JP2576062B2

JP2576062B2 - 感熱記録材料

Info

Publication number: JP2576062B2
Application number: JP62280983A
Authority: JP
Inventors: 誠之鳥越; 健橋本; 孝造岡
Original assignee: Fuji Xerox Co Ltd
Current assignee: Fujifilm Business Innovation Corp
Priority date: 1987-11-09
Filing date: 1987-11-09
Publication date: 1997-01-29
Anticipated expiration: 2012-01-29
Also published as: JPH01123790A

Description

【発明の詳細な説明】［産業上の利用分野］本発明は、熱ヘッド、レーザー、フラッシュ光或いは
電気信号を直接通電する等の手段で記録材料を印加信号
に対応して加熱することにより感熱転写を行なう画像記
録材料に関する。

［従来の技術］熱エネルギーの印加に対応する材料の物理的性質の変
化と化学反応の変化を利用した感熱記録方式について
は、古くから幾多の方が提案されている。なかでもクリ
スタルバイオレットラクトン、フルオラン系、スピロピ
ラン系等の無色染料とビスフェノールＡ等のフェノール
化合物やその他の有機酸、無機酸との染料発色反応や有
機酸金属塩とフェノール類等の有機還元剤、金属硫化
物、有機キレート剤、有機硫黄化合物との熱反応を利用
した感熱発色記録方式と、熱溶融性、熱昇華性等の熱物
性変化を利用して、インク、色材を紙等の被記録体に転
移させる感熱転写記録法が、近年盛んに研究され、改良
の努力がなされている。特に、後者の感熱転写記録方式
は普通紙への記録が可能であること、記録画像の耐光性
等安定性、保存性が良好であること、記録機構が単純な
ため信頼性が高いこと等の利点を有するため、プリンタ
ー、ファクシミリ、複写機等への応用が活発である。

［発明が解決しようとする問題点］しかしながら、染料を熱昇華させる方式の場合は、濃
度をほぼ連続階調で再現可能という利点を有する反面、
記録感度、記録体の保存安定性、記録画像の定着安定
性、耐光性等に問題がある。また、インクを熱溶融させ
紙等に印加信号に対応したインクを転写記録する方式の
場合には、上記問題は低減されるが、通常、低融点の結
晶性ワックスを感熱インク層の結着材として用いるた
め、記録体中の熱拡散により解像力が低下したり、転
写、定着画像の強度が弱いといった問題を有する。

また、結晶性ワックス類は、結晶相の光散乱があるた
め鮮明なカラー画像を得にくいという欠点を有してい
る。

従って、本発明の目的は解像性の良好な感熱転写記録
材料を提供することにある。

本発明の他の目的は鮮明なカラー再現を可能とする感
熱転写記録材料を提供することにある。

本発明の更に他の目的は記録感度、転写、定着性の良
好な感熱転写記録材料を提供することにある。

［問題点を解決するための手段］本発明者らは鋭意検討の結果、感熱インク材料の主結
着成分を、従来の結晶性ワックス類から特定の非晶質ポ
リマー及び離型性物質に変更したものを支持体上に塗布
し、更にこの上に主結着成分を従来の結晶性ワックス類
から非晶質ポリマーに変更した感熱インク材料を塗布し
て感熱インク層とすることにより、前記本発明の目的を
達成しうることを確認し、本発明を完成した。

すなわち、本発明は支持体とその片面に設けられた感
熱インク層で構成される感熱記録材料において、感熱イ
ンク層が複数の感熱インク材料を積層したものであり、
複数の感熱インク材料のうち支持体の直上の感熱インク
材料が、ガラス転移温度が40℃以上である非晶質ポリマ
ーおよび離型性物質を主結着成分とし、その他の感熱イ
ンク材料が非晶質ポリマーを主結着成分とし、少なくと
も１つの感熱インク材料が着色剤を含有することを特徴
とする感熱記録材料である。

本発明の感熱記録材料では、支持体の直上の感熱イン
ク材料の主結着成分を構成する非晶質ポリマーと離型性
物質の重量比は1:99乃至91:1であり、離型性物質として
は融点または軟化点が50℃以上200℃以下のものを使用
することが好ましく、また少なくとも記録紙に接触する
感熱インク材料の結着成分である非晶質ポリマーのガラ
ス転移温度が40℃以上、数平均分子量が10,000以下のも
のを使用することが好ましい。

