JP2007517684A - 適合熱転写材料及びその使用方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを含む第1の熱転写材料と、オーバーレイ転写フィルムを含む第2の異なる熱転写材料とを含む熱転写材料キット。a)第1の熱転写材料の印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを画像化する段階、b)画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを第1の熱転写材料から分離する段階、c)第2の熱転写材料及び画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを基体に隣接して位置決めする段階、及びd)画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルム及びオーバーレイ転写フィルムを基体に転写する段階を含む、キットを使用する方法。また、キットを用いる代替的な方法も開示する。オーバーレイ転写フィルムを用いて転写した画像は、良好な画像外観及び耐久性を提供する。
【選択図】図1
Description
また、フィルムを画像化した後であるが画像を基体に転写する工程の前に熱転写材料から剥離可能な転写フィルムを含む熱転写材料も開発されてきた。画像化された熱転写材料が画像を基体に転写するために画像側を下にして基体に対して置かれる時に起こる画像反転の問題を解決するために、フィルムが基体に付着する前に、画像化された剥離可能転写フィルムを除去することが試みられている。それはまた、それが剥離可能転写フィルムの画像化表面の背部に不透明層を配置させるために、画像を暗い基体に付加する方法に関する問題を解決することを試みるものである。剥離可能転写フィルムにより、画像側を上にして画像化フィルムを基体に対して置くことができる。永久的にフィルムを基体に固定するために用いる熱及び圧力の印加中に、画像化フィルムの上に保護シートを用いることができる。しかし、画像がフィルムの外側層上にあるために、インク又は他の媒体が転写後に露出しやすい。画像媒体が露出すると、洗浄性及び摩耗性に関する特性が不良になる可能性がある。これは、インクをフィルムに浸み込ませるインク受容層を用いることにより部分的に解決することができる。しかし、インクがフィルム内に浸み込むと、転写の明度が減少し、「チョーク状」や「洗い落ち」のように見えるか、又はあまり鮮明に見えなくなる場合がある。
従って、当業技術では、画像外観及び耐久性に優れる熱転写紙及び付加方法が依然として必要とされている。
本発明の更に別の実施形態によれば、a)画像化フィルムとオーバーレイ転写フィルムを含む熱転写材料とを基体に隣接して位置決めする段階、及びb)画像化フィルム及びオーバーレイ転写フィルムを基体に転写する段階を含む、画像を基体に付加する方法が開示される。
別の態様では、印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムは、更に、フィルム形成結合剤と粉末熱可塑性ポリマーとを含む印刷可能なインク適合層を含むことができる。フィルム形成結合剤及び粉末熱可塑性ポリマーの各々は、約65℃〜約180℃の範囲で溶融することが望ましい。
望ましくは、剥離層及びオーバーレイ転写フィルムは、第2の熱転写材料に冷間剥離特性を与えるようになっている。このような冷間剥離特性は、第1の熱転写材料に対して上述したように、剥離層に有効量の剥離強化添加剤を用いることにより付与することができる。
本発明の他の特徴及び態様を以下でより詳細に説明する。
当業者に向けられた最良の態様を含む本発明の完全かつ実施可能な開示内容は、添付図面を参照する本明細書の残りでより詳細に示されている。
本明細書及び図面に参照符号を繰返して用いるが、これは、本発明の同じか又は類似の特徴又は要素を表すものとする。
本明細書で用いる場合、「印刷可能」という用語は、例示的に、直接及びオフセットグラビア印刷プリンタ、シルクスクリーン印刷、タイプライタ、レーザプリンタ、ドットマトリックスプリンタ、及びインクジェットプリンタのようなあらゆる手段により材料上に画像を配置することを可能にすることを含むように意味する。更に、画像組成物は、印刷工程で一般的に用いられるインク又は他の組成物のいずれかとすることができる。
「分子量」という用語は、文脈から別の意味が明らかであるか又はこの用語がポリマーのことを意味しない限り、重量平均分子量を意味する。分子量の単位は、時に「ダルトン」と呼ばれる原子質量単位であるということが長い間理解され、かつ受け入れられてきた。その結果、現在の文献では単位が付与されることは稀である。従って、この慣習により本明細書では分子量に単位を表さない。
本発明は、第1及び第2の適合した熱転写材料に関する。第1の熱転写材料には、印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムが含まれる。第2の熱転写材料には、冷間剥離特性を有するオーバーレイ転写フィルムが含まれる。
印刷可能かつ剥離可能な熱転写材料
