JP2001334762A - 熱転写インクリボンテープおよび熱転写インクリボンテープ用プライマー樹脂 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 生産性、保存性、及び印字特性が良好な熱転
写リボンを提供するためのプラ イマー樹脂を得る。 【解決手段】 支持体と支持体上に中間層を介して設け
られた転写インク層、及び支持体裏面に設けられた耐熱
コート層から構成される熱転写インクリボンテープにお
いて、前記中間層を構成する樹脂が、全酸成分中の６０
モル％以上が脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩基酸で
あり、脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩基酸のうち含
有比率が最も多い二塩基酸成分の炭素数（Ｎ-ａ）と全
グリコール成分のうち含有比率が最も多いグリコール成
分の炭素数（Ｎ-ｇ）の和（Ｎsum）が１２以上であるこ
とを特徴とする熱転写インクリボンテープ。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は印字特性やカーボン
ブラックの分散性、熱転写インクリボンテープとしての
保存性や、印字特性等に優れた熱転写インクリボンテー
プ用プライマー樹脂を提供するものである。

【０００２】

【従来の技術】溶融熱転写方式による印字はプリンター
のサーマルヘッドがインクリボン裏面の耐熱コート層を
加熱し、インク層が受像紙表面に転写されることでなさ
れるものである。印字後のインクリボンには受像紙上の
印字内容と同一の情報がネガの状態で残る事になる。熱
転写インクリボンテープに設けられる中間層は、使用済
みインクリボンテープにネガ状態で残る印字物が容易に
読みとれないように、インク層とベースフィルムの中間
に施されるカーボンブラックを分散させた黒色の層であ
る。この中間層に用いられる樹脂が熱転写インクリボン
用プライマー樹脂である。

【０００３】熱転写インクリボンテープ用プライマー樹
脂に要求される特性としては、カーボンブラックの分散
性及びベースフィルムとの密着性が挙げられ、特にカー
ボンブラック分散性は中間層の黒色度、カーボンブラッ
ク分散塗料の粘度に影響する非常に重要な性能である。

【０００４】また、印字の鮮やかさもこの中間層により
変動する。従来より用いられているプライマー樹脂とし
ては、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、フェノー
ル系樹脂、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、フッ化ビニリ
デン樹脂、塩酢ビ系樹脂等が使用されている。

【０００５】これらの樹脂のうちポリエステル系樹脂は
カーボンブラックの分散性に優れ、ベースフィルムとの
接着性にも優れるため、これまで主に用いられて来た。
例えば特開昭６１-２９３８９６号公報には熱転写イン
クリボンテープの中間層を構成する樹脂としてポリエス
テル樹脂と塩酢ビ樹脂のブレンド物が用いられている。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来、熱転写インクリ
ボンテープ中間層のバインダー樹脂としてのベースフィ
ルムとの密着性、黒色度等の性能は満足するものが得ら
れていたものの、カーボン分散塗料の粘度が高く、塗料
調製工程、及びベースフィルムへの塗布工程における作
業性が悪かった。具体的にはカーボン分散塗料調製の
際、固形分比率を上げる事ができず、多量の希釈溶剤を
要する事、塗布ライン速度を向上できない等の問題があ
った。さらに、印字の鮮やかさ、特に凹凸の大きな受像
体への印字特性の向上も求められている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を解決するため
ポリエステル樹脂を鋭意検討した結果本発明に至った。
すなわち本発明は、支持体と支持体上に中間層を介して
設けられた転写インク層、及び支持体裏面に設けられた
耐熱コート層から構成される熱転写インクリボンテープ
において、前記中間層を構成する樹脂が、全酸成分中の
６０モル％以上が脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩基
酸であり、脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩基酸のう
ち含有比率が最も多い二塩基酸成分の炭素数（Ｎ-ａ）
と全グリコール成分のうち含有比率が最も多いグリコー
ル成分の炭素数（Ｎ-ｇ）の和（Ｎsum）が１２以上であ
る。さらに、全グリコール成分中の１〜４０モル％がポ
リエーテルグリコールであることが好ましい。

