JP2023043630A

JP2023043630A - 熱転写シート

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Publication number: JP2023043630A
Application number: JP2021151349A
Authority: JP
Inventors: 紘子大西; Hiroko Onishi; 和起榎田; Kazuki ENOKIDA; 繁太森; Shigeta Mori
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 2021-09-16
Filing date: 2021-09-16
Publication date: 2023-03-29

Abstract

【課題】転写層に含まれる保護層上に接着層を設けない場合に、基材からの保護層の箔切れ性と被転写体への保護層の接着性とを両立する。【解決手段】基材と、基材の一方の面上に設けられた転写性保護層とを備える熱転写シートであって、転写性保護層における基材とは反対側の表面である第二表面の表面張力（ＳＴ２）が、転写性保護層における基材側の表面である第一表面の表面張力（ＳＴ１）よりも大きい、熱転写シート。【選択図】図１

Description

本開示は、熱転写シートに関する。

中間色の階調性が高く、従来のフルカラー写真画像と同等の高品質画像を容易に形成できるという理由から、昇華型熱転写方式により、熱転写画像を形成することが広く行われている。

昇華型熱転写方式では、例えば、基材の一方の面上に染料層が設けられた熱転写シートと、他の基材の一方の面上に受容層が設けられた熱転写受像シートなどの被転写体とを組み合わせて用い、熱転写シートの背面に熱を印加して染料層に含まれる染料を受容層に移行させて熱転写画像を形成して、印画物を得る。

昇華型熱転写方式により受容層に形成した熱転写画像は、階調性に優れる。しかしながら、熱転写画像が形成された受容層が印画物の表面に位置することから、上記熱転写画像は、耐久性に劣ることがある。この問題を解決すべく、基材と、基材から剥離可能に設けられた保護層とを有する熱転写シートを用い、熱転写画像が形成された受容層上に保護層を転写することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２００８－２３８５２５号公報

従来の熱転写シートは、基材と、保護層及び接着層を有する転写層とを備え、基材、保護層及び接着層を厚さ方向にこの順に備える。しかしながら、保護層上に接着層をさらに設けると、コストが高くなることがある。

本開示者らは、保護層を有する転写層を備える熱転写シートにおいて転写層の構成を簡略することにより、熱転写シートの低コスト化を図り、その生産性を向上させることを検討した。しかしながら、本開示者らは、例えば転写層において上記接着層を設けない場合、基材からの保護層の箔切れ性と、被転写体への保護層の接着性とを両立することが困難となる傾向にあることを見出した。

本開示の課題は、転写層に含まれる保護層上に接着層を設けない場合に、基材からの保護層の箔切れ性と被転写体への保護層の接着性とを両立することにある。

本開示の熱転写シートは、基材と、基材の一方の面上に設けられた転写性保護層とを備え、転写性保護層における基材とは反対側の表面である第二表面の表面張力（ＳＴ２）が、転写性保護層における基材側の表面である第一表面の表面張力（ＳＴ１）よりも大きい、熱転写シートである。

本開示によれば、転写層に含まれる保護層上に接着層を設けない場合に、基材からの保護層の箔切れ性と被転写体への保護層の接着性とを両立できる。

図１は、一実施形態の本開示の熱転写シートの模式断面図である。図２は、一実施形態の本開示の熱転写シートの模式断面図である。図３は、一実施形態の本開示の熱転写シートの模式断面図である。図４は、一実施形態の本開示の熱転写シートを用いて被転写体上に保護層を転写したときの状態の印画物の一例を示す模式断面図である。

以下、本開示の実施形態について、詳細に説明する。本開示は多くの異なる形態で実施でき、以下に例示する実施形態の記載内容に限定して解釈されない。図面は、説明をより明確にするため、実施形態に比べ、各層の幅、厚さ及び形状等について模式的に表される場合があるが、あくまで一例であって、本開示の解釈を限定しない。本明細書と各図において、既出の図に関してすでに説明したものと同様の要素には、同一の符号を付して、詳細な説明を適宜省略することがある。

［熱転写シート］
本開示の熱転写シートは、
基材と、
基材の一方の面上に設けられた転写性保護層と
を備える。

転写性保護層とは、熱転写シートの背面に熱エネルギー等のエネルギーを印加することにより、基材から剥離して被転写体上に転写される保護層を意味する。すなわち転写性保護層は、熱転写シートにおいて、エネルギーの印加により剥離しえる転写層を構成する。以下、転写性保護層を単に「保護層」ともいう。

本開示の熱転写シートは、一実施形態において、保護層における基材とは反対側の面上に、接着層を備えない。すなわち保護層は、一実施形態において、当該保護層を被転写体上に転写したときに、被転写体と接する。これにより、熱転写シートの転写層の構成を簡略化でき、よって熱転写シートの生産性を向上できる。