以下、本発明に係る感熱記録材料の構成を詳細に説明
する。

従来、感熱インク材料の結着材料として用いられてい
るワックス類は、パラフィンワックス、カルナバワック
ス、モンタンワックス、ミツロウ、木ロウ、キャンデリ
ラワックスや低分子量ポリエチレン、α−オレフィンオ
リゴマー及びこれらの共重合体や変性物であり、必要に
応じて、更にスピンドル油等の鉱物油やアマニ油、キリ
油等の植物油、ジオクチルフタレート、ジブチルフタレ
ート等の可塑剤、オレイン酸、ステアリン酸等の高級脂
肪酸やその金属塩、アミドその他の誘導体を染顔料等と
共に混合分散し、薄層のプラスチックフィルムやコンデ
ンサ紙上に塗布することによって感熱転写記録剤として
いた。

この様な従来の結着材料であるワックス類は結晶性で
あるため、約50℃から約150℃程度の温度領域に比較的
明瞭な融点を有し、融点以上に加熱した場合、急激に固
相から液相へと変化する。そして融点より30℃程度高い
温度で、約10^-2乃至約10poiseの低粘度液体となる。こ
れに対して、非晶質ポリマーの場合は、本質的に融点は
存在せず、ガラス転移温度（Tg）を境いにして徐々に固
相から液相へと変化する。この間の粘度変化は基本的に
WLF式もしくはアンドレード式に従い、通常、Tgより約5
0℃高い温度でも、せいぜい10³〜10⁵poise程度までしか
粘度は低下しない。感熱転写記録の場合、その転写、定
着感度は基本的に結着材料の溶融粘度や溶融粘弾性に支
配されるため、非晶質ポリマーを感熱インクの結着材料
として用いることは感度的に明らかに不利である。

しかしながら、本発明者らは結着材料として特定の分
子量とTgを有する非晶質ポリマー及び離型性物質を用
い、更に支持体の直上の層（最下層）として非晶質ポリ
マー及び離型性物質を含む感熱インク層を設けた積層構
造とすることにより、感度を犠牲にするとなく、画質と
画像の安定性を大幅に改善しうることを見出した。

以下その概要を代表例とともに説明する。

本発明においては、結着材料としてゲルパーミエーシ
ョンクロマトグラフィー（GPC）法で測定したポリスチ
レン換算の数平均分子量が約10,000以下、示差走査熱量
（DSC）法で測定したTgが約40℃以上、より好ましく
は、数平均分子量が約5,000以下、Tgが約50℃から80℃
の範囲にある非晶質ポリマーもしくはオリゴマーを用い
た場合に目的を良好に達成できる。

Tgが50℃未満、特に40℃未満の場合は感熱インク材料
のブロッキングが起こりやすく、保存時や使用時の安定
性に欠ける。またTgが80℃を越える場合には、熱安定性
は良好であるが、感度が低下するため特殊な用途の外は
実用性に欠ける。Tgが前記範囲内であってもポリマーの
分子量が高い場合には、やはり感度が低下することが実
験的に確認された。これは分子鎖のからみ合い等に基づ
く分子間の凝集力に起因すると推測され、数平均分子量
が約１万以下、特に5,000以下の場合に良好な転写、定
着性が得られた。重量平均分子量の設定は、感熱転写記
録材料の用途によって変わりうる。従来のワックス系イ
ンクと同様に２値的転写画像を得たい時には重量平均分
子量も約４万以下、より好ましくは約１万以下とし、分
子量分布を狭くすることが望まれる。一方、ポリマー鎖
間の凝集力、緩和時間の分布を利用して、濃度階調性や
多値転写画像を得たり、また、多数回の繰返し使用を行
なう目的で、転写インク量を制御する場合は、重量平均
分子量を必ずしも小さくする必要はなく、約４万以上に
設定しても良い。更にまた、分子量分布のパターンは必
ずしも単一分子量ピークを有する形状である必要はな
く、複数の分子量ピークを有する分布形状であってもよ
い。また、架橋、分岐ポリマー成分を併用してもよい。
但し、重量平均分子量を約１万以上、特に４万以上に設
定した場合には感度的には不利になる。

