JP2618369B2

JP2618369B2 - 記録シート

Info

Publication number: JP2618369B2
Application number: JP6260969A
Authority: JP
Inventors: 正典赤田
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1994-10-03
Filing date: 1994-10-03
Publication date: 1997-06-11
Anticipated expiration: 2012-06-11
Also published as: JPH07164768A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱記録方法に使用する
記録シートに関し、更に詳しくは従来は困難であった堅
牢性に優れた画像を容易に記録することができる記録シ
ートを提供する。

【０００２】

【従来の技術】従来、種々の熱記録方法が公知である
が、それらの中で昇華性染料を記録剤とし、これを紙等
の基材シートに担持させて記録シートとし、昇華性染料
で染着可能な被記録材、例えば、ポリエステルシートに
或はポリエステル繊維織布に重ね、記録シートの裏面か
らパターン状に熱エネルギーを加えて、昇華性染料を被
記録材に移行させる昇華転写方法が行われている。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】上記昇華転写方法
において、被記録材が、例えば、ポリエステル製織布等
である昇華捺染方法では、熱エネルギーの付与が比較的
長時間であるため、被記録材自体も付与された熱エネル
ギーで加熱される結果、比較的良好な染料の移行が達成
されている。

【０００４】しかしながら、記録方法の進歩により、サ
ーマルヘッド等を用いて、高速度で、例えば、ポリエス
テルシートや紙に染料受容層を設けた被記録材を使用
し、これらの被記録材に繊細な文字や図形或は写真像を
形成する場合には、熱エネルギーの付与は秒単位以下の
極めて短時間であることが要求され、このような短時間
では昇華性染料及び被記録材が十分には加熱されないた
め、十分な濃度の画像を形成することができない。

【０００５】従って、このような高速記録に対応するた
めに、昇華性に優れた昇華性染料が開発されたが、昇華
性に優れる染料は、一般にその分子量が小であるため、
転写後の被記録材中において経時的に移行したり、表面
にブリードしたりして、折角形成した画像が乱れたり、
不鮮明となったり或は周囲の物品を汚染するという問題
が生じている。

【０００６】このような問題を回避するため、比較的分
子量の大なる昇華性染料を使用すると、上記の如く満足
できる画像が形成し得ないものであった。従って、昇華
性染料を使用する熱記録方法においては、上記の如き極
めて短時間の熱エネルギーの付与によって、十分に濃度
のある鮮明な画像を与え、しかも形成された画像が優れ
た諸堅牢性を示す記録シートの開発が強く要望されてい
るが現状である。

【０００７】本発明者は上述の如き業界の強い要望に応
えるべく鋭意研究の結果、従来の昇華性染料を用いる高
速記録において、記録時の条件を種々研究の結果、極め
て短時間の熱エネルギーの付与であっても、使用した昇
華性染料が容易に被記録材に移行し、高い濃度と優れた
諸堅牢性を有する記録画像が形成される記録シートを知
見して本発明を完成した。

【０００８】

【問題点を解決するための手段】すなわち、本発明は、
基材フイルムの一方の面に昇華性染料を含むベタの染料
担持層を設け、染料担持層が設けられていない基材フイ
ルムの面からサーマルヘッドによりパターン状に熱エネ
ルギーを印加して、昇華性染料を被記録材料に移行させ
る昇華転写方法に使用される記録シートにおいて、上記
染料担持層の表面に、少なくともシリコーンポリマー又
はフッ素化ポリマーを含む厚さ０．０１〜５μｍの離型
層を設けたことを特徴とする記録シート、及び基材フイ
ルムの一方の面に昇華性染料と粘着防止性の離型性ポリ
マーであるシリコーンポリマー又はフッ素化ポリマーを
含む染料担持層を設けたことを特徴とする記録シートで
ある。

【０００９】

【作用】記録シートの染料担持層面に離型層を形成する
か、或は染料担持層中に離型剤を包含させることによっ
て、サーマルヘッドから印加される熱エネルギーが大で
あっても、染料担持層が被記録材の表面に融着すること
が少なく、従って高濃度及び高耐久性の画像が形成され
る。