本開示の熱転写シートは、保護層を有する転写層を備え、一実施形態において、当該転写層は、保護層のみから構成され、例えば保護層単層のみから構成される。すなわち保護層は、一実施形態において、当該保護層を被転写体上に転写したときに、得られる印画物の表面層を構成する。

図１に示す熱転写シート１は、基材１０と、基材１０の一方の面上に設けられた保護層２０とを備える。図２に示す熱転写シート１は、基材１０と、基材１０の一方の面上に設けられた保護層２０と、基材１０の他方の面上に設けられた背面層３０とを備える。図３に示す熱転写シート１は、基材１０の一方の面上に、保護層２０と面順次に色材層４０を備える。図１～図３に示す熱転写シート１は、基材１０と保護層２０との間に位置する、図示せぬ離型層をさらに備えてもよい。

図１～図３に示す熱転写シート１を用いて被転写体５０上に保護層２０を転写すると、図４に示すように、被転写体５０と、被転写体５０上に設けられた保護層２０とを備える印画物２が得られる。保護層２０により、印画物２が備える図示せぬ画像等を良好に保護できる。

＜基材＞
基材としては、熱転写シートから保護層を被転写体上に転写する際の熱エネルギーに耐え得る耐熱性を有し、保護層を支持できる機械的強度及び耐溶剤性を有していれば、特に制限なく使用できる。

基材としては、例えば、樹脂材料により構成される樹脂フィルムが挙げられる。樹脂材料としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）、ポリエチレンテレフタレート－イソフタレート共重合体及びテレフタル酸－シクロヘキサンジメタノール－エチレングリコール共重合体などのポリエステル；ナイロン６及びナイロン６，６などのポリアミド；ポリエチレン、ポリプロピレン及びポリメチルペンテンなどのポリオレフィン；ポリ塩化ビニル及び塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体などのビニル樹脂；ポリ（メタ）アクリレート及びポリメチル（メタ）アクリレートなどの（メタ）アクリル樹脂；ポリイミド；ポリカーボネート；ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアラミド、ポリエーテルケトン及びポリエーテルエーテルケトンなどのエンジニアリング樹脂；ポリスチレン、高衝撃ポリスチレン、アクリロニトリル－スチレン共重合体及びアクリロニトリル－ブタジエン－スチレン共重合体などのスチレン樹脂；セロファン、セルロースアセテート及びニトロセルロースなどのセルロース樹脂が挙げられる。樹脂フィルムの中でも、ＰＥＴ及びＰＥＮなどのポリエステルにより構成される樹脂フィルムは、耐熱性及び機械的強度に優れるという観点から好ましい。
樹脂フィルムは、樹脂材料を１種又は２種以上含有できる。

本開示において、「（メタ）アクリレート」とは、「アクリレート」と「メタクリレート」との両方を包含し、「（メタ）アクリル」とは、「アクリル」と「メタクリル」との両方を包含する。

基材は、複数層を備える積層体でもよい。基材は、延伸フィルムでもよく、未延伸フィルムでもよく、強度を向上させるという観点から、一軸方向又は二軸方向に延伸されたフィルムでもよい。

基材の厚さは、好ましくは０．５μｍ以上５０μｍ以下、より好ましくは１μｍ以上２０μｍ以下、さらに好ましくは１μｍ以上１０μｍ以下である。これにより、例えば、機械的強度と保護層の転写性とのバランスをより向上できる。

＜保護層＞
保護層は、熱転写シートから被転写体上に転写された後は、被転写体の表面の保護を担う層である。本開示の熱転写シートにおいて、保護層における基材側の表面を第一表面といい、保護層における基材とは反対側の表面を第二表面という。すなわち保護層は、第一表面と、第一表面に対向する第二表面とを有する。図１～図４において、第一表面の符号を２２とし、第二表面の符号を２４とした。

本開示の熱転写シートは、保護層の第二表面の表面張力（ＳＴ２）が、保護層の第一表面の表面張力（ＳＴ１）よりも大きいことを一つの特徴とする。これにより、例えば、転写層において保護層上に接着層を設けない場合において、熱転写時において基材からの保護層の箔切れ性を維持しながら、被転写体への保護層の接着性を向上できる。

本開示において「表面張力」とは、ＪＩＳＫ６７６８「プラスチック－フィルム及びシート－ぬれ張力試験方法」により測定される「ぬれ張力」を意味する。測定は、温度２３℃、相対湿度５０％の標準試験室雰囲気（ＪＩＳＫ７１００参照）で行う。

表面張力（ＳＴ２）は、熱転写シートの状態で、保護層の第二表面（例えば、図１～図３の第二表面２４）について測定される。表面張力（ＳＴ１）は、熱転写シートから被転写体上に転写された保護層の第一表面（例えば、図４の第一表面２２）について測定される。ここでの転写条件を以下に記載する。

