JP2001001654A - 熱転写記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐摩耗性、熱感度、保存性に優れ、且つポリ
スチレンのような極性の低いラベルに対しても転写性の
良好な熱転写記録媒体を提供することを目的とする。 【解決手段】 接着層にガラス転移点が７０℃以上８０
℃以下、数平均分子量が２０００から８０００のポリエ
ステル樹脂であって、酸成分がテレフタル酸を５０〜８
０ｍｏｌ％、イソフタル酸を２０〜８０ｍｏｌ％含んで
おり、且つグリコール成分が、ビスフェノール骨格を有
するものを１０ｍｏｌ％以上含んでいるポリエステル樹
脂を使用することにより、低分子量であって、ガラス転
移点を最適範囲にコントロールすることが可能となり、
極性の低いラベルに対しても転写性の良好な熱転写記録
媒体の提供が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明はサーマルヘッド、レ
ーザー等の加熱手段を用いる熱転写プリンターに使用さ
れる熱転写記録媒体に関し、詳しくは受像シートへの定
着性が良く、且つまた熱感度等の転写性能の点でも高性
能な熱転写記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、顔料、染料等の着色剤を熱溶融性
のワックスや樹脂等のバインダーに分散させた着色層
を、プラスチックフィルム等の基材シートに担持させた
熱転写シートを用いて、サーマルヘッド等の加熱デバイ
スにより画像情報に応じたエネルギーを印加し、紙やプ
ラスチックシートなどの受像シート上に着色剤をバイン
ダーとともに転写する溶融転写方式が知られている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】一般に、溶融転写方式
による転写画像の耐摩耗性が高い場合は、熱感度が劣
り、熱感度が高い場合は耐摩耗性に問題のあるものが多
い。これは概ね、着色層に分子量、ガラス転移点(以
下、Ｔｇとする。)の高いバインダー樹脂を使用して、
耐摩耗性をもたせることが原因の一つである。また、カ
ーボンブラック等の着色顔料を着色層に添加する為、感
度はますます低下し、耐摩耗性がますます下がる。そこ
で、耐摩耗性を向上させる為に、ますます必要以上の高
分子量、高Ｔｇのバインダー樹脂を使用することにな
り、結果的に熱感度の劣化を引き起こすこととなる。以
上のように、溶融転写方式の熱転写記録媒体において
は、転写画像の耐摩耗性と高い熱感度とを両立させるこ
とが困難であるという問題がある。

【０００４】また、ラベル用途等、プラスチック基材の
ような高平滑な被転写体への印字においては、さらに接
着性、耐久性において従来の熱溶融型転写シートの構成
では問題があった。そのうち、ラベル（被転写体）とし
てポリエチレンテレフタレートのような極性のある材料
への転写性は、着色層の上に接着層を設けたり、さらに
は、該接着層に用いる樹脂の物性（特に、Ｔｇ、数平均
分子量）を選定することにより改善が可能であった。例
えば、特開平３−２４８８８９号では、酸成分の５０ｍ
ｏｌ％以上をテレフタル酸、イソフタル酸で構成し、数
平均分子量が８００〜８０００のポリエステル樹脂を用
いることにより熱感度、及び耐摩耗性を向上した熱転写
記録媒体について記載されている。ところが、ラベル
（被転写体）としてポリスチレンのような極性の低いラ
ベルに対しては、上記のような改良のみでは、低分子量
であること、さらには、イソフタル酸を含有することに
よるＴｇの低下がみられ、保存性に問題が生じた。した
がって、本発明は上記の問題を解決し、耐摩耗性、熱感
度、保存性に優れ、且つポリスチレンのような極性の低
いラベルに対しても転写性の良好な熱転写記録媒体の提
供を目的とする。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る熱転写記録媒体は、支持体上にワック
スを主成分とする剥離層、着色剤を含むインキ層、透明
な接着層を順次積層した熱転写記録媒体において、該接
着層が、ガラス転移点（Ｔｇ）が７０℃以上８０℃以
下、数平均分子量が２０００から８０００のポリエステ
ル樹脂からなり、該ポリエステル樹脂の酸成分がテレフ
タル酸を５０〜８０ｍｏｌ％、イソフタル酸を２０〜５
０ｍｏｌ％含んでおり、且つグリコール成分が、ビスフ
ェノール骨格を有するものを１０ｍｏｌ％以上含んでい
ることを特徴とする。さらに、接着層の塗工量が０．１
ｇ／ｍ2 から０．５ｇ／ｍ2 であることを特徴とする。