【００１０】

【実施例】次に実施例を挙げて本発明を更に詳細に説明
する。先ず、最初に、本発明の概要の理解のために添付
図面を参照して説明すると、図１は本発明の好ましい方
法を図解的に示したものであり、図中の１は記録シート
１０を構成する基材シートを、２は該基材シート１の面
に形成した染料担持層を示す。本発明ではこの染料担持
層の表面に離型層３を形成するか、或は染料担持層中に
離型剤を包含させる。４は被記録材２０を構成する基材
シートを、５はその少なくとも一方の面に設けた染料受
容層を、６は染料受容層の面に設けた離型層を、７は、
熱エネルギーを付与するためのサーマルヘッドを、８は
必要に応じて被記録材を加熱するための加熱ロールを示
したものである。尚、添付図面は、本発明の記録シート
とその使用方法の説明を容易にするために例示したもの
であって、本発明を何ら限定するものではない。

【００１１】本発明の方法の基本的思想は、その好まし
い１例を示す添付図面で例示する通り、記録シートの染
料担持層面に離型層を形成するか、或は染料担持層中に
離型剤を包含させることである。このような構成によっ
て、従来はサーマルヘッドによる瞬間的な熱エネルギー
の付与では、十分な熱エネルギーを吸収して十分には昇
華し得なかった比較的高分子量の染料からなる染料担持
層であっても、かなりの高温を付与しても被記録材の染
料受容層に融着しないため、染料を容易に昇華転写させ
ることができるようになった。又、同時にサーマルヘッ
ドによる瞬間的な熱エネルギーの付与では、被記録材の
染料受容層が加熱され得ず、従って昇華した染料を十分
に受容し得ない場合には、図示の様に被記録材を予熱し
ておくことにより、容易に受容し得る様にすることがで
きる。

【００１２】更に本発明の好ましい態様においては、被
記録材の染料受容面にも離型層を設けることによって、
これら被記録材及び／又は記録シートを比較的高温に加
熱しても、両者の接触面の付着或は粘着又は融着を防止
することができる。尚、本発明においては、上記離型層
に代えて、染料担持層中に接着防止用の無機粉体や離型
剤を包含させたものでもよい。

【００１３】本発明では、以上の如き構成によって、従
来の昇華性染料を使用する熱記録方法において使用して
いるような、昇華性に優れた染料を使用すれば、従来方
法よりも更に高速記録が実現でき、又、本発明では、従
来の熱記録方法では昇華性が低く実質上使用し得なかっ
た比較的高分子量の昇華性染料を使用しても、短時間の
熱エネルギーの付与で高速記録が可能となり、従って、
この場合には、得られる画像を構成する染料が、比較的
高分子量であるが故に、染料受容層中で時間が経過して
も染料の移動や表面へのブリードがないため、従来技術
の種々の欠点が解決される。

【００１４】次に、本発明の記録シート、被記録材、そ
の他について説明すると、本発明の記録シートは、例え
ば、図１の１０で示す通り、基材シート１の表面に昇華
性染料を担持した染料担持層２と、その上に離型層３を
設けるか、染料担持層２中に離型剤を含有させたもので
ある。

【００１５】このような記録シートの基材シートとして
は、従来公知のある程度の耐熱性と強度を有するもので
あればいずれのものでも良く、例えば、０．５〜５０μ
ｍ、好ましくは３〜１０μｍ程度の厚さの紙、各種加工
紙、ポリエステルフイルム、ポリスチレンフイルム、ポ
リプロピレンフイルム、ポリサルホンフイルム、ポリカ
ーボネートフイルム、ポリビニルアルコールフイルム、
セロファン等であり、特に好ましいものはポリエステル
フイルムである。