（転写条件）
熱転写シートとＳＥＬＰＨＹＣＰ１３００用純正ペーパー（キャノン（株））とを対向させ、下記テストプリンタ転写条件で、熱転写シートの保護層を純正ペーパー上に転写する。

（テストプリンタ転写条件）
・サーマルヘッド：ＫＥＥ－５７－１２ＧＡＮ２－ＳＴＡ（京セラ（株））
・発熱体平均抵抗値：３３０３（Ω）
・主走査方向印字密度：３００（ｄｐｉ）
・副走査方向印字密度：３００（ｄｐｉ）
・印画電圧：１８（Ｖ）
・ライン周期：１．５（ｍｓｅｃ．／ｌｉｎｅ）
・印字開始温度：３５（℃）
・パルスＤｕｔｙ比：８５（％）

保護層の第二表面の表面張力（ＳＴ２）は、好ましくは４６ｍＮ／ｍ以上７０ｍＮ／ｍ以下、より好ましくは４８ｍＮ／ｍ以上６８ｍＮ／ｍ以下、さらに好ましくは５０ｍＮ／ｍ以上６６ｍＮ／ｍ以下、特に好ましくは５０ｍＮ／ｍ以上６０ｍＮ／ｍ以下である。表面張力（ＳＴ２）が上記下限値以上であると、例えば、被転写体に対する保護層の接着性を向上できる。表面張力（ＳＴ２）が上記上限値以下であると、例えば、基材からの保護層の箔切れ性が優れる。

保護層の第一表面の表面張力（ＳＴ１）は、好ましくは２５ｍＮ／ｍ以上４６ｍＮ／ｍ未満、より好ましくは３０ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下、さらに好ましくは３５ｍＮ／ｍ以上４５ｍＮ／ｍ以下である。表面張力（ＳＴ１）は、通常、保護層を構成する材料自体に基づく表面張力である。表面張力（ＳＴ１）が上記範囲であると、例えば、基材からの保護層の箔切れ性が優れる。

保護層は、このように、第一表面と第二表面とが異なる表面張力を有する。このような保護層は、上述した箔切れ性と接着性とを兼ね備える。保護層を構成する材料の選択のみによって箔切れ性と接着性とを両立させることは通常は困難であるが、例えば以下に説明するような表面処理により第二表面の表面張力を高めることで、上記両立を達成できる。

表面張力（ＳＴ２）は、例えば、保護層の第二表面に対して表面処理を施すことにより調整できる。表面張力を高める処理としては、例えば、コロナ放電処理及びプラズマ放電処理（例えば、大気圧プラズマ放電処理、低圧プラズマ放電処理；ただし、コロナ放電処理を除く）などの放電処理、火炎処理、紫外線処理並びにオゾン処理が挙げられる。これらの中でも、エネルギー供給源が電力であり制御しやすく、装置化されていて工業的に採用しやすいことから、コロナ放電処理が好ましい。

コロナ放電処理では、例えば、コロナ放電により生成した高エネルギーの電子やイオンが保護層の第二表面に衝突してラジカルやイオンを生成させる。生成したラジカルやイオンに周囲のオゾン、酸素、窒素及び水分などが反応して、保護層の第二表面に極性官能基が導入される。極性官能基としては、例えば、カルボニル基、カルボキシ基、ヒロドキシ基及びエポキシ基が挙げられる。プラズマ放電処理の場合も、保護層の第二表面に極性官能基が導入される。

例えばコロナ放電処理及びプラズマ放電処理では、表面張力は投入電力（又は放電量（Ｗ・分／ｍ²））に対して比例的に上昇する傾向にある。放電量とは、単位時間・面積あたりの投入電力であり、下記式で表される。

放電量＝Ｐ／（Ｌ×ｖ）
Ｐ：放電電力（Ｗ）
Ｌ：放電電極長（ｍ）
ｖ：シート速度（ｍ／分）

コロナ放電処理は、公知の装置を用いて実施できる。
コロナ放電処理は、通常、電極と誘電体ロール（処理ロール）との距離が数ミリメートルである電極－処理ロール間で放電させて、電極－処理ロール間に熱転写シートを通過させることにより行う。ここで、例えば、保護層が電極側を向き、基材又は背面層が処理ロールに接触するようにして、電極－処理ロール間に熱転写シートを通過させる。表面張力は、例えば、電極－処理ロール間距離、電極形状、電極本数、処理ロールの誘電率、処理ロールと熱転写シートとの間の空気厚さ等にも依存しえることから、所望の表面張力になるように放電量を調整することが望ましい。