【０００８】

【発明の実施の形態】本発明におけるポリエステル樹脂
の主要酸成分は脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩基酸
であり、本発明ではこの主要酸成分の炭素数と主要グリ
コール成分の炭素数の和が１２以上となる組み合わせを
用いる。脂肪族二塩基酸としてはコハク酸、アジピン
酸、アゼライン酸、セバシン酸、ノナンジカルボン酸、
デカンジカルボン酸、ウンデカンジカルボン酸、ドデカ
ンジカルボン酸等が挙げられる。脂環族二塩基酸として
は１，４−シクロヘキサンジカルボン酸、１，３−シク
ロヘキサンジカルボン酸、１，２−シクロヘキサンジカ
ルボン酸、水添化２，６−ナフタレンジカルボン酸、水
添化ジフェニル４，４’−ジカルボン酸等が挙げられ
る。脂肪族二塩基酸や脂環族二塩基酸以外のジカルボン
酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、オルソフタ
ル酸、２，６-ナフタル酸等の芳香族二塩基酸が挙げら
れる。

【０００９】また上記ポリエステル樹脂のグリコール成
分としてはエチレングリコール、プロピレングリコー
ル、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、1,5-
ペンタンジオール、1,6-ヘキサンジオール、1,2ープロピ
レングリコール、1,3ープロピレングリコール、1,3-ブチ
レングリコール、2,3-ブチレングリコール、2,2-ジメチ
ル-1,3-プロパンジオール、3-メチル-1,5-ペンタンジオ
ール、2,2-ジメチル-3-ヒドロキシプロピル-2',2'-ジメ
チル-3-ヒドロキシプロパネート、2,2-ジエチル-1,3-プ
ロパンジオール等の脂肪族系グリコール、1,3-ビス（ヒ
ドロキシメチル）シクロヘキサン、1,4-ビス(ヒドロキ
シメチル)シクロヘキサン、1,4-ビス（ヒドロキシエチ
ル）シクロヘキサン、1,4-ビス（ヒドロキシプロピル）
シクロヘキサン、1,4-ビス（ヒドロキシメトキシ）シク
ロヘキサン、1,4-ビス（ヒドロキシエトキシ）シクロヘ
キサン、2,2ビス（4-ヒドロキシメトキシシクロヘキシ
ル）プロパン、2,2-ビス（4ヒドロキシエトキシシクロ
ヘキシル）プロパン、ビス（4-ヒドロキシシクロヘキシ
ル）メタン、2,2-ビス(4-ヒドロキシシクロヘキシル）
プロパン、3(4),8(9)-トリシクロ［5.2.1.0２，６］デ
カンジメタノール等の脂環族グリコールが挙げられる。
これらの中では特にエチレングリコール、2,2-ジメチル
-1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジオール、2,2-ジ
メチル-3-ヒドロキシプロピル-2',2'-ジメチル-3-ヒド
ロキシプロパネート、1,6-ヘキサンジオール、1,4-ビス
(ヒドロキシメチル)シクロヘキサンが好ましい。また原
料の一部に無水トリメリット酸、グリセリン、トリメチ
ロールプロパン、ペンタエリスリトール等の三官能以上
の化合物をポリエステル樹脂の有機溶剤溶解性、塗布作
業性等の特性を損なわない範囲で使用してもよい。

【００１０】本発明で用いるポリエステル樹脂のグリコ
ール成分は１〜４０モル％がポリエーテルグリコールで
あることが好ましい。ポリエステル樹脂のポリエーテル
グリコール成分としては、ポリエチレングリコール、ポ
リプロピレングリコール、ポリテトラメチレングリコー
ル、あるいはこれらのポリエーテルグリコールの共重合
体が挙げられる。ポリエーテルグリコールの分子量は特
に制限するものではないが、平均分子量２００〜３００
０であることが好ましい。ポリエーテルグリコールが１
モル％未満では樹脂の溶剤溶解時の安定性が低下してし
まうことがある。また、４０モル％を越える場合には、
樹脂の融点が低下してテープ保存時に巻ズレや中間層の
はみ出しが起こる場合がある。

【００１１】本発明で用いるポリエステル樹脂は脂肪族
二塩基酸あるいは脂環族二塩基酸が全酸成分中の６０モ
ル％以上を構成し、脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩
基酸のうち含有比率が最も多い二塩基酸成分の炭素数
（Ｎ-ａ）と全グリコール成分のうち含有比率が最も多
いグリコール成分の炭素数（Ｎ-ｇ）の和（Ｎsum）が１
２以上であることを特長とする。但し、全グリコール成
分のうち含有比率が最も多いグリコール成分がポリエー
テルグリコールである場合は、ポリエーテルグリコール
を除く。脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩基酸のうち
含有比率が最も多い二塩基酸成分は全酸成分中６０モル
％を越えていることが好ましく、また、全グリコール成
分のうち含有比率が最も多いグリコール成分は全グリコ
ール成分中６０モル％を越えていることが好ましい。

