JP2565504B2 - 熱転写シ−ト - Google Patents

熱転写シ−ト

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JP2565504B2 JP62125254A JP12525487A JP2565504B2 JP 2565504 B2 JP2565504 B2 JP 2565504B2 JP 62125254 A JP62125254 A JP 62125254A JP 12525487 A JP12525487 A JP 12525487A JP 2565504 B2 JP2565504 B2 JP 2565504B2
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    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • B41M5/382Contact thermal transfer or sublimation processes
    • B41M5/392Additives, other than colour forming substances, dyes or pigments, e.g. sensitisers, transfer promoting agents
    • B41M5/395Macromolecular additives, e.g. binders

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  • Optics & Photonics (AREA)
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Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は熱転写記録方式における熱転写シートに関す
るものであり、特に色材として昇華性染料を用いる場合
に有効な熱転写シートに関するものである。
従来技術 近年、フルカラープリンタの需要が年々増加し、この
フルカラープリンタの記録方式として電子写真方式、イ
ンクジェット方式、感熱転写方式等があるが、この中で
保守性が容易、騒音が無い等により感熱転写方式ご多く
用いられている。
この感熱転写は、固体化したカラーインクシートと受
像紙とから成っており、レーザーやサーマルヘッド等の
電気信号により制御された熱エネルギーでインクを受容
紙に熱溶融転写又は昇華移行させて画像形成させる記録
方式である。
そして、この感熱転写記録方式には大別して前記熱溶
融転写型と昇華移行型とがあり、特に後者は原理的にサ
ーマルヘッド等からの熱エネルギーに対応して昇華染料
が単分子状で昇華するため容易に中間調が得られ、且つ
随意に階調をコントロールすることが可能である利点を
有し、フルカラープリンタに最も適した方式と考えられ
る。
但し、この感熱転写記録方式は、記録用サプライとカ
ラーインクシートを用い、画像信号により選択的に加熱
記録を行なうため、1枚のフルカラー画像を得るため
に、イエロー、マゼンタ、シアン、(ブラック)のイン
クシートを各1枚づつ使用し、その後末使用部が存在し
ても、破棄するためランニングコストが高いという欠点
を有している。
そこで現在この欠点に着目し、インクシートを多数回
使用することにより、この欠点を改善しようとインクシ
ートと受像体を等速に移動させ、繰返い利用する等速モ
ード法とインクシートの走行速度を受像体のそれより遅
くして色材層の第1回使用部分と第2回使用部分の重な
りを少しづつずらせ使用するN倍モード法とが提案され
ている。
しかし、この等速モード法においては、多数回使用に
十分耐えられる染料量をインク層に内添しているにもか
かわらず、印字回数が増加するにつれ大幅に高濃度部の
転写濃度O.D.が低下することが知られている。又、N倍
モード法においては、前記染料量をインク層に内添さ
せ、転写体と受像体とを相対的に違った速度で走行させ
ることによって良好な転写濃度特性を得ることができる
が、昇華型感熱転写方式の場合、原理的には受像体であ
る被染着用樹脂を軟化溶融させ染着させる方式であるた
め、違った相対速度を有する転写方式では両者間に融着
及び走行摩擦力により走行不良が生ずる欠点を有してい
る。
さらにまた従来の昇華型転写方式においては、インク
層中において染料が粒子状で存在することによりインク
層表面に凹凸が生じ、これにより受像層との密着が不完
全となり、空気層の介在により転写画像のドット抜け
や、濃度むらが生じ、結果的に画質低下が生じていた。
低エネルギ部(低濃度部)においても、空気層の介在や
染料−染料間の分子間力により著しい感度低下が生じ、
良好な階調表現ができず、画質低下が生じていた。
昇華型熱転写方式は従来の溶融型熱転写方式と比較
し、昇華染料自体の昇華温度が高く、又、染料のバイン
