JP2617295B2

JP2617295B2 - 熱転写フイルム

Info

Publication number: JP2617295B2
Application number: JP61022567A
Authority: JP
Inventors: 忠光中山; 豊山口; 和実栗田
Original assignee: 日立粉末冶金株式会社
Priority date: 1986-02-04
Filing date: 1986-02-04
Publication date: 1997-06-04
Anticipated expiration: 2012-06-04
Also published as: JPS62179990A

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は熱転写記録方式のプリンタやファクシミリで
使用される新規な熱転写フィルムに関する。

〔従来の技術〕

プリンタやファクシミリの記録方式の一つに熱転写記
録方式がある。これは基材フィルム上に熱溶融性インク
層を設けた熱転写フィルムを普通紙などの被転写紙に重
ね合わせ感熱ヘッドからの熱を熱転写フィルムの背面か
ら加えて熱溶融性インク（以下インクと略す）を被転写
紙に転写して記録を行なうものである。

かかる従来の熱転写フィルムはフラットな基材フィル
ム上にバインダーと着色剤とからなるインク層を設けた
だけであるため、次の様な欠点を有している。すなわち
１回の印字で記録部のインク層が基材フィルムに残らず
完全に転写してしまい、２回以上の使用が出来ないいわ
ゆるワンタイム品であり、記録コストが高いことおよび
熱転写フィルムの交換回数が増して手間がかかるなどの
欠点がある。

〔発明が解決しようとする問題点〕

本発明はかかる状況に鑑みなされたものであって多数
回の使用に耐える熱転写フィルムを提供せんとするもの
である。

〔問題点を解決するための手段〕

かゝる目的は本発明によればインク成分として、低融
点樹脂、着色剤、必要に応じて配合する軟化剤、石油樹
脂、界面活性剤、滑剤などの添加剤類の他に、厚み方向
への投影平均寸法（粒径）が0.3〜10μｍの範囲にあ
り、粒径と厚みの比が２以上のフレーク状充填剤を２〜
20容量％及び粒状充填剤を含有させることにより達成さ
れる。

すなわち、本発明の熱転写フィルムは第１図に示すご
とく基材フィルム１およびインク層２を基本構造とし、
インク層は低融点樹脂、着色剤、必要に応じて配合する
添加剤類などよりなるインク成分21とフレーク状充填剤
22及び粒状充填剤23とよりなる。

印字時には第２図のごとく、感熱ヘッド３より加えら
れた熱によって溶融したインク２が被転写紙４上に転写
された後第３図のごとく剥離されて記録されるが基材フ
ィルム上へインクの一部が転写されずに残留するために
多数回の印字に供すことが出来る。

以下本発明について詳細に説明する。

本発明において用いられる基材フィルムとしては耐熱
性のあるフィルムであればよく、延伸ポリエステル、ポ
リアミドイミド、ポリイミド、などのプラスチックフィ
ルムやコンデンサ紙、グラシン紙などの紙が挙げられ
る。厚さ1.0〜20μｍの範囲で適用出来る。

薄いものは破れやすく、又、20μｍ以上では印字エネ
ルギーが大きくなり実用的ではない。

インク層に用いられる低融点樹脂としてはパラフィン
ワックス、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワ
ックス、セレシンワックス、酸化ワックス、エステルワ
ックス、ポリエチレンワックス、その他の天然ワック
ス、合成ワックスなどが、着色剤としてはカーボンブラ
ック、有機顔料、無機顔料、染料などが用いられる。

また、必要に応じて配合する添加剤類としては次に述
べるものから適当なものを選択して用いることができ
る。

即ち、軟化剤としてはフタル酸エステル系、アジピン
酸エステル系などの有機酸エステルやリン酸エステル
系、エポキシ系他の可塑剤類、鉱油、植物油、動物油、
ヒマシ油などの油状物質、液体ゴムおよびワセリン他の
常温で液状または半固体状物質が用いられる。

石油樹脂は脂肪族系、脂環族系、芳香族系の単独重合
物または共重合物が用いられる。

界面活性剤はアニオン系、カチオン系、ノニオン系、
両性の中から選択される。

滑剤としては多価アルコールエステル、高級アルコー
ル、高級脂肪酸、フロロカーボン、脂肪酸アミド系、エ
ステル系などが用いられる。

さらにその他重合物を添加することもできるがかかる
重合物としてはエチレン−エチルアクリレート共重合
体、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酢酸ビ
ニル−不飽和酸共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合
体鹸化物、エチレン−アクリル酸共重合体、ポリイソブ
チレン、ブチルゴム、ポリブタジェン、ポリブテン、ポ
リイソプレン、天然ゴムなどから選択される。