非晶質ポリマーの化学組成、構造は、勿論、感熱イン
ク材料の特性に影響を与えるが、その効果は前述の分子
量やTg程大きくない。分子量とTgの値が前記規定範囲に
あれば、基本的に本発明の感熱インク材料として適用す
ることが可能である。

例えば、スチレン、ビニルトルエン、α−メチルスチ
レン、２−メチルスチレン、クロルスチレン、ビニル安
息香酸、ビニルベンゼンスルホン酸ソーダ、アミノスチ
レン等のスチレン及びその誘導体、置換体の単独重合体
や共重合体、メチルメタクリレート、エチルメタクリレ
ート、ブチルメタクリレート、ヒドロキシエチルメタク
リレート等のメタクリル酸エステル類及びメタクリル
酸、メチルアクリレート、エチルアクリレート、ブチル
アクリレート、２−エチルヘキシルアクリレート等のア
クリル酸エステル及びアクリル酸、ブタジエン、イソプ
レン等のジエン類、アクリロニトリル、ビニルエーテル
類、マレイン酸及びマレイン酸エステル類、無水マレイ
ン酸、ケイ皮酸、塩化ビニル、酢酸ビニル等のビニル系
単量体の単独あるいは他の単量体との共重合体を用いる
ことが出来る。

また、縮合系樹脂としては、フタル酸、無水フタル
酸、イソフタル酸、テレフタル酸、ヘキサヒドロ無水フ
タル酸、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン
酸、セバシン酸等の飽和二塩基酸や無水マレイン酸、フ
マール酸、イタコン酸、テトラヒドロ無水フタル酸等の
不飽和二塩基酸とエチレングリコール、1,2−プロピレ
ングリコール、1,6−ヘキサンジオール、ビスフェノー
ルＡ、ビスフェノールＡプロピレンオキサイド付加物、
ビスフノールＡエチレンオキサイド付加物等のジオール
類との重縮合で得られるポリエステル樹脂を用いてもよ
い。この場合、更にトリメリット酸、グリセリン、トリ
メチロールプロパン等の三官能化合物を用いて分岐もし
くは架橋ポリエステルとしても良い。

勿論、前記ビニル系樹脂の場合にもジビニルベンゼン
等の多官能単量体を用いて架橋ポリマーとして使用して
もよい。更にまた、ポリカーボネート、ポリアミド、エ
ポキシ樹脂、ポリウレタン、シリコーン系樹脂、フッ素
系樹脂、フェノール樹脂、テルペン樹脂、石油樹脂、水
添石油樹脂、アルキド樹脂、ケトン樹脂、セルロース誘
導体等を用いてもよい。これらの非晶質ポリマーもしく
はオリゴマーを共重合体の形で使用する場合、その共重
合体はランダム共重合体の外、使用目的に合わせて、交
互共重合体、グラフト共重合体、ブロック共重合体、相
互貫入型共重合体等の共重合様式を適宣選択して用いる
ことが出来る。また、２種以上のポリマー、オリゴマー
を混合して用いる場合には、溶融混合、溶液混合、エマ
ルジョン混合等の機械的混合の外、ポリマー、オリゴマ
ー成分重合時に、共存重合、多段重合法等で混合しても
よい。

非晶質ポリマーもしくはオリゴマーと共に結着材料成
分として用いられる離型性物質は、示差走査熱量法（DS
C）で測定した融点、もしくは環球法で測定した軟化点
が50℃以上、200℃以下、より好ましくは60℃以上、150
℃以下の常温で固体の有機物質もしくは有機／無機低分
子量ポリマーであり、融点もしくは軟化点を越えて、急
激に低粘性液体となる比較的表エネルギーの低い物質で
ある。融点／軟化点が50℃以下の場合には保存及び使用
時の安定性に欠け、また、融点が200℃以上の場合は、
通常の感熱記録方式で印加される熱エネルギーに対して
は、ほとんど添加効果がなくなってしまう。100〜180℃
程度の温度領域で、溶融粘度が約10poise以下に、より
好ましくは約1poise以下に急激に低下する様な低粘性及
び／もしくは臨界表面張力が約40dyn/cm以下、より好ま
しくは約30dyn/cm以下の低表面エネルギーを有する物質
が離型性物質として有効である。