【０００６】本発明の作用は、以下の通りである。本発
明の熱転写記録媒体は、接着層にガラス転移点（Ｔｇ）
が７０℃以上８０℃以下、数平均分子量が２０００から
８０００のポリエステル樹脂であって、酸成分がテレフ
タル酸を５０〜８０ｍｏｌ％、イソフタル酸を２０〜５
０ｍｏｌ％含んでおり、且つグリコール成分が、ビスフ
ェノール骨格を有するものを１０ｍｏｌ％以上含んでい
るポリエステル樹脂を使用している。まず、接着層に用
いるポリエステルの構成要素として、イソフタル酸を２
０〜５０ｍｏｌ％含ませたものを用いることにより、ポ
リスチレンラベルのような極性のない被転写体に対する
転写性が向上する。ところが、低分子量であることに加
え、ポリエステルの構成要素として、イソフタル酸を用
いることにより一般的にＴｇが低下する傾向がある。そ
こで、グリコール成分としてビスフェノール骨格を有す
るものを１０ｍｏｌ％以上含だものを用いることによ
り、低分子量で、イソフタル酸を含有するポリエステル
のＴｇを７０℃以上８０℃以下の最適範囲にコントロー
ルすることが可能となる。

【０００７】

【発明の実施の形態】次に、発明の実施の形態につい
て、詳述する。本発明は、支持体上にワックスを主成分
とする剥離層、着色剤を含むインキ層、透明な接着層を
順次積層した熱転写記録媒体を基本的構成とする。 （支持体）本発明の熱転写記録媒体で用いられる支持体
としては、従来の熱転写記録媒体に使用されているもの
と同じ支持体をそのまま用いることが出来ると共に、そ
の他のものも使用することが出来、特に制限されない。
好ましい支持体の具体例としては、例えば、ポリエチレ
ンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレン、
セロハン、ポリカーボネート、酢酸セルロース、トリア
セチルセルロース、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポ
リスチレン、ナイロン、ポリイミド、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリビニルアルコール、フッ素樹脂、塩化ゴム、ア
イオノマー等のように比較的耐熱性の良いプラスチッ
ク、コンデンサー紙、パラフィン紙等の紙類、不織布等
があり、又、これらを複合した支持体であってもよい。
この支持体の厚さは、その強度及び熱伝導性が適切にな
るように材料に応じて適宜変更することが出来るが、そ
の厚さは、好ましくは、例えば、２〜２５μｍである。

【０００８】（剥離層）本発明では、支持体とインキ層
との間に剥離層を形成する。剥離層は支持体に隣接して
設けられる層であり、融点又は軟化点が７０℃〜１２０
℃のワックスを主体としている。この層は熱印加時に支
持体とインキ層間の剥離性を良くする為に設ける層であ
り、その為サーマルヘッドによる熱印加で溶融して低粘
度液体になるような成分で構成されるのが望ましく、又
加熱部分と非加熱部分の界面近くで層が容易に切れるよ
うに層成分を調整すると良い。

【０００９】剥離層に使用されるワックスを具体的に例
示すると、蜜蝋、鯨蝋、木蝋、米ぬか蝋、カルナバワッ
クス、キャンデリラワックス、モンタンワックス等の天
然ワックス；パラフィンワックス、マイクロクリスタリ
ンワックス、酸化ワックス、オゾケライト、セレシン、
エステルワックス、ポリエチレンワックス等の合成ワッ
クス；マルガリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パル
ミチン酸、ステアリン酸、フロイン酸、ベヘニン酸等の
高級飽和脂肪酸；ステアリルアルコール、ベヘニルアル
コール等の高級飽和一価アルコール；ソルビタンの脂肪
酸エステル等の高級エステル；ステアリン酸アミド、オ
レイン酸アミド等の高級脂肪酸アミド等が挙げられる。
又、剥離層に弾力性を持たせて熱転写記録媒体と被転写
体との密着を良くすることも可能であり、この目的を達
成する為、剥離層にイソプレンゴム、ブチルゴム、ニト
リルゴム等のゴム類が添加される。このほか、剥離層の
脱落防止の為、接着性の強い樹脂類を該層に添加するこ
とも可能であり、このために添加される樹脂としてはエ
チレン−酢酸ビニル共重合体やエチレン−エチルアクリ
レート共重合体が好適である。