本発明で用いられる充填剤はフレーク状充填剤及び粒
状充填剤が共に必要である。フレーク状充填剤の含有の
みでは印字回数は多いが、印字濃度が低下し、一方の粒
状充填剤の含有のみでは印字濃度は高いが部分的に完全
転写が発生しやすく印字回数が減少する。

本発明におけるフレーク状とは粒径に対して厚みが小
さい薄片状を意味し、粒径と厚みの比は２以上である。
フレーク状充填剤としては、粉砕によりへき開してフレ
ーク状になる、黒鉛、マイカ、タルク、クレーなどの粉
末が使用できる。このほか、アルミニウムのようにフレ
ーク状に変形可能な金属の粉末も使用できる。かかる充
填剤を単一種或いは２種以上混合して使用しても良い
が、粒径は0.3〜10μｍの範囲にある必要がある。粒径
0.3μｍ以下ではフレーク状でなかったり、フレークと
しての効果がなくなり、印字回数が低下する。逆に粒径
10μｍ以上では印字体の解像度が低下したりインクの表
面凹凸が激しくなることがあり、印字の濃度ムラが発生
しやすい。

本発明においてはフレーク状充填剤の含有量は２〜2V
ol％（以下％と略す）の範囲にある必要がある。２％以
下では印字回数が低下し、20％以上では印字濃度が極端
に低下するという欠点を有す。

一方、粒状充填剤とは粒径と厚みの比が２以下の球
形、楕円球形、或いは多面体或いは不定形の充填剤であ
り、種類は金属単体、炭酸カルシウム、アルミナ、水酸
化アルミニウム、パーライト、他の金属化合物、シリカ
などがある。かかる充填剤を単一種或いは２種以上混合
して使用しても良い。粒径は0.1〜５μｍの範囲にある
必要がある。粒径0.1μｍ以下では充填剤としての効果
が薄れ、フレーク状充填剤のみの性質が強く現われ印字
濃度が低下する。逆に粒径５μｍ以上では印字回数が減
少したり、インクの表面凹凸が激しく印字の濃度ムラが
発生しやすい。

本発明においては粒状充填剤の含有量は２〜20％の範
囲にある必要がある。２％以下ではフレーク状充填剤の
性質が強く出て印字濃度が低下する。逆に20％以上でも
印字濃度が低下する。

さらに全充填剤量としては５〜30％の範囲にある必要
がある。５％以下では多数回の印字が不可能であり、30
％以上では印字濃度が極端に低下する。

かかる低融点樹脂、着色剤、充填剤類、必要に応じて
配合する添加剤類よりなるインクを基材フィルム上に塗
工する方法としては溶液法またはホットメルト法のいず
れによってもこれをなし得る。

塗工するインク層の厚さは５〜20μｍの範囲にあるこ
とが好ましく５μｍ以下では２回目以降の印字濃度が低
下し、20μｍ以上ではインクの印字エネルギーが多量に
必要となるため、印字の際にインク層が溶融不足になり
満足印字出来ないことがあり、また高速印字が不可能と
なる。

〔作用〕

本発明の熱転写フィルムが多数回の印字を可能とする
理由は以下の如きことによると推定される。

即ち、インク塗工後に第１図の如くインク層２内では
フレーク状充填剤22が層に面配向し、粒状充填剤23はフ
レーク状充填剤の間隙に収まる。さらに第２〜３図の如
く印字時には紙へ浸透、接着した近傍のインクは周囲の
インク層と異って不均質となり、歪みを生じて破壊しや
すい状態となり、それが熱転写フィルムを剥離する際に
フレーク状充填剤を切っ掛けとして、さらに粒状充填剤
の補助により層状に順次破壊して多数回印字が可能とな
ると考えられる。

多数回の印字が可能な熱転写フィルムを得る方法とし
て充填剤を添加することは、例えば特開昭56−89984号
公報、特開昭57−160691号公報がある。前者には微粉末
と結着剤からなる多孔質インク層が開示され、又、後者
には充填剤の凝集体よりなる多孔質スポンジ構造体イン
ク層が開示されているが、いずれも充填剤により多孔質
層を形成することが必要である。