【００１６】上記の如き基材シートの表面に設ける染料
担持層は、従来公知の昇華性（又は分散）染料を任意の
バインダー樹脂で担持させた層である。昇華性染料とし
ては、従来公知の昇華性染料、例えば、代表例として、
ＭｉｋｅｎｔｏｎＰｏｌｙｅｓｔｅｒＹｅｌｌｏｗ
−ＹＬ（三井東圧製、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓＹｅｌ
ｌｏｗ−４２）、ＫａｙａｓｅｔＹｅｌｌｏｗ−Ｇ
（日本化薬製、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓＹｅｌｌｏｗ
７７）、ＰＴＹ−５２（三菱化成製、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖ
ｅｎｔＹｅｌｌｏｗ１４−１）、Ｍｉｋｅｎｔｏｎ
ＰｏｌｙｅｓｔｅｒＲｅｄＢＳＦ（三井東圧製、
Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓＲｅｄ１１１）、Ｋａｙａｓ
ｅｔＲｅｄＢ（日本化薬製、Ｃ．Ｉ．Ｄｉｓｐｅｒｓ
ＲｅｄＢ）、ＰＴＲ−５４（三菱化成製、Ｃ．Ｉ．
ＤｉｓｐｅｒｓｅＲｅｄ５０）、Ｍｉｋｅｎｔｏｎ
ＰｏｌｙｅｓｔｅｒＢｌｕｅＦＢＬ（三井東圧製、
Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＢｌｕｅ５６）、ＰＴＢ−６
７（三菱化成製、Ｃ．Ｉ．ＤｉｓｐｅｒｓｅＢｌｕｅ２
４１）、ＫａｙａｓｅｔＢｌｕｅ９０６（日本化薬
製、Ｃ．Ｉ．Ｓｏｌｖｅｎｔ１１２）等が代表例として
挙げられる。

【００１７】上記の例示の昇華性染料及びそれ以外の従
来公知の昇華性染料は、一般に分子量が約１５０〜８０
０程度のものであり、従来の高速の熱記録方法では、分
子量が１５０〜４００程度のものである程度の成果が得
られていたが、本発明方法では、例えば、４００以上、
或は５００以上のものでも十分に満足できる結果を得る
ことができる。

【００１８】上記の如き昇華性染料を担持するためのバ
インダー樹脂としては、従来公知のものがいずれも使用
でき、好ましいものを例示すれば、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、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、酢酪酸セルロース等のセルロース
系樹脂、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、ポリアクリ
ルアミド等のビニル系樹脂、ポリエステル等が、耐熱
性、染料の移行性等の点から好ましい。

【００１９】本発明の記録シートの染料担持層は基本的
には上記の成分から形成されるが、その他必要に応じて
従来公知と同様な各種の添加剤をも包含し得るものであ
る。このような染料担持層は、好ましくは適当な溶剤中
に上記の昇華製染料、バインダー樹脂その他の任意成分
を加えて各成分を溶解又は分散させて担持層形成用塗液
又はインキを調製し、これを上記の基材シート上に塗布
及び乾燥させて形成する。

【００２０】このようにして形成する担持層は０．２〜
５．０μｍ、好ましくは０．４〜２．０μｍ程度の厚さ
であり、又担持層中の昇華性染料は、担持層の重量の５
〜７０重量％、好ましくは１０〜６０重量％の量で存在
するのが好適である。上記の如き記録シートは、更にそ
の染料担持層表面に粘着防止層、即ち離型層３を設け
る。この離型層３としては、単に粘着防止性の無機粉末
を付着させたのみでも相当の効果を示し、更に、例え
ば、シリコーンポリマー、フッ素化ポリマーの如き離型
性に優れた樹脂から０．０１〜５μｍ、好ましくは０．
０５〜２μｍの離型層を設けることによって、本発明に
おける効果を一層向上させることができる。尚、上記の
如き無機粉体或は離型性ポリマーは染料担持層中に包含
させても十分な効果を奏する。更に、このような記録シ
ートの裏面に、サーマルヘッドの熱による悪影響を防止
するために耐熱層を設けてもよい。

