JP2661021B2 - 熱転写用シート - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、主としてサーマルヘッドによる画像を得る
際に使用される熱転写用シートさらに詳しくは、熱によ
り溶融あるいは昇華する転写インキ層をその片面に有す
る熱転写用シートに関する。 〔従来の技術〕 サーマルヘッドによる加熱印字に際し、高速化多色化
等の要求から高エネルギー下で印字操作を行なった場合
に発生する基体シートとサーマルヘッドとの融着、所謂
スティッキングを防止するため無機粒子あるいは非相溶
性ポリマーの添加により表面を粗面化する方法などが提
案されている。 〔発明が解決しようとする問題点〕 しかし、表面を粗面化することによりスティックを防
止するという方法はそれなりの効果はあるものの、ステ
ィック防止効果をより高めるために表面を更に粗面化し
た場合、逆に転写性が悪化する、即ちスティック防止効
果に限界があるという欠点があった。 本発明はかかる問題点を改善し、高速印字性に優れた
熱転写用シート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〕 本発明は、少なくともＡ層とＢ層を積層してなること
を特徴とする熱転写用シート。 Ａ層：ポリエステルを主成分とする二軸配向フィルムで
あって、主成分が炭素原子数10〜50の高級脂肪族モノカ
ルボン酸又はそのエステル又はその金属塩からなる化合
物の少なくとも１種を0.05〜５重量％含有し、かつ表面
粗さ（Ra）が0.1〜0.8μｍである層 Ｂ層：転写インキ層 本発明におけるポリエステルは、エチレンテレフタレ
ート、エチレンα，β−ビス（２−クロルフェノキシ）
エタン−4,4′−ジカルボキシレート、エチレンα，β
−ビス（フェノキシ）エタン−4,4′−ジカルボキシレ
ート、エチレン−2,6−ナフタレート単位から選ばれた
少なくとも一種の構造単位を主要構成成分とする。ただ
し、本発明を阻害しない範囲内、好ましくは10モル％以
内であれば他成分が共重合されていてもよい。また、エ
チレンテレフタレート、エチレンα，β−ビス（２−ク
ロルフェノキシ）エタン−4,4′−ジカルボキシレート
を主要構成成分とするポリエステルの場合、薄膜化した
際の操作性が良好となるので、特に望ましい。 本発明フィルムは上記組成物を主成分とするが、本発
明の目的を阻害しない範囲内で、多種ポリマをブレンド
してもよいし、また酸化防止剤、熱安定剤、滑剤、紫外
線吸収剤、核生成剤などの無機または有機添加剤が通常
添加される程度添加されていてもよい。 本発明で用いるポリエステルフィルムは、前記ポリエ
ステルからなる組成物が二軸配向したものであり、該フ
ィルムの縦方向のF5値としては、10kg/mm²以上、好まし
くは15kg/mm²以上、更に好ましくは30kg/mm²以上の場
合、転写時の張力による塑性変形が起こらないため、型
くずれなく巻取れるためより好適である。その上限は特
に定められないが通常は100kg/mm²以下である。 本発明フィルムは、290℃、200sec^-1での溶融粘度が8
00〜10000ポイズ、特に1000〜7000ポイズの範囲である
場合に、ハンドリング性が良好であり好ましい。 本発明のポリエステルフィルムの厚さは特に限定され
ないが、通常は0.5〜20μｍ、好ましくは1.5〜10μｍ、
更に好ましくは2.5〜７μｍである。 本発明のポリエステルフィルムは中心線平均粗さが0.
1〜0.8μｍ、好ましくは0.15〜0.4μｍのものである。
中心線平均粗さが、この範囲より小さい場合は、耐ステ
ィック性が十分でないため好ましくなく、一方この範囲
より大きい場合はサーマルヘッドに対する接触が十分で
なく転写性が悪化するため好ましくないのである。 このような粗面を得るために添加する無機粒子は特に
限定されないが、代表的なものとしてタルク、カオリ
ン、炭酸カルシウム、酸化チタン、シリカ、フッ化リチ
ウムやフッ化カルシウムのような種々の金属のフッ化
物、硫酸バリウム、ジルコニア、アルミナ、リン酸カル
シウムのようなリン酸金属塩を挙げることができる。し
かしその中でもアスペクト比が大きくスティック防止効
果が特に良好であるという理由から雲母系鉱物が好適で
ある。 ここで述べる雲母系鉱物とは一般式が次のものであ