具体的には、例えば、パルミチン酸、ステアリン酸等
の高級脂肪酸；ステアリン酸亜鉛の如き脂肪酸金属塩
類；脂肪酸エステル類もしくはその部分ケン化物、脂肪
酸アミド類等の脂肪酸誘導体；高級アルコール類、多価
アルコール類のエステル等の誘導体；パラフィンワック
ス、カルナバワックス、モンタンワックス、ミツロウ、
木ロウ、キャンデリラワックス等のワックス類；粘度平
均分子量が約1,000から約10,000程度の低分紙量ポリエ
チレン、ポリプロピレン、ポリブチレン等のポリオレフ
ィン類、或いはオレフィン、α−オレフィン類と無水マ
レイン酸、アクリル酸、メタクリル酸等の有機酸、酢酸
ビニル等との低分子量共重合体、低分子量酸化ポリオレ
フィン、ハロゲン化ポリオレフィン類；ラウリルメタク
リレート、ステアリルメタクリレート等長鎖アルキル側
鎖を有するメタクリル酸エステル、アクリル酸エステ
ル、またはパーフロロ基を有するアクリル酸エステル、
メタクリル酸エステル類の単独もしくはスチレン類等の
ビニル系重量体との共重合体；ポリジメチルシロキサ
ン、ポリジフェニルシロキサン等の低分子量シリコーン
レジン及びシリコーン変性有機物質等；更には長鎖脂肪
族基を有するアンモニウム塩、ピリジニウム塩等のカチ
オン性界面活性剤、或いは同様に長鎖脂肪族基を有する
アニオン、ノニオン界面活性剤、パーフロロ系界面活性
剤等から１種以上選択し用いることが出来る。

これら離型性物質は加熱時溶融し、感熱インク材料内
部で、或いは感熱インク材料と支持体との界面におい
て、その低凝集力及び／もしくは低表面エネルギー効果
に基き、もう一方の結着材料である非晶質ポリマー分子
間及び／もしくは非晶質ポリマーと支持体との界面の過
度の凝集力や接着力を低減させるため記録感度や画質が
向上するものと思われる。

以上の如く、非晶質ポリマー及び離型性物質を結着材
料として用いることで、画質と画像の安定性を改善する
ことが可能であるが、本発明者らは複数の感熱インク材
料を支持体上に積層塗布し感熱インク層とすることで、
記録感度や画質、画像安定性を更に改善しうることを見
出した。

すなわち、離型性物質を多く含有する方が記録感度的
に有利ではあるが離型物質の多くは結晶性材料であるた
め過度に加えると、特にカラー再現性を劣化させ、ま
た、低粘性及び／もしくは低表面エネルギー性であるた
め、紙等の被記録体に対するインクの定着性悪化を招い
たり、画像が広がり解像度を低下させたりするが、非晶
質ポリマーと離型性物質を結着材料とする感熱インク材
料を支持体上に薄層で塗布し、更にこの上に非晶質ポリ
マーを結着材料とする感熱インク材料を塗布し、感熱イ
ンク層とすることにより、支持体界面での離型性物質の
機能を活用しつつ、前記、離型性物質を過度に加えた場
合の障害を回避して、記録感度や画質、画像安定性に優
れた感熱記録材料を得ることが可能である。一方、離型
性物質含有量が少ないと有効にその機能を発揮しえな
い。また、支持体上に離型性物質を結着材料とした感熱
インク材料を塗布し、この上に非晶質ポリマーを結着材
料とした感熱インク材料を塗布した場合には、離型性物
質が低表面エネルギーであるため、支持体と感熱インク
材料間及び／もしくは積層した感熱インク材料間の接着
性が低下し、使用前に感熱インク層が剥離し脱落する。

支持体に最初に塗布される感熱インク材料中の結着成
分である非晶質ポリマーと離型性物質の重量比が、約1:
99乃至99:1、特に好ましくは約10:90乃至90:10の範囲で
用いるときに本発明の感熱記録材料は最も有効にその狙
いを達成しうる。