【００２１】本発明において使用する被記録材は、その
記録面が昇華性染料に対して染料受容性を有するもので
あればいかなるものでもよく、又、染料受容性を有しな
い紙、金属、ガラス、合成樹脂等である場合には、その
少なくとも一方の表面に染料受容層を形成すればよい。
染料受容層を形成しなくてもよい被記録材としては、例
えば、ポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィ
ン系樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のハ
ロゲン化ポリマー、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビ
ニル、ポリアクリルエステル等のビニルポリマー、ポリ
エチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート
等のポリエステル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリア
ミド系樹脂、エチレンやプロピレン等のオレフィンと他
のビニルモノマーとの共重合体系樹脂、アイオノマー、
セルロースジアセテート、セルローストリアセテート等
のセルロース系樹脂、ポリカーボネート、ポリスルホ
ン、ポリイミド等が挙げられる。

【００２２】これらの樹脂からなる被記録材のうちで
は、従来の高速記録では染着性が低過ぎて使用し得ない
ものもあるが、本発明により十分に使用可能になった。
特に好ましいものはポリエチレンテレフタレートシート
又はフイルムである。又、本発明では紙、金属、ガラス
その他の非染着性の被記録材であっても、その記録面に
上記の如き染着性の樹脂の溶液又は分散液を塗布及び乾
燥させるか、或はそれらの樹脂フイルムをラミネートす
ることにより、被記録材とすることができる。

【００２３】更に、上記の染着性のある被記録材であっ
ても、その表面に更に染着性のよい樹脂から、上記の紙
の場合の如くして染料受容層を形成してもよい。このよ
うにして形成する染料受容層は、単独の材料からでも、
又複数の材料から形成してもよく、更に本発明の目的を
妨げない範囲で各種の添加剤を包含してもよいのは当然
である。

【００２４】このような染料受容層は任意の厚さで良い
が、一般的には５〜５０μｍの厚さである。又、このよ
うな染料受容層は連続被覆であるのが好ましいが、樹脂
エマルジョンや樹脂分散液を使用して、不連続の被覆と
して形成してもよい。上記被記録材は基本的には上記の
如くで、そのままでも十分に使用できるが、画像形成に
際して使用する被記録材を比較的高温に予熱する場合に
は、上記被記録材又はその染料受容層中に、粘着防止用
の無機粉末を包含させることが好ましい。特に好ましい
のは、微粉末のシリカである。

【００２５】ここでシリカとは、二酸化珪素又は二酸化
珪素を主成分とする物質をいう。染料受容層中に含有さ
せる微粉末シリカとしては、平均粒径１０〜１００μ
ｍ、比表面積２５０ｍ² ／ｇ未満のもの、より好ましく
は平均粒径１０〜５０μｍ、比表面積２０〜２００ｍ²
／ｇのものである。微粉末シリカの平均粒子径がこの範
囲より大きいと、染料受容層中における微粉末シリカの
分散安定性が低下し、且つ染料受容層表面の平滑性が著
しく損なわれ、得られる画像が不鮮明となる。

【００２６】又、微粉末シリカの平均粒子径がこの範囲
より小さいと、染料受容層への微粉末シリカ添加効果が
十分に発揮されない。このような条件を満足する微粉末
シリカの具体例としては、アェロジルＲ９７２、アエ
ロジル１３０、アエロジル２００、アエロジルＯ
Ｘ５０、アエロジルＴＴ６００、アエロジルＭＯＸ
８０、アエロジルＭＯＸ１７０（アエロジル（株）社
製シリカ粉末）等が挙げられる。又、微粉末シリカの含
有量は、染料受容層の重量に対して、５〜２０重量％、
より好ましくは、５〜１０重量％の範囲である。