る。 Ｘ_0.3〜1.1Ｙ_1.8〜3.2（Ｚ_3.5〜4.5O₁₀）Ｗ_1.8〜2.2 X:（層間位置）配位数12の陽イオン −Li⁺,Na⁺,K⁺,Rb⁺,Ca²⁺,Sr²⁺,Ba²⁺ Y:（八面体位置）配位数６の陽イオン −Li⁺,Mg²⁺,Fe²⁺,Ni²⁺,Mn²⁺,Al³⁺,Fe³⁺ Z:（四面体位置）配位数４の陽イオン −Si⁴⁺,Ge⁴⁺（Si⁴⁺の一部をAl³⁺,Fe³⁺,B³⁺） W:−OH又はＦ 代表的な雲母系鉱物には次のようなものがある。 （非水和性雲母） フッ素金雲母〔KMg₃（AlSi₃O₁₀）W₂〕 カリ四ケイ素雲母〔KMg_2.5（Si₄O₁₀）W₂） テニオライト〔（KMg₂Li（Si₄O₁₀）W₂〕 （水和膨潤性雲母） Na−四ケイ素雲母〔NaMg_2.5（Si₄O₁₀）W₂） Na−テニオライト〔NaMg₂Li（Si₄O₁₀）W₂） Li−テニオライト〔LiMg₂Li（Si₄O₁₀）W₂） NaまたはLiヘクトライト〔（Na,Li）_1/3 モンモリロナイト系ただしＷは−Ｆ又は−OH この中でも水和膨潤性フッ素雲母が特に好適である。 ここで膨潤性とは層間に水を配位していわゆる「膨
潤」する性質を有する無機層状ケイ酸塩をいう。 本発明に好適である膨潤性雲母は構造的にはSiO₂四面
体のSi体Ｏの比が理論上2:5のフイロケイ塩酸で結晶単
位格子が厚み方向に繰り返された結晶構造を有するもの
であり、その代表例を化学式で示すと次のように表わす
ことができる。 Ｘ_0.3〜1.1Ｙ_1.8〜3.2（Si_3.5〜4.5O₁₀）Ｗ_1.8〜2.2 ここで、 X:層間イオンであり、１種以上のカチオン性イオン。 Y:八面体位置のイオンであり、Mg²⁺又はMg²⁺の１部をLi
⁺、Fe²⁺、Ni²⁺、Mn²⁺、Al³⁺及びFe³⁺からなる群から選
ばれる少なくとも１種のイオンで置換したイオン、 O:酸素 W:F^-又はOH^-の中から選ばれた一種又は二種のイオン 尚、本発明では上記の四面体位置のSi⁴⁺がGe⁴⁺又はこ
れらの一部がAl³⁺,Fe³⁺,B³⁺等で置きかわったものでも
よく、本発明にいう膨潤性雲母はこれらも包含する。 これらの具体例としては、モンモリロナイト、バーミ
キュライト等の天然物や前記一般式を有する溶融あるい
は水熱で合成されるテトラシリシックマイカ、テニオラ
イト、ヘクトライト等の合成物の如き無機粒子がある。 これらのうちでも不純物が少ないこと、組成が均一で
あるため均一な結晶となることから、特に合成物が好ま
しく、またその中でも結晶の平面性に優れると共に、結
晶サイズが大きくアスペクト比が大きいという点から、 Ｗ_{ｘ−0.1〜ｘ＋0.1}Mg_{2.8−ｘ〜3.2−ｘ}Li_x（Si_3.5〜4.0O₁₀）Ｆ_1.8〜2.0 又は Ｗ_{ｘ−0.1〜ｘ＋0.1}Mg_{2.8−ｘ〜3.2−ｘ}Li_x（Si_3.5〜4.0O₁₀）（OH）_1.8〜2.0 （ただしｘ＝0.8〜1.2）なるものが好ましい。 本発明に好適な、厚みが薄く、アスペクト比が大きい
膨潤性雲母を得る方法については、機械的に劈開するな
ど種々の方法があるが、特願昭58−97557号明細書に記
載されているように、化学的に劈開するのがアスペクト
比が大きくより好適である。 本発明における主成分が炭素原子数10〜50の高級脂肪
族モノカルボン酸からなる化合物とは、具体例として
は、カプリン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、ノナデカ
ン酸、アラキン酸、ベヘン酸、メリシン酸、リグノセリ
ン酸、セロチン酸、モンタン酸、ヘントリアコンタン
酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エルカ酸、リノール
酸およびこれらを含む酸混合物などが挙げられる。これ
らのうちで、好ましくは炭素原子数18〜50、更に好まし
くは20〜40を有する高級脂肪族モノカルボン酸は、耐ス
ティック性が大幅に向上する特徴がある。 本発明における高級脂肪族モノカルボン酸エステルと
は、上記の高級脂肪族モノカルボン酸を、炭素原子数２
〜50を有する１価または２価のアルコールで一部または
全部をエステル化することによって得られるものであ
る。具体的には、モンタン酸エチレングリコールエステ
ル、モンタン酸エチルエステル、モンタン酸セリル、リ
グノセリン酸オクタコシル、リグノセリン酸メリシル、
リグノセリン酸セリル、セロチン酸ミリシル、セロチン
酸セリル等が挙げられ、天然に得られるモンタンワック
ス、カルナウバワックス、ビーズワックス、カンデリラ
ワックス、ヌカロウ、イボタロウなども好ましく用いら
れる。 本発明における主成分とは、その化合物が50重量％以
上含有されたものをいう。 本発明における高級脂肪族モノカルボン酸金属塩と
は、具体例としてステアリン酸、ノナデカン酸、アラキ
ン酸、カルナウバ酸、リグノセリン酸、セロチン酸、モ
ンタン酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エルカ酸、リ