また、支持体に２番目以降に塗布される感熱インク材
料中に離型性物質を添加して、その機能を活用すること
も可能である。

なお、離型性物質と非晶質ポリマー等他のインク材料
とは、混合時、化学結合を生じてもよい。特に離型性物
質の分散性を改善するためには、非晶質ポリマー中の活
性基と離型性物質の活性基の反応や相互作用を利用し
て、分散の安定化をはかることができる。また、離型性
物質の存在下で、非晶質ポリマーの単量体を重合、縮合
重合することにより非晶質ポリマーと離型性物質をグラ
フトしたり、均一分散させることも有効である。

本発明の感熱記録材料における着色剤としては、カー
ボンブラック、オイルブラック、黒鉛等の黒色系染顔
料;C.I.Pigment YeIIow1,同３、同74、同97、同98等の
アセト酢酸アリールアミド系モノアゾ黄顔料（ファスト
イエロー系）;C.I.Pigment Yellow12、同13、同14等の
アセト酢酸アリールアミド系ジスアゾ黄顔料;C.I.Solve
nt Yellow19、同77、同79、C.I,Disperse Yellow164等
の黄染料、C.I.Pigment Red48、同49:1、同53:1、同57:
1、同81、同122、同５等の赤もしくは紅顔料;C.I.Solve
nt Red52、同58,同８等の赤系染料;C.I.Pigment Blue1
5:3等銅フタロシアニン及びその誘導体、変性体等の青
系染顔料など；また、有色もしくは無色の昇華性染料
等、従来の印刷インクその他の着色用途で周知の染顔料
が使用できる。

これら染顔料は単独で用いてもよく、２種以上を混合
して用いてもよい。勿論、体質顔料や、白色顔料と混合
し、色調を調整してもよい。更にまた、結着材料成分に
対する分散性を改善するため、着色剤表面を界面活性
剤、シランカップリング剤等のカップリング剤、高分子
材料で処理したり、高分子染料や高分子グラフト顔料を
用いてもよい。

本発明の感熱記録材料では、この外、更に帯電制御及
び／もしくは帯電防止剤、導電化剤、酸化防止剤、熱伝
導率向上剤、磁性体、強誘電体、防腐剤、香料、ブロッ
キング防止剤、補強充填剤、離型剤、発泡剤、昇華性物
質、赤外線吸収剤等を感熱インク材の内部もしくは外部
に添加して用いてもよい。

支持体としては、ポリエチレンテレフタレート等のポ
リエステル、ポリイミド及びイミド系共重合体、フッ素
系ポリマー、ポリプロピレン等のプラスチックフィル
ム、コンデンサ紙等の薄層シート、フィルム類が都合よ
く用いられる。

これらのシート、フィルム、或いはロール類は、その
内部に熱伝導性、熱安定性等を改善する熱特性改質材や
離型剤、帯電防止剤、導電剤、補強剤を添加して用いて
も良い。また、熱ヘッド等を用いて記録を行なう場合に
は支持体の熱ヘッドと接する側に、耐熱性、走行性等を
改善するため、シリコーン系、フッ素系の化合物、樹脂
層や架橋ポリマー層、金属層、セラミックス層等を設け
てもよい。更に、前記フィルム内添剤を外層に添加して
もよい。これら支持体表面は、平滑であっても、或いは
また凹凸部、溝等を設けてもよい。また、多孔質であっ
てもよい。

本発明の感熱転写記録材料は、非晶質ポリマーもしく
はオリゴマーと離型性物質、着色剤、更に必要に応じ
て、前述の各種添加剤を混合した複数の感熱インク材料
を支持体上に積層塗布することにより形成される。

感熱インク材料の混合は、結着材料を溶解および／も
しくは安定に分散しうる溶媒及び／もしくは分散媒中で
溶液及び／もしくは分散エマルジョンとし、ボールミ
ル、サンドミル、アトライター、３本ロール等の混合分
散機で調製することができる。また、溶媒等を特に用い
ることなく、加熱型３本ロール、加熱加圧ニーダー、バ
ンバリーミキサー等で溶媒混合してもよい。更にまた、
着色剤、添加剤、離型性物質等の存在下で、結着成分で
ある非晶質ポリマー、オリゴマーを重合して感熱インク
材料としてもよい。