図1には、印刷可能かつ剥離可能な熱転写材料10の部分断面が示されている。印刷可能かつ剥離可能な熱転写材料10には、裏当て層外面14を有する裏当て層又はベース層11と、裏当て層の上に重なる剥離層12と、剥離層の上に重なり、転写フィルム外面16を有する印刷可能かつ剥離可能な転写フィルム13とが含まれる。転写される画像(図示せず)を印刷可能かつ剥離可能な転写フィルム外面16に付加する。任意的に、印刷可能かつ剥離可能な熱転写材料は、印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムが時期尚早に層間剥離しないように剥離層と印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムとの間の接着性を改善するためのタイコート層(図示せず)を更に含むことができる。印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを含む熱転写材料の例は、本明細書においてその全内容が引用により組み込まれている、2001年10月31日にKronzerにより出願された米国特許出願第10/003,697号に開示されている。
また、剥離コーティング層の厚さは、坪量によって説明することができる。望ましくは、剥離コーティング層の坪量は、約45g/m2未満である。より望ましくは、剥離コーティング層の坪量は、約25g/m2〜約2g/m2である。より望ましくは、剥離コーティング層の坪量は、約15g/m2〜約4g/m2である。
上述のように、印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムは、流れ抵抗層を含むことができる。流れ抵抗層は、熱で軟化する場合があるが、印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムが布に転写される時に、感知することができるほど布に流入しない。流れ抵抗層の厚さは、ほぼ0.4〜約2ミルであることが望ましい。
流れ抵抗層には、界面活性剤、分散剤、及び粘性調整剤のような加工助剤を含めることができる。更に、流れ抵抗層は、上述の不透明化剤を含有することができる。流れ抵抗層が不透明化剤を含有する場合には、転写中に流れ抵抗層が布の表面に浸み込まないために、少量の不透明化剤しか必要とされないであろう。
必要に応じて、上述のフィルム層は、いずれも加工助剤、剥離剤、顔料、艶消し剤、消泡剤などのような他の材料を含むことができる。これら及び同様の材料を用いることは、当業者には公知である。
図2には、オーバーレイ熱転写材料20の部分断面図が示されている。オーバーレイ熱転写材料20には、裏当て層外面24を有する裏当て層又はベース層21と、裏当て層の上に重なる剥離層22と、剥離層の上に重なり、オーバーレイ転写フィルム外面26を有するオーバーレイ転写フィルム23とが含まれる。任意的に、オーバーレイ熱転写材料20には、裏当て層21と剥離層22の間に共形層(図示せず)を更に含み、印刷可能かつ剥離可能な熱転写材料10のオーバーレイ転写フィルム23と印刷可能かつ剥離可能な転写フィルム13との間の接触を容易にすることができる。この種類の共形層を用いることは、本明細書においてその全内容が引用により組み込まれている2000年7月12日出願の米国特許出願第09/614,829号に説明されている。更に別の任意選択肢として、オーバーレイ熱転写材料20は、画像受容層(図示せず)を更に含むことができる。
また、剥離層には、有効量の剥離強化添加剤を含むこともできる。例えば、剥離強化添加剤には、脂肪酸の二価の金属イオン塩、ポリエチレングリコール、ポリシロキサン界面活性剤、又はその混合物を含むことができる。より詳細には、剥離強化添加剤には、ステアリン酸カルシウム、分子量が約2,000〜約100,000のポリエチレングリコール、シロキサンポリマーポリエーテル、又はその混合物を含むことができる。
同様に、粉末熱可塑性ポリマーは、本明細書に示す判断基準を満たすあらゆる熱可塑性ポリマーとすることができる。例えば、粉末熱可塑性ポリマーは、ポリアミド、ポリエステル、エチレンビニルアセテートコポリマー、又はポリオレフィンとすることができる。
代替的に、オーバーレイ転写フィルムは、溶融押出フィルムとすることができる。オーバーレイ転写フィルムを形成する溶融押出フィルムの基準は、一般的に、フィルム形成結合剤に対して上述したものと同じである。溶融押出オーバーレイ転写フィルムを構成するポリマーは、一般的に、約80℃〜約130℃の範囲で溶融することになる。このポリマーのメルトインデックスは、「ASTM試験方法D−1238−82」により判断すると、少なくとも約25g/10分である必要がある。ポリマーの化学的性質は重大でないことが公知である。これらの基準を満たす市販のポリマーの種類には、単に例示的に、エチレン及びアクリル酸のコポリマー、メタクリル酸、ビニルアセテート、エチルアセテート、又はブチルアクリレートが含まれる。用いることができる他のポリマーには、ポリエステル、ポリアミド、及びポリウレタンが含まれる。望ましいか又は必要に応じて、ワックス、可塑剤、流動調整剤、酸化防止剤、帯電防止剤、粘着防止剤、剥離剤、及び他の添加剤を含めることができる。