【００１０】剥離層の形成は、剥離層形成用塗工液を、
従来公知のホットメルトコート、ホットラッカーコー
ト、グラビアダイレクトコート、グラビアリバースコー
ト、ナイフコート、エアコート、ロールコート等の方法
により、乾燥状態で厚さ０．０５〜２μｍ程度を設ける
ものである。乾燥塗膜の厚さが、０．０５μｍ未満の場
合、支持体とインキ層の接着性が向上し、良好な剥離効
果が得られない。また、厚さが２μｍを越えた場合、印
字時の転写感度が低下するため好ましくない。

【００１１】（インキ層）本発明の熱転写記録媒体の着
色剤を含むインキ層は、着色剤とバインダーからなり、
さらに必要に応じて分散剤、帯電防止剤など、種々の添
加剤を加えたものでよい。上記の着色剤としては、有機
または無機の顔料もしくは染料のうち、記録材料として
良好な特性を有するもの、例えば、十分な着色濃度を有
し、光、熱、温度等により変褪色しないものが好まし
い。また、着色剤としては、要求される色調に応じて、
カーボンブラック、有機顔料、無機顔料、又は各種染料
から適当なものを選択して用いることが出来る。

【００１２】インキ層に用いるバインダーは、樹脂を主
体として構成することが好ましく、樹脂として具体的に
は、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、メラミン系樹
脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリオレ
フィン系樹脂、アクリル系樹脂、スチレン系樹脂、ポリ
アミド、エチレン−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、スチレン−ブタジエンゴム等の熱
可塑性エラストマーが挙げられる。特に従来より感熱接
着剤として使用されている比較的低軟化点、例えば、５
０〜１５０℃の軟化点を有するものが好ましい。

【００１３】その他、必要に応じて、耐久性を阻害しな
い程度に、ワックス成分を混合し使用することができ
る。ワックスとしては、例えば、マイクロクリスタリン
ワックス、カルナバワックス、パラフィンワックス等が
ある。更に、フィッシャートロプシュワックス、各種低
分子量ポリエチレン、木ロウ、ミツロウ、鯨ロウ、イボ
タロウ、羊毛ロウ、セラックワックス、キャンデリラワ
ックス、ペトロラクタム、ポリエステルワックス、一部
変性ワックス、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド等、種々
のワックスが挙げられる。これらのワックスは針入度２
以下のものが好ましい。

【００１４】インキ層の形成は、上記のような着色剤成
分とバインダー成分と、さらに、これに必要に応じて
水、有機溶剤等の溶媒成分を配合調整したインク着色層
形成用塗工液を、従来公知のホットメルトコート、ホッ
トラッカーコート、グラビアダイレクトコート、グラビ
アリバースコート、ナイフコート、エアコート、ロール
コート等の方法により、乾燥状態で厚さ０．１〜１．５
μｍ、好ましくは０．２〜１．０μｍを設けるものであ
る。乾燥塗膜の厚さが、０．１μｍ未満の場合、十分な
濃度を出すのが困難になる。また、厚さが１．５μｍを
越えた場合、印字転写の際に、高エネルギーが必要とな
り、特殊な熱転写プリンターでしか印字できなかった
り、または、印字の感度不足となる。

【００１５】（接着層）本発明の熱転写記録媒体は、イ
ンキ層の上に接着層を形成し、受像シートと転写される
インキ層との接着性を向上させることができる。本発明
の接着層は、ガラス転移点（Ｔｇ）が７０℃以上８０℃
以下、数平均分子量が２０００から８０００のポリエス
テル樹脂からなり、該ポリエステル樹脂の酸成分がテレ
フタル酸を５０〜８０ｍｏｌ％、イソフタル酸を２０〜
５０ｍｏｌ％含んでおり、且つグリコール成分が、ビス
フェノール骨格を有するものを１０ｍｏｌ％以上含んで
いることを特徴とする。

【００１６】使用するポリエステル樹脂のＴｇが７０℃
未満の場合、熱転写記録媒体の保存時に該記録媒体の背
面にインキが裏移りする（ブロッキング）現象が生じ
る。一方、Ｔｇが８０℃を超えるポリエステル樹脂では
受像シートへの定着が不十分となり、熱感度が悪化す
る。また、使用するポリエステル樹脂の数平均分子量が
２０００以下の場合、被転写体への定着性が劣り、転写
画像の耐摩耗性等の耐久性が低下する。一方、数平均分
子量が８０００以上であると、転写時にサーマルヘッド
の加熱部分と非加熱部分の境界での切れが悪くなり、鮮
明な画像が得られなくなる。