【００２７】又、上記のシリカの如き無機粉末に代え
て、又は、併用して、離型性の良好な前述の如き樹脂を
添加してもよい。特に好ましい離型性ポリマーは、シリ
コーン化合物の硬化物、例えば、エポキシ変性シリコー
ンオイルとアミノ変性シリコーンオイルからなる硬化物
が挙げられる。このような離型剤は、染料受容層の重量
の約０．５〜３０重量％を占める割合が良い。又、本発
明において使用する被記録材は、その染料受容層の表面
に、上記の如き無機粉体を付着させて粘着防止効果を高
めてもよいし、又、前述の如き離型性に優れた離型剤か
らなる層を設けてもよい。

【００２８】このような離型層は約０．０１〜５μｍの
厚さで十分な効果を発揮して、被記録材を余熱する場
合、その予熱温度を更に高くして、記録シートの染料受
容層との粘着を防止しつつ、一層染料受容性を向上させ
ることができる。上記の如き記録シートと被記録材（こ
れらは、いずれも従来公知のものでもよい）を使用して
従来公知の方法で熱記録を行うにあたり、記録シートと
被記録材との少なくとも一方を加熱する場合の、加熱方
法は、例えば、図１に例示する如く、記録直前に連続的
にいずれか一方又は両方を加熱ロールに通す方法や、赤
外線等の熱線を使用する方法、記録雰囲気全体を昇温さ
せる方法等いずれの方法でも、被記録材及び／又は記録
シートが適度な加熱状態にあればよく、その方法は限定
されない。

【００２９】被記録材及び／又は記録シート、好ましく
は被記録材の加熱温度は、これらの被記録材及び／又は
記録シートが過度に軟化してその形状を損なう温度以下
の温度であればよく、例えば、４０〜１５０℃、好まし
くは５０〜１００℃の温度で十分に所期の目的が達成さ
れる。本発明者の詳細な研究によれば、被記録材及び／
又は記録シートの温度が上昇するにつれて記録速度が急
激に上昇し、例えば、温度が１０℃上昇するにつれて、
記録速度が約２倍になるものであった。従って、従来方
法におけると同一の熱エネルギーの付与であれば、記録
速度及び画像濃度が著しく向上し、又、従来方法におけ
ると同一の記録速度であれば、はるかに少ない熱エネル
ギーで十分に濃度の高い画像を形成することができる。

【００３０】本発明の記録シートを使用して画像を形成
する場合の熱エネルギーの付与手段は、従来公知の付与
手段がいずれも使用でき、例えば、サーマルプリンター
（例えば、東芝（株）製、サーマルプリンターＴＮ−５
４００）等の記録装置によって、記録時間をコントロー
ルすることにより、５〜１００ｍＪ／mm² 程度の熱エネ
ルギーを付与することによって、本発明の目的が十分に
達成することができる。

【００３１】

【効果】以上の如き本発明によれば、記録シートの染料
担持層面に離型層を形成するか、或は染料担持層中に離
型剤を包含させることによって、サーマルヘッドから印
加される熱ネネルギーが大であっても、染料担持層が被
記録材の表面に融着することが少なく、従って高濃度及
び高耐久性の画像が形成される。

【００３２】

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の記録シートを使用する方法を図解的に
示す図。

【符号の説明】

１：基材シート２：染料担持層３：離型層４：基材シート５：染料受容層６：離型層７：サーマルヘッド８：加熱ロール１０：記録シート２０：被記録材

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基材フイルムの一方の面に昇華性染料を
含むベタの染料担持層を設け、染料担持層が設けられて
いない基材フイルムの面からサーマルヘッドによりパタ
ーン状に熱エネルギーを印加して、昇華性染料を被記録
材料に移行させる昇華転写方法に使用される記録シート
において、上記染料担持層の表面に、少なくともシリコ
ーンポリマー又はフッ素化ポリマーを含む厚さ０．０１
〜５μｍの離型層を設けたことを特徴とする記録シー
ト。
【請求項２】基材フイルムの一方の面に昇華性染料と
粘着防止性の離型性ポリマーであるシリコーンポリマー
又はフッ素化ポリマーを含む染料担持層を設けたことを
特徴とする記録シート。