コロナ放電処理における放電量は、好ましくは５Ｗ・分／ｍ²以上８０Ｗ・分／ｍ²以下、より好ましくは１０Ｗ・分／ｍ²以上６０Ｗ・分／ｍ²以下、さらに好ましくは１３Ｗ・分／ｍ²以上５０Ｗ・分／ｍ²以下、よりさらに好ましくは１５Ｗ・分／ｍ²以上３０Ｗ・分／ｍ²以下、特に好ましくは１５Ｗ・分／ｍ²以上２２Ｗ・分／ｍ²以下である。これにより、例えば、保護層の第二表面の表面張力（ＳＴ２）を上記範囲に調整できる。放電量が上限値以下であれば、例えば、保護層中のバインダー樹脂の主鎖が３次元架橋することで保護層表面の凝集力が高くなりすぎ、箔切れ性が低下することを抑制できる。

コロナ放電処理は、通常、大気中で行われるが、コロナ放電処理中の雰囲気に、窒素ガス、ヘリウムガス、アルゴンガス、酸素ガス及び重合性ガス（例えばエチレン）を追加してもよい。

大気圧プラズマ放電処理は、公知の装置を用いて実施できる。
大気圧プラズマ放電処理では、例えば、０．８気圧以上１．２気圧以下において不活性ガス下で放電させる。不活性ガス中には微量の活性ガスを混合する。不活性ガスとしては、例えば、ヘリウムガス、アルゴンガス及び窒素ガスが挙げられる。不活性ガスは１種又は２種以上用いてもよい。活性ガスとしては、例えば、酸素ガス、水素ガス及び炭酸ガスが挙げられる。活性ガスは１種又は２種以上用いてもよい。大気圧プラズマ放電処理における放電量は、例えば５Ｗ・分／ｍ²以上１５０Ｗ・分／ｍ²以下である。

低圧プラズマ放電処理は、公知の装置を用いて実施できる。
低圧プラズマ放電処理では、例えば、０．１Ｐａ以上１３３０Ｐａ以下のガス圧力下で放電させる。低圧プラズマ放電処理に用いるガスとしては、例えば、ヘリウムガス、ネオンガス、アルゴンガス、窒素ガス、酸素ガス、炭酸ガス、水素ガス、空気及び水蒸気が挙げられる。ガスは１種又は２種以上用いてもよい。低圧プラズマ放電処理における放電量は、例えば５Ｗ・分／ｍ²以上１５０Ｗ・分／ｍ²以下である。

紫外線処理では、通常、紫外線照射により保護層の第二表面の分子を励起させ、光反応や光分解が起こることによって、保護層の第二表面が変質する。紫外線照射における紫外線の波長は、好ましくは２５０ｎｍ以上３８０ｎｍ以下である。光源としては、例えば、高圧水銀ランプ及び超高圧水銀ランプが挙げられる。

オゾン処理では、通常、短波長の紫外線照射により酸素からオゾンを発生させ、当該オゾンにより、コロナ放電処理と同様に保護層の第二表面に極性官能基を導入する。光源としては、例えば、低圧水銀ランプ及びキセノンエキシマランプが挙げられる。

保護層は、一実施形態において、バインダー樹脂を含有する。
バインダー樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル樹脂；スチレン樹脂；ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール及びポリビニルピロリドンなどのビニル樹脂；ポリエチレンテレフタレート及びポリエチレンナフタレートなどのポリエステル；エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシセルロース、メチルセルロース及び酢酸セルロースなどのセルロース樹脂；ポリアミド；ポリウレタン；ポリカーボネート；フェノキシ樹脂、エポキシ樹脂；これらの各樹脂をシリコーン変性させた樹脂、紫外線吸収性樹脂、並びに電離放射線硬化樹脂が挙げられる。

保護層は、一実施形態において、（メタ）アクリル樹脂を含有する。（メタ）アクリル樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル酸の重合体、（メタ）アクリル酸エステルの重合体、（メタ）アクリル酸と他のモノマーとの共重合体、及び（メタ）アクリル酸エステルと他のモノマーとの共重合体が挙げられる。（メタ）アクリル樹脂としては、具体的には、ポリメチル（メタ）アクリレート、ポリエチル（メタ）アクリレート、ポリプロピル（メタ）アクリレート、ポリブチル（メタ）アクリレート、ポリイソブチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート－メチル（メタ）アクリレート共重合体、ブチル（メタ）アクリレート－メチル（メタ）アクリレート共重合体、エチレン－メチル（メタ）アクリレート共重合体及びスチレン－メチル（メタ）アクリレート共重合体が挙げられる。
保護層は、（メタ）アクリル樹脂を１種又は２種以上含有できる。

（メタ）アクリル樹脂の重量平均分子量（Ｍｗ）は、例えば５，０００以上３００，０００以下であり、好ましくは１０，０００以上１５０，０００以下、より好ましくは１５，０００以上１００，０００以下、さらに好ましくは２０，０００以上６０，０００以下である。Ｍｗは、ＪＩＳＫ７２５２－１に準拠し、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定されるポリスチレン換算値である。