ダ中での拡散速度が気相中での拡散速度と比較し著しく
低下するため、感度について劣る。
目的 本発明は、従来の欠点を克服した熱転写シートを提供
することを目的とする。
構成 本発明者は、前記目的を達成するために鋭意研究した
結果、昇華型熱転写シートにおいて、転写シートの基体
の上面に熱分解性重合体、特にポリエチレンオキサイド
を含むインク層を有することを特徴とする熱転写シート
を提供することによって前記目的が達成できることを見
出した。
本発明の熱転写シートは、基体上面に加熱により移行
し、受容シートに転写する染料を含む熱分解性重合体を
主とし、必要に応じて各種バインダーやフィラーを添加
したものから構成される。前記熱分解性重合体としては
ポリエチレンオキサイド、特に8,000〜300,000の分子量
を有するものが好ましい。
本発明の熱転写記録方式は熱転写シートの転写層と受
容シートを重ね合せ、転写シートの転写層の反対側か
ら、サーマルヘッドで加熱すると受容シート上に画像が
形成される。
昇華転写方式においてはポリエチレンオキサイドを使
用する効果が特に顕著で、高濃度部と低濃度部の画像濃
度が向上し、その結果として高速記録が可能になるばか
りでなく、多数回印字における多数回目の濃度が最初の
印字に比べ低下が少ない特徴がある。
これは融点が低く、溶融粘度が著じるしく高いポリエ
チレンオキサイドの特性を利用し、低エネルギー印加時
の転写シートと受容紙の密着度を向上させる事により断
熱材である空気の介在を排除する事にある。又溶融粘度
が高いことから、昇華方式において不必要な熱転写を防
ぐ効果も兼ね備えている。それに加えて、200〜300℃で
ポリエチレンオキサイドが発熱分解する特性を利用し、
多数回印字において従来方式では最初の印字では昇華染
料とバインダーで構成されているインク層のごく表面層
の染料が昇華されるが、表面層の染料が失なわれる多数
回目の印字では内部の層からバインダー中を染料が拡散
移動するため昇華染料のガス化速度に比較しバインター
中の染料拡散速度は著じるしく遅く、染料不足が生じ同
一面での繰返し印字回数に応じて画像濃度が低下してい
く。そこでこの問題を解決するためにポリエチレンオキ
サイドの低温分解性に際して分解残滓を残さない特性が
利用されている。
このように、バインダーとして熱分解性重合体、特に
ポリエチレンオキサイドを使用することにより、多数回
印字用シートとして染料含有量の多い転写シートの繰返
し印字における濃度低下を防止し、耐濃度部の再現性の
改善並びに高濃度部の濃度向上を図り、全体的に転写シ
ートの熱感度を向上する。
低ガラス転位点及び低融点を有するポリエチレンオキ
サイドは空気中(酸素存在中)では200℃程度で分解す
ることから、通常用いられている熱転写方式ではより酸
素濃度の高い転写シート表面から逐次分解し、常に新し
い界面が生じ、染料のバインダー中の拡散に頼ることな
く、くり返し印字回数に関係無く、常に高い濃度が得ら
れる。
本発明で用いられる染料は主に分散染料であり、化学
構造的にはアントラキノン系、アゾ系、スチリル系、キ
ノフタロン系、ニトロジフェニルアミン系の染料であ
り、特にアントラキノン系、アゾ系が多く用いられる。
染料のバインダー材への混合量は一般に5〜70重量%、
好ましくは10〜60重量%である。これらの染料は基本的
に溶剤、バインダー材に対し良好な溶解性を示さず、結
果的に分散等の形で多く用いられてきた。
本発明において、熱分解性重合体とともに必要に応じ
てバインダ材として合成、天然高分子が用いられ、例え
ばセルロース系樹脂としてエチルセルロース、ヒドロキ
シエチルセルロース、エチルビドロキシセルロース、ヒ
ドロキシプロピルセルロース、メチルセルロース、酢酸
セルロース、酪酸セルロース等や、ビニル系樹脂として
ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブ
チラール、ポリビニルピロリドン、ポリエステル、ポリ
アクリルアミド等が用いられ、これらの混合系も使用し
得る。
これらの中で特にポリビニルブチラール樹脂は、染料
の構造式によって異なるが、本発明で使用される染料に
対し、良好な溶解性を示し、又耐熱性の観点からも、さ
らに転写体の基体シートとして用いられるコンデンサー
紙、ポリエステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポ
リプロピレンフィルム、ポリサルホンフィルム、ポリカ
ーボネートフィルム、芳香族ポリアミドフィルム、ポリ
ミイドフィルム等に対する接着力の点からも優れてお
り、有用なバインダー材と言える。
さらにポリビニルブチラール樹脂において分子量とし
ては、バインダー材としての結束力及び塗布時の適正粘
度の観点から6万〜20万が好ましく、又、保存及びガス
バリヤ性の観点からガラス転移点が60℃〜120℃のもの
が好ましい。さらに溶融性について考えると、ポリビニ