【００１２】炭素数の和（Ｎsum）が１２未満である
と、融点が必要以上に低くなったり、耐加水分解性が極
端に悪くなる等の問題が発生することがある。加水分解
により、テープ保存時に巻ズレや中間層のはみ出しが起
こる等の保存性の悪化がある場合がある。具体的な組み
合わせとしては、アジピン酸と１，４−ビス（ヒドロキ
シメチル）シクロヘキサン、セバシン酸とエチレングリ
コール、セバシン酸と１，３−プロピレングリコール等
が挙げられる。

【００１３】本発明で用いるポリエステル樹脂の融点は
６０℃以上であることが好ましい。融点が６０℃未満で
はテープ保存時に巻ズレや中間層のはみ出しが起こるこ
とがある。融点が高くなると表面粗度が大きな受像層へ
の転写が悪くなったり、転写のための熱量を多く必要と
する等が起こるため、９０℃以下が望ましい。また、

【００１４】また、ε−カプロラクトンやδ−バレロラ
クトン等の環状エステル化合物をポリエステル樹脂にブ
ロック状に付加重合させても良い。

【００１５】更に本発明で用いるポリエステル樹脂は数
平均分子量が１０００〜１５０００の範囲にある。数平
均分子量が１０００未満の場合、得られる中間層とベー
スフィルム表面の密着性が不足し、印字の際、インク層
と共に受像紙側に転写されてしまう。数平均分子量が１
５０００を越える場合、カーボンブラック分散塗料の塗
料粘度が高くなり、塗料の調製及び塗布作業性が悪くな
る。

【００１６】本発明で用いるポリエステル樹脂は必要に
より、他のポリエステル樹脂、塩酢ビ系樹脂、アクリル
系樹脂、フェノール系樹脂等とブレンド使用が可能であ
る。さらに必要によりポリイソシアネート系、エポキシ
系等の硬化剤を配合しても良い。

【００１７】（作用）本発明のプライマー層を有する熱
転写インクリボンテープは保存性が優れ、さらにカーボ
ンブラック分散性が向上し、塗料粘度が低く保たれる。
さらに本発明で用いるプライマー用ポリエステル樹脂は
融点に以上の温度で速やかに溶融し、また、溶融粘度も
低いために印字特性が向上する。

【００１８】

【実施例】以下実施例により本発明を具体的に例示す
る。実施例中単に部とあるのは重量部を示す。

【００１９】各測定は以下の方法に従った。 （１）樹脂組成の測定 核磁気共鳴スペクトル法により酸成分、グリコール成分
のモル比を求めた。

【００２０】（２）数平均分子量の測定 ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）を用いて測定し
た。溶媒にはテトラヒドロフラン、流量は１ｍｌ／分、
測定温度３０℃で行った。検量線には標準ポリスチレン
により作成したものを用いた。

【００２１】（３）融点の測定 示差走査熱量計（ＤＳＣ）を用いて２０℃／分の昇温速
度で測定した。昇温パターンは−５０℃から１５０℃
（第一昇温）、続けて１５０℃から−５０℃（第一降
温）、続けて−５０℃から１５０℃（第二昇温）で行
った。融点は第二昇温での吸熱ピークの頂点とした。

【００２２】（１）カーボンブラック分散塗料の塗料粘
度測定方法 Ｅ型粘度計(東機産業（株）製；ＲＥ８０型，ローター
Ｗ３×Ｒ１４)の回転速度５．０ｒｐｍ、２５℃での粘
度を測定した。

【００２３】（２）アンカー層の光沢の測定 ハンディ光沢計（（株）堀場製作所製：グロスチェッカ
ＩＧ−３２０）を用いて測定した。

【００２４】（３）保存性の評価方法 紙管に巻いた熱転写リボンに、線圧で１ｃｍ当たり１０
０ｇの加重をかけ温度５０℃湿度８０％ＲＨで２００時
間放置した。放置後、アンカー層から樹脂がはみ出し、
リボンが巻き戻せなくなった物を×とした。抵抗無く巻
き戻せた物を○とした。