（メタ）アクリル樹脂のガラス転移温度（Ｔｇ）は、例えば３０℃以上１２０℃以下であり、好ましくは４０℃以上１２０℃以下、より好ましくは５０℃以上１２０℃以下である。Ｔｇは、ＪＩＳＫ７１２１に準拠し、示差走査熱量測定（ＤＳＣ）により得られる値である。

電離放射線硬化樹脂としては、例えば、ラジカル重合性ポリマー又はラジカル重合性オリゴマーを電離放射線照射により架橋及び硬化させて得られた樹脂が挙げられ、具体的には、ラジカル重合性ポリマー又はラジカル重合性オリゴマーに必要に応じて光重合開始剤を添加し、電子線又は紫外線照射によって重合架橋させた樹脂が挙げられる。

保護層は、バインダー樹脂を１種又は２種以上含有できる。
保護層におけるバインダー樹脂の含有割合は、保護層の総質量に対して、好ましくは８０質量％以上、より好ましくは８５質量％以上である。これにより、例えば、保護層に充分な耐久性を付与できる。

保護層は、添加剤を含有してもよい。添加剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリルリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム及びステアリン酸マグネシウム等の金属石鹸、シリコーンオイル、フッ素化合物、リン酸エステル、脂肪酸アミド、ポリエチレンワックス、カルナバワックス及びパラフィンワックス等のワックスなどの離型剤；ベンゾフェノン系紫外線吸収剤、ベンゾトリアゾール系紫外線吸収剤、ベンゾエート系紫外線吸収剤、トリアジン系紫外線吸収剤、酸化チタン及び酸化亜鉛などの紫外線吸収剤；ヒンダードアミン系光安定剤及びＮｉキレート系光安定剤などの光安定剤；ヒンダードフェノール系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤、リン系酸化防止剤及びラクトン系酸化防止剤などの酸化防止剤；有機粒子及び無機粒子などの充填剤が挙げられる。

保護層は、添加剤を１種又は２種以上含有できる。
保護層における添加剤の含有割合は、保護層の総質量に対して、好ましくは１質量％以上２０質量％以下、より好ましくは２質量％以上１５質量％以下である。

保護層の厚さは、好ましくは０．１μｍ以上２０μｍ以下、より好ましくは０．５μｍ以上１０μｍ以下、さらに好ましくは０．５μｍ以上３μｍ以下である。これにより、例えば、保護層の転写不良などの発生を抑制できるとともに、充分な保護機能を被転写体に付与できる。

保護層は、例えば、上記材料を含有する塗工液を、ロールコート、リバースロールコート、グラビアコート、リバースグラビアコート、バーコート及びロッドコートなどの公知の手段により、基材又は離型層に塗布し、乾燥させることにより形成できる。

＜離型層＞
本開示の熱転写シートは、一実施形態において、基材と保護層との間に位置する離型層を備えてもよい。離型層は、熱転写時に保護層を基材から容易に剥離できるように所望により設けられる層であり、熱転写時に基材側に留まる層である。

離型層は、一実施形態において、バインダー樹脂と、離型剤とを含有する。
バインダー樹脂としては、例えば、（メタ）アクリル樹脂、ビニル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、メラミン樹脂、ポリオール樹脂、シリコーン樹脂、シリコーン変性（メタ）アクリル樹脂、フッ素樹脂、フッ素変性樹脂及びセルロース樹脂が挙げられる。
離型層は、バインダー樹脂を１種又は２種以上含有できる。

離型剤としては、例えば、ステアリン酸亜鉛、ステアリルリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム及びステアリン酸マグネシウム等の金属石鹸、シリコーンオイル、フッ素化合物、リン酸エステル、脂肪酸アミド、ポリエチレンワックス、カルナバワックス及びパラフィンワックス等のワックスが挙げられる。
離型層は、離型剤を１種又は２種以上含有できる。

離型層は、上記添加剤を１種又は２種以上含有してもよい。

離型層の厚さは、好ましくは０．５μｍ以上３μｍ以下、より好ましくは１μｍ以上１．５μｍ以下である。これにより、例えば、熱転写シートにおける保護層の転写性を向上できる。

離型層は、例えば、上記材料を含有する塗工液を、ロールコート、リバースロールコート、グラビアコート、リバースグラビアコート、バーコート及びロッドコートなどの公知の手段により、基材に塗布し、乾燥させることにより形成できる。

＜色材層＞
本開示の熱転写シートは、一実施形態において、基材の一方の面上に、保護層と面順次に色材層を備えてもよい。色材層は、例えば、熱転写時に色材層に含まれる昇華性染料が移行する昇華転写型色材層でよく、熱転写時に色材層自体が転写される溶融転写型色材層でもよい。