【００１７】本発明の接着層に用いるポリエステル樹脂
は、その酸成分をテレフタル酸、イソフタル酸で構成す
る。その割合は、テレフタル酸を５０〜８０ｍｏｌ％、
イソフタル酸を２０〜５０ｍｏｌ％とする。イソフタル
酸が２０ｍｏｌ％以下の場合、ポリスチレンラベルへの
親和性が低下する。イソフタル酸を５０ｍｏｌ％以上用
いた場合、Ｔｇの低下に伴い、保存性が低下するため好
ましくない。一方、グリコール成分としては、ビスフェ
ノール骨格を有するものを１０ｍｏｌ％以上含有するも
のを用いる。ビスフェノール骨格を有するものとして
は、ビスフェノール系エチレンオキサイト付加物、ビス
フェノール系プロピレンオキサイト付加物等下記化学式
１に記載のものが使用可能である。

【００１８】

【化１】

【００１９】グリコール成分として、ビスフェノール骨
格を有するものが１０ｍｏｌ％以下の場合、所望のＴｇ
が得られないため保存性が低下する。グリコール成分と
しては、ビスフェノール骨格を有するものを１００ｍｏ
ｌ％用いてもよいが、５０ｍｏｌ％以上用いても、それ
に伴うＴｇアップの効果は得られないので、１０〜５０
ｍｏｌ％の範囲で用いるのが好ましい。

【００２０】この接着層は、上記の材料を適当な有機溶
剤または水に溶解または分散した接着層形成用塗工液
を、従来公知のグラビアダイレクトコート、グラビアリ
バースコート、ナイフコート、エアコート、ロールコー
ト等の方法により形成することができる。接着層の塗工
量は、固形分で０．１ｇ／ｍ2 〜０．５ｇ／ｍ2 とする
ことが好適である。塗工量が０．１ｇ／ｍ2 未満である
と転写画像の耐摩耗性などの耐性が低下し、０．５ｇ／
ｍ2 以上であると熱感度が低下し、鮮明な画像が得られ
なくなる。

【００２１】（背面層）また本発明の熱転写記録媒体に
は必要に応じて支持体の裏面に背面層を設けても良い。
背面層はサーマルヘッドによる熱印加時に支持体を高温
から保護する為の層であり、言い換えれば、サーマルヘ
ッドの粘着を防止し、且つ、滑り性を良くするための層
で、耐熱性の高い熱可塑性樹脂や熱硬化性樹脂のほか、
紫外線硬化性樹脂や電子線硬化性樹脂も使用可能であ
る。なお、背面層形成に好適な樹脂はフッ素樹脂、シリ
コーン樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、フエノー
ル樹脂、メラミン樹脂等であり、これらの樹脂を薄膜状
で使用すれば良い。又、背面層の設置によって支持体の
耐熱性を著しく向上させることが出来る為、該層の設置
によって従来は不適とされていた材料を支持体にするこ
とも可能になる。この背面層は、上記のバインダー樹脂
に滑剤、界面活性剤、無機粒子、有機粒子、顔料等を添
加したものを、好適に使用し、形成される。背面層を形
成する手段は、上記のごとき、バインダー樹脂に滑剤、
界面活性剤、無機粒子、有機粒子、顔料等を添加した材
料を、適当な溶剤中に溶解または分散させて、塗工液を
調製し、この塗工液をグラビアコーター、ロールコータ
ー、ワイヤーバーなどの慣用の塗工手段により、塗工
し、乾燥するものである。