【００２５】（４）印字性能の評価方法 作成した熱転写リボンをワープロ（（株）東芝製：ルポ
ＪＷ−９５ＧＰ）にセットし普通紙に印字した。印字し
た文字のかすれ具合を目視により判断した。 良好：文字のかすれはない。 やや良好：わずかにかすれがある。 不良：かすれ部分が多い

【００２６】ポリエステル樹脂の合成例１ オートクレーブにセバシン酸３０３部、エチレングリコ
ール１０３部、数平均分子量が１，０００のポリテトラ
メチレングリコール６０部、熱安定剤としてチバガイギ
ー社製イルガノックス１３３０を０．３部さらに、テト
ラブトキシチタン０．０７部を仕込み、昇温しエステル
化反応を行った。理論量の９０％の水が流出した後、ト
ルエン３０部投入し、トルエン／水の共沸を利用して、
さらに水を系外に出した。系内の温度は最終的に２３０
℃であった。得られたポリエステル樹脂（Ａ）の特性を
表１に示す。

【００２７】ポリエステル樹脂の合成例２ オートクレーブにアジピン酸２１９部、１，４−シクロ
ヘキサンジメタノール２２６部、数平均分子量が１，２
００のポリプロピレングリコール９９部および、熱安定
剤としてチバガイギー社製イルガノックス１３３０を
０．３部触媒としてテトラブトキシチタン０．０７部を
仕込み、合成例１と同様にしてポリエステル樹脂を合成
した。さらに、この系にε−カプロラクトン２０５部
（全酸成分の１２０モル％）加え、反応温度２１０℃で
ポリエステル樹脂への開環付加付加重合を行った。得ら
れたポリエステル樹脂（Ｂ）の特性を合成例１と同様に
測定した。結果を表１に示す。

【００２８】ポリエステル樹脂の合成例３〜６及び比較
合成例１〜５ 表１および２に記載した原料を用い、合成例１と同様の
方法によりポリエステル樹脂を得た。得られた樹脂の組
成、特性を表１および２に示した。比較合成例２では合
成例２と同様に全酸成分の１２０モル％のε−カプロラ
クトンを付加させた。比較合成例３ではエチレングリコ
ールを開始剤としてε−カプロラクトンを開環重合し
た。

【００２９】

【表１】

【００３０】

【表２】

【００３１】表１および２中の略号は以下の通りであ
る。 Ｓｅｂ：セバシン酸 ＡＡ：アジピン酸 ＣＨＤＡ：１，４−シクロヘキサンジカルボン酸 ＴＰＡ：テレフタル酸 ＥＧ：エチレングリコール １，４−ＣＨＤＭ：１，４−シクロヘキサンジメタノー
ル １，３−ＰＧ：１，３−プロピレングリコール １，４−ＢＤ：１，４−ブタンジオール ＰＴＭＧ１０００：ポリテトラメチレングリコール（分
子量１，０００） ＰＰＧ１２００：ポリプロピレングリコール（分子量
１，２００） ＰＰＧ２００：ポリプロピレングリコール（分子量２０
０） ε−ＣＬ：ε−カプロラクトン

【００３２】実施例１ 合成例１で得たポリエステル樹脂（Ａ）のメチルエチル
ケトン／トルエン(５０／５０混合溶剤)の３０％溶液と
カーボンブラック(Raven1255；コロンヒ゛アンカーホ゛ン社製)を重
量比１０／２５となる様に混合し、同様組成の混合溶剤
を用いて希釈し、樹脂及びカーボンブラックの合計重量
濃度が３０ｗｔ％とした。上記混合物をガラスビーズ
(２ｍｍ径)を用い、ペイントシェーカーで５時間分散さ
せ、カーボンブラック分散塗料を調製した。得られた塗
料を乾燥後の厚みで１μｍになるように、５μｍ厚のＰ
ＥＴフィルムに塗布し、７０℃で熱風乾燥させた。この
カーボンブラック層の上にパラフィンワックス／カーボ
ンブラック（１００／２５重量比）を５μｍ厚みで溶融
塗布した。実施例１で用いたカーボンブラック分散塗料
の粘度、カーボンブラック塗布面の６０度光沢および得
られた熱転写リボンの保存性、印字性能を評価した結果
を表３に示す。