図３に示す形態の熱転写シート１において、基材１０の一方の面上に、単一の色材層４０が設けられている。基材の一方の面上に、複数の色材層、例えば、イエロー染料層、マゼンタ染料層、シアン染料層、必要に応じてブラック染料層を面順次に設けてもよい。色材層と保護層とを「１ユニット」としたときに、基材の一方の面上に、１ユニットを繰り返し設けてもよい。

基材上に色材層及び保護層を設けることにより、例えば、同一の熱転写シートを用いて、被転写体上への熱転写画像の形成と、形成された熱転写画像上への保護層の転写とを行うことができる。

色材層は、一実施形態において、バインダー樹脂と、色材とを含有する。
バインダー樹脂としては、例えば、ポリエステル、ポリウレタン、ポリアミド、ポリカーボネート、ポリオレフィン、（メタ）アクリル樹脂、ビニル樹脂、スチレン樹脂、セルロース樹脂、フェノキシ樹脂及びアイオノマー樹脂が挙げられる。
色材層は、バインダー樹脂を１種又は２種以上含有できる。

色材は、顔料でもよく、染料でもよい。染料は、昇華性染料でもよい。
色材としては、具体的には、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、黒煙、鉄黒、アニリンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、カドミウムレッド、カドモポンレッド、クロムレッド、バーミリオン、ベンガラ、アゾ系顔料、アリザリンレーキ、キナクリドン、コチニールレーキペリレン、イエローオーカー、オーレオリン、カドミウムイエロー、カドミウムオレンジ、クロムイエロー、ジンクイエロー、ネイプルスイエロー、ニッケルイエロー、グリニッシュイエロー、ウルトラマリン、岩群青、コバルト、フタロシアニン、アントラキノン、インジコイド、シナバーグリーン、カドミウムグリーン、クロムグリーン、フタロシアニン、アゾメチン、ペリレン、アルミニウム顔料；並びに、ジアリールメタン染料、トリアリールメタン染料、チアゾール染料、メロシアニン染料、ピラゾロン染料、メチン染料、インドアニリン染料、アセトフェノンアゾメチン染料、ピラゾロアゾメチン染料、キサンテン染料、オキサジン染料、チアジン染料、アジン染料、アクリジン染料、アゾ染料、スピロピラン染料、インドリノスピロピラン染料、フルオラン染料、ナフトキノン染料、アントラキノン染料及びキノフタロン染料などの昇華性染料が挙げられる。
色材層は、色材を１種又は２種以上含有できる。

色材層は、上記添加剤を１種又は２種以上含有してもよい。

色材層は、一実施形態において、昇華転写型色材層である。
昇華転写型色材層におけるバインダー樹脂の含有割合は、昇華転写型色材層の総質量に対して、好ましくは２０質量％以上である。バインダー樹脂の含有割合の上限値について特に限定はなく、昇華性染料や、任意に用いられる添加剤の含有割合に応じて適宜設定すればよい。

昇華転写型色材層における昇華性染料の含有量は、バインダー樹脂１００質量部に対して、好ましくは５０質量部以上３５０質量部以下、より好ましくは８０質量部以上３００質量部以下である。これにより、例えば、印画濃度及び保存性を向上できる。

色材層の厚さは、例えば、０．１μｍ以上５μｍ以下である。

色材層は、例えば、上記材料を含有する塗工液を、ロールコート、リバースロールコート、グラビアコート、リバースグラビアコート、バーコート及びロッドコートなどの公知の手段により、基材に塗布し、乾燥させることにより形成できる。

基材と昇華転写型色材層との間に、染料プライマー層を設けてもよい。
基材と溶融転写型色材層との間に、離型層を設けてもよい。

＜背面層＞
本開示の熱転写シートは、一実施形態において、基材における保護層が設けられた面とは反対側の面上に、背面層を備えてもよい。これにより、例えば、熱転写時におけるスティッキング及びシワ等の発生を抑制できる。

背面層は、一実施形態において、樹脂材料を含有する。樹脂材料としては、例えば、ポリオレフィン、スチレン樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、ポリエーテル、ポリアミド、ポリイミド、ポリアミドイミド、ポリカーボネート、セルロース樹脂、及びこれらのシリコーン変性物が挙げられる。
背面層は、樹脂材料を１種又は２種以上含有できる。

背面層は、一実施形態において、水酸基含有樹脂をイソシアネート硬化剤により硬化させた硬化樹脂を含有する。これにより、例えば、熱転写時におけるスティッキング及びシワ等の発生を抑制できる。

水酸基含有樹脂としては、例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール及び（メタ）アクリルポリオールが挙げられる。水酸基含有樹脂の水酸基価は、好ましくは５質量％以上３０質量％以下、より好ましくは１０質量％以上２０質量％以下である。これにより、例えば、背面層の耐熱性を向上でき、基材及び保護層へ伝達される熱エネルギーを低減できることから、印画性をより向上できる。「水酸基価」とは、樹脂中の水酸基を有するモノマー構成単位の割合を意味し、樹脂全体の質量に対する水酸基を有するモノマー構成単位の割合（質量％）として算出される値である。
水酸基含有樹脂は１種又は２種以上用いることができる。