【００２２】

【実施例】次に実施例及び比較例をあげて、本発明を更
に具体的に説明する。尚、文中、部は固形分重量基準で
ある。又、支持体として４．５μｍ厚のポリエチレンテ
レフタレートフィルムを用いた。この支持体から順に、
下記剥離層用塗工液を固形分塗布量が０．３ｇ／ｍ2 に
なるように塗布、乾燥して、剥離層を形成後、下記イン
キ層用塗工液を固形分塗布量が０．４ｇ／ｍ2 になるよ
うに塗布、乾燥して、インキ層を形成した。その上に下
記表１に記載の配合によるポリエステル樹脂を含有する
接着層用塗工液を実施例１〜４、比較例１〜５において
は固形分塗布量が０．３ｇ／ｍ2 になるように、実施例
５においては固形分塗布量が０．６ｇ／ｍ2 になるよう
に、実施例６においては固形分塗布量が０．０５ｇ／ｍ
2 になるように塗布、乾燥して本発明及び比較用の熱転
写記録媒体を作製した。尚、比較例６においてはインキ
層上に接着層を設けなかった以外は実施例１と同様にし
て熱転写記録媒体を作製した。但し、上記支持体の他方
の面に、下記組成の背面層用塗工液を固形分塗布量が
０．３ｇ／ｍ2 になるように塗布、乾燥して、背面層を
形成しておく。

【００２３】 剥離層用塗工液 カルナバワックス ４０部 水 ６０部

【００２４】 インキ層用塗工液 カーボンブラック １０部 アクリル樹脂（数平均分子量：２００００） １０部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体（重合度４００） １０部 メチルエチルケトン ７０部

【００２５】 背面層用塗工液 スチレンアクリロニトリル共重合体樹脂 １１部 線状飽和ポリエステル樹脂 ０．３部 尿素樹脂架橋粉末 ６部 メラミン樹脂粉末 ３部 メチルエチルケトン ８０部

【００２６】 接着層用塗工液 ポリエステル樹脂 ３０部 ＩＰＡ ２０部 水 ５０部

【００２７】得られた実施例及び比較例の熱転写記録媒
体について、以下の方法で評価テストを行った。 印字条件 プリンター：Ｚｅｂｒａ １４０ ｘｉ II 印加エネルギー：＋１６ｍＪ／ｄｏｔ（白ペットの場
合） ＋２８ｍＪ／ｄｏｔ（ポリスチレンラミネートラベルの
場合） 印字速度：２ｉｎｃｈ／ｓｅｃ 被転写体：白ＰＥＴラベル、ポリスチレンラミネートラ
ベル

【００２８】評価した諸物性は以下の通りである。 １．画像形成状況 上記の印字条件で得られた画像形成物を目視にて観察
し、画像形成の状況を評価する。 ◎：ボイド、カスレ、カラミが無く、画像のエッジがシ
ャープである。 ○：ボイド、カスレ、カラミが殆ど無い。 △：ややボイド、カスレ、カラミがある。 ×：全く転写しない。

【００２９】２．耐摩耗性 ７００ｇの荷重をかけ、学振試験機にて５０回往復す
る。 ◎：画像が全く破壊されない。 ○：画像が殆ど破壊されない。 △：画像がやや破壊される。 ×：画像が完全に破壊される。

【００３０】３．保存性 熱転写記録媒体を重ね、２ｋｇ／ｃｍ2 の荷重をかけ、
５０℃、８０％の環境に４８時間放置後、熱転写記録媒
体の背面への裏移りを目視にて、観察し、評価する。 ◎：裏移りが全く無い。 ○：裏移りが殆ど無い。 △：半分程度裏移りする。 ×：完全に裏移りする。

【００３１】（評価結果）上記の実施例および比較例の
評価結果を、下記の表１に示す。

【００３２】

【表１】

【００３３】

【発明の効果】以上のように、本発明の熱転写記録媒体
によれば、これまでの熱転写記録媒体では達成出来なか
った、ポリスチレンラミネートラベルに対する印字適性
が良好であり、さらに、耐摩耗性、保存性にも優れた熱
転写記録媒体を得ることが出来る。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上にワックスを主成分とする剥離
   層、着色剤を含むインキ層、透明な接着層を順次積層し
   た熱転写記録媒体において、該接着層が、ガラス転移点
   （Ｔｇ）が７０℃以上８０℃以下、数平均分子量が２０
   ００から８０００のポリエステル樹脂からなり、該ポリ
   エステル樹脂の酸成分がテレフタル酸を５０〜８０ｍｏ
   ｌ％、イソフタル酸を２０〜５０ｍｏｌ％含んでおり、
   且つグリコール成分が、ビスフェノール骨格を有するも
   のを１０ｍｏｌ％以上含んでいることを特徴とする熱転
   写記録媒体。
2. 【請求項２】 前記の接着層の塗工量が０．１ｇ／ｍ2
   から０．５ｇ／ｍ2 であることを特徴とする請求項１〜
   ５に記載の熱転写記録媒体。