これに対して本発明では多孔質化は不必要であるばか
りでなく、層状の順次破壊には返って阻害になるもので
ありこの意味から上記公知技術とは明らかに異なるもの
である。

〔実施例〕

次に実施例により本発明を説明する。なお部と表わし
たのは全で重量部であり、また％と表わしたのは全てVo
l％である。

実施例１〜５、比較例１〜６インク成分（Ａ）インク成分（Ａ）に充填剤として粒径１μｍのフレー
ク状黒鉛、及び粒径１μｍの粒状炭酸カルシウムを添加
してなる熱溶融性インクを表１に示す割合で厚み６μｍ
のポリエステルフィルム上に塗工して熱転写フィルムを
得た。

実施例６〜７、比較例７〜８インク成分（Ａ）に充填剤として粒径１μｍのフレー
ク状黒鉛を５％と、粒径が異なる４種の粒状炭酸カルシ
ウムを各々５％添加してなる熱溶融性インクを厚み６μ
ｍのポリエステルフィルム上に10μｍのインク厚みに塗
工して熱転写フィルムを得た。

実施例８、比較例９〜10 インク成分（Ａ）に充填剤として粒径0.1μｍの黒
鉛、平均粒径10μｍ及び20μｍのフレーク状黒鉛を５％
と、粒径１μｍの粒状炭酸カルシウムを５％添加してな
る熱溶融性インクを厚み６μｍのポリエステルフィルム
上に10μｍのインク厚みに塗工して熱転写フィルムを得
た。

実施例９インク成分（Ｂ）インク成分（Ｂ）に充填剤として粒径１μｍのフレー
ク状黒鉛を５％と、粒径１μｍの粒状シリカを５％添加
してなる熱溶融性インクを厚み６μｍのポリエステルフ
ィルム上に10μｍのインク厚みに塗工して熱転写フィル
ムを得た。

実施例10 インク成分（Ｂ）に充填剤として粒径５μｍのフレー
ク状マイカを５％と、粒径１μｍの粒状炭酸カルシウム
を５％添加してなる熱溶融性インクを厚み６μｍのポリ
エステルフィルム上に10μｍのインク厚みに塗工して熱
転写フィルムを得た。

実施例11 インク成分（Ｂ）に充填剤として粒径２μｍのフレー
ク状タルクを５％と、粒径１μｍの粒状炭酸カルシウム
を５％添加してなる熱溶融性インクを塗工し、実施例10
と同様にして熱転写フィルムを得た。

実施例１〜11、並びに比較例１〜10で得た熱転写フィ
ルムをサーマルプリンターに装着して普通紙を被転写紙
として多数回印字を試みた。その結果を表１に示す。

なお表１に示す結果は印字濃度を反射濃度（OD）で表
わしたがこの数値が大きい程適切な印字がされているこ
とを示していて、かかる数値は目視判読が可能な範囲と
して0.6以上が好ましい。

表１の実施例に示すように本発明品は多数回の印字が
可能である。これは比較例と比べて明らかなようにイン
ク中にフレーク状充填剤及び粒状充填剤を混合添加して
初めて可能となったものである。

なお、本発明はこれら実施例に限定されるものではな
くこの発明の技術思想を逸脱しない範囲で種々の変形が
可能である。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したごとく、本発明によれば複数回の
印字が可能な熱転写フィルムの提供が可能となりその工
業的価値は大である。

【図面の簡単な説明】

図面はいずれも本発明の実施例を示すもので第１図は熱
転写フィルムの断面図、第２図および第３図は使用状態
を示す模式断面図である。符号の説明１……基材フィルム、２……インク層３……感熱ヘッド、４……被転写紙 21……インク成分、22……フレーク状充填剤 23……粒状充填剤

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基材フィルム上に熱溶融性インク層を設け
てなる熱転写フィルムにおいて、熱溶融性インク層が、
粒状充填剤及び厚み方向への投影平均寸法（粒径）が0.
3〜10μｍの範囲にあり粒径と厚みの比が２以上のフレ
ーク状充填剤及び平均粒径が0.1〜５μｍの粒状充填剤
を含有し、全インク層に占める各充填剤量が、フレーク
状充填剤が２〜20容量％で全充填剤量が５〜30容量％で
あることを特徴とする熱転写フィルム。