オーバーレイ転写材料には、ベース層の上に重なると共に剥離層の下に重なり、これによってベース層と剥離層の間に位置する共形層を更に含むことができる。一般的に、共形層には、オーバーレイ転写フィルムに対して上述したような約65℃〜約180℃の範囲で溶融する押出し被覆したポリマーを含むことができる。例示的に、共形層は、エチレンビニルアセテートの押出しコーティングとすることができる。代替的に、共形層には、オーバーレイ転写フィルムに対して上述したようなフィルム形成結合剤及び/又は粉末熱可塑性ポリマーを含むことができる。共形層の坪量は、一般的に、約5〜約60g/m2までで変えることができる。
必要に応じて、上述のオーバーレイ熱転写材料のフィルム層は、いずれも加工助剤、剥離剤、顔料、艶消し剤、消泡剤などのような他の材料を含むことができる。これら及び同様の材料を用いることは、当業者には公知である。
印刷画像を布又は他の基体材料に付加するいくつかの異なる方法に本発明の適合熱転写紙を用いることができることが予想される。図3a〜図3fを参照すると、図1の印刷可能かつ剥離可能な熱転写材料10及び図2のオーバーレイ熱転写材料20を用いて画像を基体に転写する方法の実施形態が示されている。図3aを参照すると、標準画像化装置(図示せず)を用いて、印刷可能かつ剥離可能な熱転写材料10の外面16が画像化される。本発明に適合する画像化装置には、単なる例として、インクジェットプリンタ、レーザプリンタ、鉛筆、ペン、マーカ、クレヨンなどが含まれる。図3bを参照すると、印刷可能かつ剥離可能な熱転写材料10を画像化した後に、画像化された剥離可能な熱転写材料は、それぞれの転写フィルム13及び23が相対するように、オーバーレイ熱転写材料20に隣接して配置される。2つの転写材料10及び20の片側又は両側の裏当て層外面14及び24に熱及び圧力を印加すると、それぞれの転写材料上の転写層13及び23が互いに融着又は溶融して融着積層体30を形成する。熱転写紙を「適合」させる融着積層体30を形成するのは、熱転写紙の機能である。熱及び圧力の印加は、当業者に公知の様々な方法で実行することができる。例えば、加熱プレス(図示せず)を用いて、層を互いに融着することができる。別の例として、標準手持ちアイロン(図示せず)を用いて2つの材料に熱及び圧力を印加することができる。熱及び圧力は、転写フィルム13及び23の間を良好に接着するのに有効な時間印加されることが望ましい。転写を行うのに用いられる温度は、望ましくは約120℃〜約200℃、より望ましくは約150℃〜約175℃である。
本発明は、以下の実施例を参照するとより良く理解することができる。しかし、このような実施例は、本発明の精神又は範囲のいずれをも決して制限するようには解釈されないものとする。これらの実施例では、全ての部は、特に断らない限り重量部である。
本発明の範囲及び精神から逸脱することなく本発明に様々な修正又は変形を行うことができることを当業者は認めるべきである。本発明は、特許請求の範囲及びその均等物に該当するようなこのような修正及び変形を含むものとする。
12 剥離層
14 裏当て層外面
16 転写フィルム外面
Claims (20)
- 画像を基体に形成する方法であって、
a)第1のベース層と印刷可能層とを含む第1の熱転写材料の該印刷可能層を画像化して、画像化された印刷可能層を作成する段階と、
b)前記画像化された印刷可能層を前記第1のベース層から分離する段階と、
c)第2のベース層とオーバーレイ転写フィルムとを含む第2の熱転写材料、及び前記画像化された印刷可能層を基体に隣接して位置決めする段階と、
d)前記画像化された印刷可能層及び前記オーバーレイ転写フィルムを前記基体に転写する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記転写する段階は、前記第2の熱転写材料に熱及び圧力を印加することによって実行されることを特徴とする請求項1に記載の方法。
- 画像を基体に形成する方法であって、
a)第1のベース層と印刷可能層とを含む第1の熱転写材料の該印刷可能層を画像化して、画像化された印刷可能層を作成する段階と、
b)前記画像化された印刷可能層の上に第2のベース層とオーバーレイ転写フィルムとを含む第2の熱転写材料を重ねる段階と、
c)前記画像化された印刷可能層を前記第1の熱転写材料に転写する段階と、
d)前記画像化された印刷可能層及び前記オーバーレイ転写フィルムを基体に転写する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 画像を基体に形成する方法であって、
a)画像化されたフィルムとオーバーレイ転写フィルムを含む熱転写材料とを基体に隣接して位置決めする段階と、
b)前記画像化されたフィルム及び前記オーバーレイ転写フィルムを前記基体に転写する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 前記画像化されたフィルム及び前記熱転写材料は、前記位置決めする段階中は互いに取り付けられていないことを特徴とする請求項6に記載の方法。
- 印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを含む特定の第1の数の第1の熱転写材料と、