イソシアネート硬化剤としては、例えば、２，４－トリレンジイソシアネート、２，６－トリレンジイソシアネート、１，５－ナフタレンジイソシアネート、トリジンジイソシアネート、ｐ－フェニレンジイソシアネート、シクロヘキサン－１，４－ジイソシアネート、キシリレンジイソシアネート、トリフェニルメタントリイソシアネート及びトリス（イソシアネートフェニル）チオフェスフェートが挙げられる。
イソシアネート硬化剤は１種又は２種以上用いることができる。

イソシアネート硬化剤が有するイソシアネート基（－ＮＣＯ）と水酸基含有樹脂が有する水酸基（－ＯＨ）とのモル当量比（－ＮＣＯ／－ＯＨ）は、好ましくは１．５以上である。これにより、例えば、背面層の耐熱性を向上でき、基材及び保護層へ伝達される熱エネルギーを低減できることから、印画性をより向上できる。

背面層における上記硬化樹脂の含有割合は、好ましくは５０質量％以上９０質量％以下、より好ましくは５５質量％以上８０質量％以下である。これにより、例えば、印画性をより向上できる。

背面層は、スリップ性等を向上させる目的で、ステアリン酸亜鉛、ステアリルリン酸亜鉛、ステアリン酸カルシウム及びステアリン酸マグネシウム等の金属石鹸、シリコーンオイル、フッ素化合物、リン酸エステル、脂肪酸アミド、ポリエチレンワックス、カルナバワックス及びパラフィンワックス等のワックスなどの離型剤；フッ素樹脂等の有機粒子、シリカ、クレー、タルク及び炭酸カルシウム等の無機粒子、シリコーン樹脂等の有機無機粒子などの添加剤を含有してもよい。

背面層における上記添加剤の含有割合は、好ましくは１０質量％以上５０質量％以下、より好ましくは２０質量％以上４５質量％以下である。これにより、例えば、スリップ性をより向上できる。

背面層の厚さは、耐熱性及びスリップ性等の向上という観点から、好ましくは０．１μｍ以上５μｍ以下、より好ましくは０．３μｍ以上２μｍ以下である。

背面層は、例えば、上述した材料を含有する塗工液を、ロールコート、リバースロールコート、グラビアコート、リバースグラビアコート、バーコート及びロッドコートなどの公知の手段により、基材に塗布し、乾燥させることにより形成できる。

［被転写体］
本開示の熱転写シートの保護層が転写される被転写体としては、例えば、基材と、基材の一方の面上に設けられた受容層とを備える熱転写受像シート、基材と、基材の一方の面上に基材から剥離可能に設けられた受容層とを備える中間転写媒体、普通紙、上質紙及びトレーシングペーパーなどの紙基材、プラスチックフィルム、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル－酢酸ビニル共重合体又はポリカーボネートを主体として構成されるプラスチックカードが挙げられる。被転写体は、画像を有してもよく、着色されていてもよく、透明性を有してもよい。

熱転写受像シートにおいては、受容層に熱転写画像を形成し、さらに熱転写画像上に本開示の熱転写シートから保護層を転写することにより、印画物を得ることができる。中間転写媒体においては、受容層に熱転写画像を形成した後に、熱転写画像が形成された受容層を任意の被転写体上に転写し、さらにこの受容層上に本開示の熱転写シートから保護層を転写することにより、印画物を得ることができる。

被転写体上への転写層の転写方法について特に限定はなく、例えば、サーマルヘッド等の加熱デバイスを有する熱転写プリンタや、ホットスタンプ及びヒートロール等の加熱手段を用いて転写を行うことができる。

本開示は、例えば以下の［１］～［３］に関する。
［１］基材と、基材の一方の面上に設けられた転写性保護層とを備える熱転写シートであって、転写性保護層における基材とは反対側の表面である第二表面の表面張力（ＳＴ２）が、転写性保護層における基材側の表面である第一表面の表面張力（ＳＴ１）よりも大きい、熱転写シート。
［２］第二表面の表面張力（ＳＴ２）が、４６ｍＮ／ｍ以上７０ｍＮ／ｍ以下である、上記［１］に記載の熱転写シート。
［３］転写性保護層が、（メタ）アクリル樹脂を含有する、上記［１］又は［２］に記載の熱転写シート。

以下、実施例に基づき本開示の熱転写シートについて説明するが、本開示の熱転写シートは実施例に何ら限定されない。以下の記載において、「質量部」は単に「部」と記載する。