この様にして調製された複数の感熱インク材料は支持
体上にグラビアコーター、ワイヤーバー等を用いて溶液
及び／もしくは溶融コート法で順次塗布及び／または印
刷される。

また、感熱インク材料をスプレイドライ法、粉砕法等
で粉体化し、その後、静電コート法等によって支持体上
に粉体コートしてもよい。この場合、粉体コート後、更
に必要に応じて加熱、加圧、溶媒処理等を行ない、感熱
粉体インクを支持体上に定着して用いてもよい。更にま
た、この様な感熱粉体インクを調製する場合は、着色
剤、添加剤、離型性物質等の存在下で、主結着材料であ
る非晶質ポリマーを懸濁重合法、分散重合法等、直接重
合法により重合して粉体インクを調製してもよい。ま
た、支持体として、熱ヘッドと類似の構造を有する電熱
変換素子や、光熱変換素子を直接用い、その上に感熱イ
ンク層を設けてもよい。

支持体フィルム、シートの厚さ、感熱インク層の厚さ
は用途に応じて適宜選択すれば良いが、一般に支持体厚
みは約１μｍから約200μｍ程度のものが使用しやす
い。解像性をあげるには約１μｍから約10μｍ程度が好
ましい。

感熱インク層は各感熱インク材料の乾燥塗布厚を0.1
μｍ程度から用途により50μｍ程度まで、通常は約0.5
μｍから約20μｍ程度の範囲に設定するのが使用しやす
い。

また、平面層内に、物性の異なる複数種のインク材を
分割コートしてもよい。

この様にして、形成された感熱記録材料は、熱ヘッ
ド、レーザー、フラッシュ光、或いは電気信号を直接通
電する等の手段で、印加信号に対応して加熱され、紙、
フィルム等の被記録体に対して、接触状態で、或いは非
接触状態で飛翔させることにより、感熱インク材料が転
写記録される。記録性を向上させるため、加圧、発泡等
の機械力の外、電場、磁場、超音波、溶剤等を併用する
ことも可能である。

［実施例］以下、本発明を実施例により説明するが、勿論本発明
はこれらの例により限定されるものではない。なお、以
下の例中、部は特に指定のない限り、重量部を表す。

実施例１ボールミル中で40時間混練して、下記組成を有する感
熱インク材料（ａ）〜（ｈ）を作成した。

表１に示す固形分組成の感熱インク 20部トルエン 80部これにより得られた感熱インク材料（ａ）〜（ｈ）を
下記の表２に示す構成で厚さ６μｍのポリエステルフィ
ルム上にワイヤーバーコーティングにより順次塗布乾燥
し、感熱インク材料１〜14を作成した。

なお、感熱インク材料の構成は第１図に示すポリエス
テルフィルム１上に感熱インク層２（第１層）を設けた
もの（No.1〜No.3及びNo.13〜No.14）、および第２図に
示すポリエステルフィルムに離型性物質を含有する感熱
インク層３（第１層）と感熱インク層２を積層したもの
（No.4〜NO.12）である。