オーバーレイ転写フィルムを含む特定の第2の数の第2の熱転写材料と、
を含み、
前記第1の熱転写材料は、前記第2の熱転写材料とは異なる種類のものである、
ことを特徴とする熱転写材料キット。 - 前記第1及び第2の熱転写材料は、使用者に該第1及び第2の熱転写材料を区別させるためにラベル付けされていることを特徴とする請求項6に記載のキット。
- 前記特定の第1の数は、前記特定の第2の数に等しいことを特徴とする請求項6に記載のキット。
- 前記特定の第1の数は、前記特定の第2の数よりも大きいことを特徴とする請求項6に記載のキット。
- 少なくとも1つの耐粘着性オーバーレイ材料を更に含むことを特徴とする請求項6に記載のキット。
- 少なくとも1つのシリコン被覆オーバーレイ材料を更に含むことを特徴とする請求項7に記載のキット。
- 前記オーバーレイ転写フィルムは、約65℃から約180℃の範囲で溶融するポリマーを含むことを特徴とする請求項6に記載のキット。
- 前記第1の熱転写材料は、
フィルム及びセルロース不織ウェブから成る群から選択された、第1及び第2の表面を有する可撓性ベース層と、
約177℃の転写温度で本質的に粘着性がないポリマーを含み、前記ベース層の前記第1の表面の上に重なった剥離層と、
を更に含み、
前記印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムは、前記剥離層の上に重なり、
更に、前記剥離層及び前記印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムは、前記第1の熱転写材料に冷間剥離特性を与えるようになっている、
ことを特徴とする請求項6に記載のキット。 - 前記印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムは、フィルム形成結合剤と粉末熱可塑性ポリマーとを含む印刷可能なインク適合層を更に含み、
前記フィルム形成結合剤及び前記粉末熱可塑性ポリマーの各々は、約65℃から約180℃の範囲で溶融する、
ことを特徴とする請求項6に記載のキット。 - 前記第2の熱転写材料は、
フィルム及びセルロース不織ウェブから成る群から選択された、第1及び第2の表面を有する可撓性ベース層と、
約177℃の転写温度で本質的に粘着性がないポリマーを含み、前記ベース層の前記第1の表面の上に重なった剥離層と、
を更に含み、
前記オーバーレイ転写フィルムは、前記剥離層の上に重なり、
更に、前記剥離層及び前記オーバーレイ転写フィルムは、前記第2の熱転写材料に冷間剥離特性を与えるようになっている、
ことを特徴とする請求項6に記載のキット。 - 更に、前記剥離層は、有効量の剥離強化添加剤を更に含むことを特徴とする請求項13又は請求項15に記載のキット。
- 更に、前記オーバーレイ転写フィルムは、粉末熱可塑性ポリマー及びフィルム形成結合剤を含むことを特徴とする請求項6に記載のキット。
- 前記第2の熱転写材料は、前記ベース層の上に重なり前記剥離層の下に重なる共形層を更に含むことを特徴とする請求項15に記載のキット。
- 請求項6に記載のキットを使用する方法であって、
a)1つの第1の熱転写材料の印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを画像化して、画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを作成する段階と、
b)前記画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを前記第1の熱転写材料の残りの部分から分離する段階と、
c)1つの第2の熱転写材料及び前記画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを基体に隣接して位置決めする段階と、
d)前記画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルム及びオーバーレイ転写フィルムを前記基体に転写する段階と、
を含むことを特徴とする方法。 - 請求項6に記載のキットを使用する方法であって、
a)1つの第1の熱転写材料の印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを画像化して、画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを作成する段階と、
b)前記画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムの上に1つの第2の熱転写材料を重ねる段階と、
c)前記画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルムを前記第1の熱転写材料に転写する段階と、
d)前記画像化された印刷可能かつ剥離可能な転写フィルム及びオーバーレイ転写フィルムを基体に転写する段階と、
を含むことを特徴とする方法。
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