ルブチラールは製造時、ポリビニルアルコールを完全に
ブチラール化することは不可能なため相当程度の水酸基
を有することより、染料がフリーな陽子受容体を有すれ
ばこの両者によって水素結合により親和性が良好とな
り、良好な溶解性を示す。又、仮に染料にフリーな陽子
受容体を有しない場合、可溶化剤を用いることにより目
的は達成され、結果的に良好な溶解又はインク層の凹凸
による悪影響を及ぼさない程度の微分散の形となる。
以上からポリビニルブチラール樹脂の有する染料溶解
能力、耐熱性及び接着性を考慮に入れれば、良好な画像
が得られる。
ちなみにポリエチレンオキサイド/ポリビニルブチラ
ール樹脂の構成比は、ポリエチレンオキサイドの染料凝
集の副作用と基体フィルムとの接着能力を考慮に入れる
と、重量比で8/2〜3/7、望ましくは7/3〜6/4である。
以下、本発明を下記の実施例によってさらに具体的に
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
実施例1 (昇華転写シート) 7.5μm厚のポリミイドフィルム上に下記組成の昇華
転写層形成用インキ組成物を調整し、ワイヤバー1.2mm
φによりコーディングし、温風乾燥を行った。この転写
層の塗布量は6.6g/m2であった。昇華転写用インク組成 重量部 分散材料 (日本化薬製カヤセットブルー614) 5 ポリエチレンオキサイド (明成化学工業〈株〉製アルコックスR−400) 4.5 ポリ塩化ビニル/ポリ酢酸ビニル 0.5 トルエン 45 メチルエチルケトン 45 上記ポリエチレンオキサイドの分子量は100,000〜250,0
00のものを使った。
(受容シート) 基材に150μm厚の合成紙(王子油化製YUPO−FLG15
0)を用い、下記受容層インク組成物をワイヤバーでコ
ーディングを行った後、温風で充分な乾燥を行い、受容
シートを作成した。インク塗布量としては6.5g/mであっ
た。受容層用インク組成 重量部 ポリエステル樹脂 10 硬化型シリコーン 1 トルエン 20 メチルエチルケトン 20 上記の様にして得られた熱転写シートと受容紙を重ね
合せ、熱転写シート側からサーマルヘッドで記録した記
録条件は次の通りであった。
線 密度 6本/mm 記録電力 422mW/ドット 加熱時間 4ms 転写シートの同一面を繰返し10回印字し、下記結果が
得られた。
実施例2 1回印字用として上記実施例1の昇華転写シートに比
べ、インキ組成は同じで塗布量のみ2.3g/m2に低減し、
印加エネルギーを変化させ、階調データを求めた。
比較例1 比較例としてポリエチレンオキサイドを含まない下記
組成のインキを用いた。比較用昇華転写シートのシンク組成 重量部 分散材料 (日本化薬製カヤセットブルー614) 5 ポリ塩化ビニル/ポリ酢酸ビニル 5 トルエン 45 メチルエチルケトン 45 記録条件 線密度 6本/mm 記録電力 422mW/ドット 印加時間 0.5ms〜5.0msの16分割 実施例3 重量部 ポリビニルブチラール樹脂 BX−1 (積水化学工業(株)製) 6 ポリエチレンオキサイド アルコックス R−400(明成化学工業(株)製 4 昇華性染料 KAYASET BLUE 614 (日本化薬(株)製) 10 溶 剤 トルエン 100 メチルエチルケトン 100 を24時間ボールミルで分散してインク組成物を調製し
た。
以上のインクを8.5μmポリミイドフィルム(東レデ
ュポン(株)製)に染料付着量1.2g/m2になるようにワ
イヤバーにて塗布乾燥し、カラーインクシートを得た。
このカラーインクシートを用い受像紙として日立ビデ
オプリンタ用受像紙VY−S100を用いて以下の印字条件に
つき印字を行ない、この結果を反射型マクベス濃度計RD
−514にて評価した。
比較例2 又同様に比較例として前記インク処方においてポリエ
チレンオキサイドのかわりにポリビニルブチラール樹脂
を同量増加して作成し同様の評価を行なった。
得られた評価を下記に示す。
又、ドツト抜け、濃度ムラは生じなかった。
効果 以上述べたように、本発明によれば熱分解性重合体を
バインダーとして使用することによりドット抜け、濃度
ムラ等が生じず、多数回印字用シートとして繰返し印字
における濃度低下が防止でき、低濃度部の再現性の改善
並びに高濃度部の濃度が向上し、全体として熱感度の向
上した熱転写シートが得られる。

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】昇華型熱転写シートにおいて、転写シート
    の基体の上面に熱分解性重合体を含むインク層を有する
    ことを特徴とする昇華型熱転写シート。
JP62125254A 1987-05-21 1987-05-21 熱転写シ−ト Expired - Fee Related JP2565504B2 (ja)

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