これらの感熱記録材料１〜14の代表的な記録特性を富
士ゼロックス（株）製FXP−６感熱転写プリンターによ
り評価した結果を次表３に示す。

尚、記録特性の評価は下記の方法により行なった。

記録感度：サーマルヘッド発熱素子サイズ（1/8mm＝125
μｍ）に相当する転写ドットを記録するために要するサ
ーマルヘッド印加エネルギー（＝Ｅ） ◎；Ｅ＜0.7mJ/dot ○;0.7mJ/dotＥ＜0.9mJ/dot △;0.9mJ/dotＥ＜１、1mJ/dot ×;1.1mJ/dotＥ解像性：漢字のつぶれ方（特に画数の大きいもの）透明性:OHPシートに転写記録したものをスクリーンに投
映した時の色の濁り定着度：指、及び消しゴでこすった場合のインクの剥離
や転写像周囲の汚れの発生インク層の強度：記録時に生じる画像部以外の部分のイ
ンクの剥離状態表で３に示した通り、ワックスを結着剤とした、従来
型（No.1）は、記録感度において優れるが、画数の大き
い漢字では、文字のつぶれを生じ、また転写像を指で強
くこすると転写像の周囲にこすり取られたインクによる
汚れを生じた。一方、非晶質ポリマーのみを結着剤と
し、離型性物質を含有しない場合（No.2,3）は、転写像
の解像性、透明性、定着性は従来型（No.1）に対し、大
幅に改善されたが、記録感度において、比較的、低感度
であり、また、非晶質ポリマー中に均一に離型性物質を
含有した場合（No.13,14）には、非晶質ポリマーのみの
場合（No.2,3）に対し、転写感度は改善されるが、結晶
性の離型性物質をインク層内全体に含有するため、透明
性に若干問題を生じた。また、第一層の結着剤を離型剤
のみとした場合（No.8,11）には、結着剤が非晶質ポリ
マーのみの時（No2,3）に比べ、転写感度は改善された
が、インク層の強度に若干の問題を有し、感熱記録材料
の取り扱いに注意を要する場合があった。

本発明による感熱転写記録材料（No.4〜7,9）は記録
感度で従来型とほぼ同等であり、更につぶれのない鮮明
な印字が得られた。また、転写像の透明性と定着性は第
１層の離型性物質の含有量で若干変化するが、実用上問
題となる点はなく、含有量の最も多いNo.7でも、従来型
（No.1）に比べ格段に優れており、含有量増加による記
録感度の改善と合わせて、感熱記録材料の用途に応じて
含有量を選択することができる。

更に非晶質ポリマーの数平均分子量Mn及びガラス転移
温度Tg制御の効果がNo.4とNo.10,No.8とNo.11、No.9とN
o.12の関係から確認された。

実施例２ボールミル中で40時間混練して、下記組成を有する感
熱インク材料（ｉ）〜（ｊ）を作成した。

［感熱インク材料組成］（ｉ）ポリエステル樹脂ｎ2,500,Mw〜10,000 Tg50℃ 18部青色顔料（C,I,Pigment Blue15:3）２部メチルエチルケトン 80部（ｊ）スチレン／ジメチルアミノエチルメタクリレート
共重合体（実施例１インク（ｇ）と同様のもの）７部オレイン酸モノグリセライド３部トルエン 90部これらの感熱インク材料（ｉ），（ｊ）から下記の如
くして感熱記録材料を作成し記録特性を評価した。

即ち、まず厚さ3.5μｍのポリエステルフィルム上に
感熱インク材料（ｊ）を、乾燥後のインク層厚が0.5μ
ｍとなる様ワイヤーバーで塗布し、乾燥して第１層とし
て、次いでこの上に第２層として感熱インク材料（ｉ）
を同じく、ワイヤーバーで乾燥後のインク層厚が2.0μ
ｍとなる様塗布し、乾燥して感熱記録材料No.15とし
た。インク層厚は第１、第２層合わせ2.5μｍとなる様
にした。

記録特性評価の結果、従来型（実施例1,感熱記録材料
No.1）の約1.1倍のサーマルヘッド印加エネルギーで、
つぶれがなく輪郭が明瞭でこすれ等で汚れを生じない強
固な印字が得られた。

また、OHPシートに転写したものは、良好な透明性を
有し、これをスクリーンに投映したところ濁りのない鮮
やかな青色の投映像が得られた。

実施例３アトライターにて混合、分散を行い下記組成を有する
感熱インク材料（ｋ）を作成した。

［感熱インク材料組成］（ｋ）芳香族石油樹脂（Tg〜50℃）８部パラフィンワックス（融点69℃）２部トルエン 90部これにより得た感熱インク材料（ｋ）を第１層とし
て、厚さ3.5μｍのポリエステルフィルム上に乾燥厚0.5
μｍとなる様塗布し、実施例２における感熱インク材料
（ｉ）の着色剤を赤色顔料（C.I.Pigment Red57:1）、
または黄色顔料（C.I.Pigment Yellow12）としたものを
第２層として乾燥させた第１層上に乾燥厚3.0μｍとな
る様、塗布した感熱記録材料No.16、17とした。