【００３３】実施例２〜６ ポリエステル樹脂（Ｂ）〜（Ｆ）を用い、実施例１と同
様の方法によりカーボンブラック分散塗料を調製し、Ｐ
ＥＴフィルムに塗布乾燥した後、塗布層状に実施例１と
同様なパラフィンワックス／カーボンブラックの印字層
を設けた。実施例１と同様な評価を行った。結果を表３
に示す。

【００３４】比較例１ ポリエステル樹脂（Ｇ）を用い、実施例１と同様の方法
によりカーボンブラック分散塗料を調製し、アンカーコ
ート層、印字層を設けた。実施例１と同様な評価を行っ
た。結果を表４に示す。

【００３５】比較例２〜３ ポリエステル樹脂（Ｈ）、（Ｉ）を用い、実施例１と同
様の方法によりカーボンブラック分散塗料を調製し、ア
ンカーコート層、印字層を設けた。 実施例１と同様な
評価を行った。結果を表４に示す。

【００３６】比較例４〜５ ポリエステル樹脂（Ｊ）、（Ｋ）を用い、実施例１と同
様の方法によりカーボンブラック分散塗料を調製し、ア
ンカーコート層、印字層を設けた。 実施例１と同様な
評価を行った。結果を表４に示す。ただし、ポリエステ
ル樹脂（Ｊ）、（Ｋ）は溶解性が悪いため、溶媒として
テトラヒドロフランを用いた。ワープロを用いた印字テ
ストは転写不良が多発した。

【００３７】比較例６ 実施例１でのポリエステル樹脂（Ａ）の代わりに非晶性
ポリエステル樹脂（Ｌ）を用いて、実施例１と同様の方
法によりカーボンブラック分散塗料を調製し、ＰＥＴフ
ィルムに塗布乾燥した後、塗布層状に実施例１と同様な
パラフィンワックス／カーボンブラックの印字層を設け
た。実施例１と同様な評価を行った。印字性が実施例１
や実施例７より劣った。結果を表４に示す。

【００３８】

【表３】

【００３９】

【表４】

【００４０】表中の略号は以下の通りホ゜リエステル 樹脂（Ｌ）：非晶性ホ゜リエステル樹脂。 組成，テレフタル酸/イソフタル酸/エチレンク゛リコール/ネオヘ゜ンチルク゛リコール=50/
50/50/50モル％ 数平均分子量，５６００カ゛ラス 転移温度，６４℃

【００４１】

【発明の効果】表３，４より明らかな様に本発明におけ
るポリエステル樹脂をカーボンブラックの分散用樹脂と
して用いると、カーボンブラック粒子の分散性が向上
し、低粘度な塗料が得られる。また、得られたアンカー
層は加熱により容易に溶融するため、印字層の転写が良
好である。更に本発明のアンカー層は保存中の耐ブロッ
キング特性にも良好である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 八塚 剛志 滋賀県大津市堅田二丁目１番１号 東洋紡 績株式会社総合研究所内

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体と支持体上に中間層を介して設け
   られた転写インク層、及び支持体裏面に設けられた耐熱
   コート層から構成される熱転写インクリボンテープにお
   いて、前記中間層を構成する樹脂が、全酸成分中の６０
   モル％以上が脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩基酸で
   あり、脂肪族二塩基酸あるいは脂環族二塩基酸のうち含
   有比率が最も多い二塩基酸成分の炭素数（Ｎ-ａ）と全
   グリコール成分のうち含有比率が最も多いグリコール成
   分の炭素数（Ｎ-ｇ）の和（Ｎsum）が１２以上であるこ
   とを特徴とする熱転写インクリボンテープ。
2. 【請求項２】 全グリコール成分中の１〜４０モル％が
   ポリエーテルグリコールであることを特徴とする請求項
   １に記載の熱転写インクリボンテープ。
3. 【請求項３】 全酸成分中の６０モル％以上が脂肪族二
   塩基酸あるいは脂環族二塩基酸であり、脂肪族二塩基酸
   あるいは脂環族二塩基酸のうち含有比率が最も多い二塩
   基酸成分の炭素数（Ｎ-ａ）と全グリコール成分のうち
   含有比率が最も多いグリコール成分の炭素数（Ｎ-ｇ）
   の和（Ｎsum）が１２以上であることを特徴とする熱転
   写インクリボンテープ用プライマー樹脂。
4. 【請求項４】 全グリコール成分中の１〜４０モル％が
   ポリエーテルグリコールであることを特徴とする請求項
   ３に記載の熱転写インクリボンテープ用プライマー樹
   脂。