［実施例及び比較例］
基材として、厚さ５μｍ以下のポリエステルフィルム（ルミラー（登録商標）＃５Ａ－Ｆ５３、東レ（株））を準備した。ポリエステルフィルムの一方の面に下記背面層用塗工液を塗布し、１００℃で２分間乾燥して、厚さ１．２μｍの背面層を形成した。ポリエステルフィルムにおける背面層が設けられた面とは反対の面に下記保護層用塗工液を塗布し、１００℃で１分間乾燥して、厚さ２μｍの保護層を形成した。得られたシートを、保護層が電極側に位置するように背面層を処理ロールに接触させて、電極－処理ロール間を通過させて、表１に記載の放電量にてコロナ放電処理を行った。以上のようにして、熱転写シートを得た。

＜背面層用塗工液＞
・ポリビニルアセタール（水酸基価＝１２質量％）３６部
（エスレック（登録商標）ＫＳ－１、積水化学工業（株））
・ポリイソシアネート（ＮＣＯ＝１７．３質量％）２５部
（バーノック（登録商標）Ｄ７５０、ＤＩＣ（株））
・シリコーン樹脂微粒子（平均粒子径＝４μｍ、多角形状）１部
（トスパール２４０、
モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ・ジャパン合同会社）
・ステアリルリン酸亜鉛１０部
（ＬＢＴ１８３０精製、堺化学工業（株））
・ステアリン酸亜鉛１０部
（ＳＺ－ＰＦ、堺化学工業（株））
・ポリエチレンワックス３部
（ポリワックス３０００、東洋アドレ（株））
・エトキシ化アルコール変性ワックス７部
（ユニトックス７５０、東洋アドレ（株））
・メチルエチルケトン２００部
・トルエン１００部

＜保護層用塗工液＞
・（メタ）アクリル樹脂Ａ６０部
（ＮｅｏＣｒｙｌ（登録商標）Ｂ－８１１、楠本化成（株））
・（メタ）アクリル樹脂Ｂ３０部
（ＮｅｏＣｒｙｌ（登録商標）Ｂ－８９１、楠本化成（株））
・紫外線吸収剤７部
（ＵＶ－３２９、サンケミカル（株））
・リン酸エステル型アニオン界面活性剤３部
（プライサーフ（登録商標）Ａ２０８Ｎ、第一工業製薬（株））
・メチルエチルケトン２００部
・トルエン２００部

［印画物の作製］
実施例及び比較例の熱転写シートとＳＥＬＰＨＹＣＰ１３００用純正ペーパー（キャノン（株））とを対向させ、下記テストプリンタ転写条件で保護層を純正ペーパー上に転写して、印画物を得た。

［表面張力］
ＪＩＳＫ６７６８「プラスチック－フィルム及びシート－ぬれ張力試験方法」に準拠して、保護層の表面張力（ぬれ張力）を測定した。表面張力（ＳＴ２）は、熱転写シートにおける保護層の第二表面の表面張力であり、熱転写シートの保護層表面について測定した。表面張力（ＳＴ１）は、熱転写シートにおける保護層の第一表面の表面張力であり、保護層を被転写体上に転写して得られた印画物の保護層表面について測定した。

［保護層接着性］
印画物の保護層にメンディングテープ（スコッチ（登録商標）８１０－３－１８、スリーエムジャパン（株））を貼り付け、引き剥がして、保護層の剥がれがあるか否かを目視観察した。
ＡＡ：剥離した保護層の面積率が１％未満であった。
ＢＢ：剥離した保護層の面積率が１％以上１０％未満であった。
ＣＣ：剥離した保護層の面積率が１０％以上であった。

［保護層箔切れ性］
印画物の端部の保護層の尾引きの有無を目視観察した。尾引きが無いか、尾引きが小さい場合は、熱転写時における基材からの保護層の箔切れ性が優れるということができる。
ＡＡ：尾引きが無いか、０．１ｍｍ以上０．３ｍｍ未満の尾引きが発生した。
ＢＢ：０．３ｍｍ以上２ｍｍ未満の尾引きが発生した。
ＣＣ：２ｍｍ以上の尾引きが発生した。

１ …熱転写シート
２ …印画物
１０…基材
２０…転写性保護層
２２…転写性保護層の第一表面
２４…転写性保護層の第二表面
３０…背面層
４０…色材層
５０…被転写体

Claims

基材と、
前記基材の一方の面上に設けられた転写性保護層と
を備える熱転写シートであって、
前記転写性保護層における前記基材とは反対側の表面である第二表面の表面張力（ＳＴ２）が、前記転写性保護層における前記基材側の表面である第一表面の表面張力（ＳＴ１）よりも大きい、
熱転写シート。
前記第二表面の表面張力（ＳＴ２）が、４６ｍＮ／ｍ以上７０ｍＮ／ｍ以下である、請求項１に記載の熱転写シート。
前記転写性保護層が、（メタ）アクリル樹脂を含有する、請求項１又は２に記載の熱転写シート。