実施例１と同様にして、記録特性を評価したところ、
極めてシャープで解像性の高い透明性の優れた、強固な
印字を得た。

実施例４実施例２の感熱インク材料（ｉ）（ｊ）から第３図に
示す構成の感熱記録材料を作成した。

即ち、厚さ15μｍ、体積抵抗率10⁰Ωcmの導電性ポリ
カーボネットフィルム４の片面にアルミニウム５を厚さ
800Aに真空蒸着した支持体６のアルミニウム面上に感熱
インク材料（ｊ）を乾燥後のインク層厚が、0.5μｍと
なる様ワイヤーバーで塗布し乾燥して第１層３とし、次
いでこの上に第２層２として、感熱インク材料（ｉ）を
同じくワイヤーバーで乾燥後のインク層厚が5.0μｍと
なる様塗布し、乾燥して感熱記録材料No.18とした。

この感熱記録材料No.18を、試作した通電感熱転写式
プリンターに装着して種々の記録用紙に記録したとこ
ろ、平滑性の低いボンド紙、普通紙（上質紙）に対して
も極めて輪郭が明瞭で、こすれ等でインクのはがれを生
じない強固な印字を得た。

実施例５離型性物質とポリマーを含有する感熱インク材料を塗
布した第１層（最下層：ベースフィルムに塗布）の厚さ
および離型性物質含有率の記録感度および透明性に対す
る影響を評価した。

評価に用いた感熱記録材料の処方は前記実施例１中で
述べた（ａ）、（ｅ）および（ｇ）であるが、インク層
厚に関しては離型性物質を含有する感熱インク材料
（ａ）および（ｅ）をそれぞれ種々の厚さで塗布して第
１層とし、その後第２層（感熱インク材料（ｇ））を塗
布して２層合計の乾燥後のインク層厚が3.0μｍとなる
様に調整した（第１層の層厚が０のものはｇのみを塗布
したものである。）。

第４図（ａ）に、第１層の厚さと記録感度の関係を示
し、第４図（ｂ）に第１層の厚さと透明性の関係を示
す。

離型性物質を含有する感熱インク材料を塗布して第１
層を形成した場合、記録感度は第１層の厚さが1.0μｍ
程度であれば十分に改善されており、それ以上第１層を
厚くしても記録感度向上の効果はなかった（第４図
（ａ）参照）。

一方透明性はインク層厚が1.5μｍ程度になると急に
悪化した（第４図（ｂ）参照）。

また離型性含有率に対しては、より高い含有率の方が
記録感度改善の効果は大きかったが、逆に透明性が悪化
しやすく、インク層厚と同様の傾向を示した。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の感熱転写用記録材料の構成を示す断面
図、第２図及び第３図は、各々に本発明の感熱転写用記録材
料の構成を示す断面図である。第４図（ａ）および（ｂ）は、第１層として離型性物質
とポリマーを含有する感熱インク材料を塗布した記録材
料の第１層の厚さと記録感度および透明性の関係を示す
グラフである。図中符号：１……ポリエステルフィルム;2,3……感熱インク層;4…
…導電性ポリカーボネートフィルム;5……アルミニウム
層;6……支持体。

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】支持体とその片面に設けられた感熱インク
層で構成される感熱記録材料において、感熱インク層が
複数の感熱インク材料を積層したものであり、複数の感
熱インク材料のうち支持体の直上の感熱インク材料が、
ガラス転移温度が40℃以上である非晶質ポリマーおよび
離型性物質を主結着成分とし、その他の感熱インク材料
が非晶質ポリマーを主結着成分とし、少なくとも１つの
感熱インク材料が着色剤を含有することを特徴とする感
熱記録材料。
【請求項２】支持体直上の感熱インク材料の主結着成分
を構成する非晶質ポリマーと離型性物質の重量費が1:99
乃至99:1である特許請求の範囲第１項に記載の感熱記録
材料。
【請求項３】少なくとも記録紙に接触する感熱インク材
料の結着成分である非晶質ポリマーのガラス転移温度が
40℃以上、数平均分子量が10,000以下である特許請求の
範囲第１項に記載の感熱記録材料。
【請求項４】離型性物質の融点または軟化点が50℃以上
200℃以下である特許請求の範囲第１項に記載の感熱記
録材料。