナイフ
コーターなどのコーターを用いて塗工、乾燥して形成す
ることができる。

【００３２】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をさらに詳細に
説明するが、勿論本発明はこれによって限定されるもの
ではない。なお、実施例中の「部」および「％」は、す
べて「重量部」および「重量％」を示す。

【００３３】実施例１ 厚さ１８８μｍの白色発泡ＰＥＴフィルムの両面に、下
記組成の塗料１を厚さ１．０μｍとなるように塗工、乾
燥し帯電防止層を形成した。一方の帯電防止層の上に下
記組成の受容層用塗料を厚さ４μｍとなるように塗工、
乾燥して受容層を形成した後、５０℃で５日間加熱し、
受容シートを作成した。なお、ポリアニリンスルホン酸
の分子量は、ポリスチレンスルホン酸ナトリウム換算分
子量である。

【００３４】 「塗料１」 （固形分部） ポリ（２−メトキシアニリンスルホン酸） （平均分子量：１０，０００） １５０部 エポキシ樹脂 （商標：エポコートＤＸ−２２５、シェル化学（株）製） ５０部 水 ８００部 ＩＰＡ ２００部

【００３５】 「受容層用塗料」 （固形分部） ポリエステル樹脂（商標：バイロン２００、東洋紡（株）製） １００部 シリコーンオイル（商標：ＫＦ１０５、信越化学（株）製） ３部 イソシアネート（商標：コロネートＬ、日本ポリウレタン（株）製） ５部 トルエン ２００部 ＭＥＫ ２００部

【００３６】実施例２ 厚さ１８８μｍの白色発泡ＰＥＴフィルムの両面に、下
記組成の塗料２を厚さ０．５μｍとなるように塗工、乾
燥し、さらに塗料３を乾燥後塗工量が０．２ｇ／ｍ²と
なるように塗工、乾燥して帯電防止層を形成した。一方
の帯電防止層の上に実施例１で使用した受容層塗料を厚
さ４μｍとなるように塗工、乾燥して受容層を形成した
後、５０℃で５日間加熱し、受容シートを作成した。

【００３７】 「塗料２」 （固形分部） ポリ（２−メトキシアニリンスルホン酸） （平均分子量：１０，０００） ２００部 水 ８００部 「塗料３」 （固形分部） イソシアネート （商標：コロネートＬ、日本ポリウレタン（株）製） ２０部 トルエン １８０部

【００３８】実施例３ 厚さ１８８μｍの白色発泡ＰＥＴフィルムの裏面側に、
下記組成の塗料４を厚さ１．５μｍとなるように塗工、
乾燥して帯電防止層とした以外は、実施例１と同様にし
て、受容シートを作成した。 「塗料４」 （固形分部） ポリ（２−メトキシアニリンスルホン酸） （平均分子量：１０，０００） ５０部 エポキシ樹脂 （商標：エポコートＤＸ−２２５、シェル化学（株）製） ５０部 アクリル酸エステル共重合体（商標：プライマルＷＬ−８１、 ローム・アンド・ハース社製） １００部 水 ７００部 ＩＰＡ ３００部

【００３９】比較例１ 帯電防止層の形成を省略した以外は、実施例１と同様に
して受容シートを作成した。

【００４０】比較例２ 帯電防止層の塗料組成を下記塗料組成５に変えた以外
は、実施例１と同様にして受容シートを作成した。 「塗料５」 （固形分部） カチオン性アクリルポリマー （商標：ＳＴ３０００、三菱化学（株）製） １００部 水 ８００部 ＩＰＡ ２００部

【００４１】比較例３ 実施例１と同様に但し帯電防止層を下記組成の塗料６に
変えて、受容シートを作成した。 「塗料６」 （固形分部） カチオン性アクリルポリマー （商標：ＳＴ３０００、三菱化学（株）） １５０部 エポキシ樹脂 （商標：エポコートＤＸ−２２５、シェル化学（株）製） ５０部 水 ８００部 ＩＰＡ ２００部

【００４２】評価 上記方法で作成した受容シートについて、受容層側の表
面固有電気抵抗、記録走行性、プリント画質、および受
容層の支持体への接着性について以下に述べる方法で評
価し、結果を表１にまとめた。

【００４３】〔受容層側の表面固有電気抵抗〕表面固有
電気抵抗（Ω／□）は、表面抵抗計（三菱化学（株）、
ハイレスタ高抵抗値測定器）にて、５℃、２０〜３０％
ＲＨの低湿度環境下で測定した。

【００４４】〔記録走行性〕昇華カラービデオプリンタ
ー（商標：ＵＰ１８５０、ソニー製）を用いて、５℃、
２０〜３０％ＲＨの環境下で、各受容シート１０００枚
相当をプリントし、重送の有無を評価した。

【００４５】〔画像の均一性〕厚さ６μｍのポリエステ
ルフィルムの上に昇華性染料をバインダーとともに含む
インク層を設けたイエロー、マゼンタ、シアンの３色そ
れぞれのインクシートを受容層表面に接触させ、市販の
熱転写ビデオプリンター（商標：ＶＹ−５０、日立製作
所製）を用いて、サーマルヘッドで段階的に加熱するこ
とにより所定の画像を受容層面に熱転写させ、各色の中
間調の単色および色重ねの画像をプリントした。この受
容層上に転写された記録画像について、マクベス反射濃
度計（商標：ＲＤ−９１４）を用いて、印加エネルギー
別に反射濃度を測定し、光学濃度（黒）が１．０に相当
する階調部分の記録画像の均一性について、（１）濃淡
ムラの有無、および（２）白抜けの有無などについて目
視観察した。上記、評価結果が優れているものから順
次、◎、○、△、×の４段階で評価した。

【００４６】〔受容層と支持体との接着性〕受容シート
を水に浸け２０分間放置し、受容層のしわや支持体から
の剥離を目視により下記基準で評価した。 ○：受容層のしわや支持体からの剥離は認められない。 △：受容層にしわがあり、僅かに剥離個所がある。 ×：帯電防止層とともに受容層剥離

【００４７】

【表１】

【００４８】

【発明の効果】本発明により、各種環境下においてプリ
ント時静電気による重送等の問題がなく、さらに高湿下
においても、水分により受容層にしわや基材との剥離を
生じない信頼性の高い、画質の優れた熱転写受容シート
を得ることが可能となる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性高分子を主成分とするシートを含
   む支持体と、この支持体の一面上に染料染着性樹脂を主
   成分として含有する受容層を形成してなる熱転写受容シ
   ートにおいて、支持体と受容層の間、受容層中、受容層
   上および支持体の裏面から選ばれる少なくとも一つにポ
   リアニリンスルホン酸化合物を含有する層を形成したこ
   とを特徴とする熱転写受容シート。
2. 【請求項２】支持体と受容層の間および／または支持体
   の裏面にポリアニリンスルホン酸化合物を含有する請求
   項１記載の熱転写受容シート。
3. 【請求項３】ポリアニリンスルホン酸化合物を含有する
   層にエポキシ系樹脂の反応物を含有する請求項１または
   ２記載の熱転写受容シート。