ノール酸およびこれらを含む酸混合物などが挙げられ、
金属種としてアルカリおよび／またはアルカリ土類金
属、例えばリチウム、ナトリウム、カリウム、バリウ
ム、マグネシウム、カルシウム、ストロンチウムが挙げ
られ、特に好ましい化合物としては、ステアリン酸カル
シウム、モンタン酸カルシウム、モンタン酸ナトリウ
ム、エルカ酸ナトリウムなどか挙げられる。 前記高級脂肪酸モノカルボン酸金属塩は、部分金属塩
でもよい。 本発明における主成分とは、その化合物が50重量％以
上含有されたものをいう。 以下、本発明における高級脂肪酸モノカルボン酸また
はそのエステルまたはその金属塩からなる化合物のこと
を「高級脂肪酸化合物」と略称する。 本発明において、高級脂肪酸化合物の高級脂肪族モノ
カルボン酸の炭素原子数が10未満の場合は、耐熱性に劣
るためポリエステルの溶融製膜時に分解したり、あるい
は、フィルム表面へのブリードアウトが激しく、転写イ
ンキ層の接着性が低下するため好ましくないのである。
一方炭素原子数が50を越える場合、耐スティック性が逆
に低下するため好ましくない。本発明において高級脂肪
酸化合物の含有量は、0.05〜５重量％、好ましくは0.1
〜３重量％、更に好ましくは0.3〜１重量％である。前
記含有量が少なすぎる場合には、耐スティツク性改良効
果が十分でないため好ましくない。一方多すぎる場合
は、転写インキの接着性が悪化するため好ましくない。 本発明の熱転写用シートは、高級脂肪酸化合物を含有
したポリエステルフィルム単体に、転写インキ層を設け
ても良いし、高級脂肪酸化合物を含有したポリエステル
フィルムと他のフィルム、好ましくは高級脂肪酸化合物
を含有しないポリエステルフィルムとの複合体に、転写
インキ層を設けても良い。後者の場合は、熱転写用シー
トとしての一方の表面に高級脂肪酸化合物を含有したポ
リエステルフィルム層が、他の表面に転写インキ層が設
けられる。 また、特性的には後者の複合体を用いる方が好まし
い。 これはこのような複合フィルムを用いることにより転
写インキのコーティング適性、接着性がより向上するた
めである。該フィルムの製膜方法としては溶融したポリ
マを複合後、少なくとも一軸、好ましくは二軸に延伸し
て得るのが好適である。これは複合層の二層が共に配向
することにより、機械特性、耐熱性が向上するため好ま
しいためである。 本発明フィルムは、上記組成物を主成分とするが、本
発明の目的を阻害しない範囲内で、多種ポリマーをブレ
ンドしてもよいし、また酸化防止剤、熱安定剤、紫外線
吸収剤、核生成剤などの無機または有機添加剤が通常添
加される程度添加されていてもよい。 本発明においては、高級脂肪酸化合物とポリオキシア
ルキレングリコールと併用した場合、耐スティック性と
転写インキ層の接着性のバランスが更に良好となるため
好ましい。ポリオキシアルキレングリコールの添加量は
特に限定されないが、0.1重量％から10重量％、好まし
くは0.5重量％から５重量％である。添加方法は特に限
定されないが、通常は溶融ブレンド、特に好ましくは共
重合法でポリエステルに添加することとする。 ここで述べたポリオキシアルキレングリコールとは、
両末端に水酸基を有するポリエーテルのことであり、こ
の具体的化合物の例としては、ポリオキシエチレングリ
コール、ポリオキシプロピレングリコール、ポリオキシ
テトラメチレングリコール、、エチレンオキサイドとプ
ロピレンオキサイドとの共重合物、エチレンオキサイド
とテトラヒドロフランとの共重合物などが挙げられる。 また、本発明で用いられるポリオキシアルキレングリ
コールの分子量は特に限定されないが、通常は400〜400
0000、好ましくは8000〜50000のものである。 これは分子量が上の範囲にある場合、耐スティッキン
グ性、押出時の熱安定性が特に良好であるため好ましい
のである。 加熱により溶融あるいは昇華して転写されるインキ
は、公知のものであればよく特に限定されない。熱溶融
性インキとしては、（１）パラフィンワックス、マイク
ロクリスタリンワックス、カルナウバワックスなどの適
当な融点をもったワックス、（２）顔料、（３）オイル
などの柔軟剤、を主成分とし、必要に応じ種々の添加剤
を加えたものをその代表例として挙げることができる。
この際使用する顔料としてはアゾ顔料、フタロシアニン
顔料、染付けレーキ、縮合多環顔料、ニトロン顔料、ア
イザリンレーキ等の有機顔料をその代表として挙げるこ
とができる。一方昇華性インキとしては、（１）ヒドロ
キシエチルセルロースのようなセルロース系水溶性アク
リル、ポリビニルアルコールあるいはポリアミド系樹
脂、（２）イエロー、マゼンタ、シアンの昇華性染料を
主体とし、必要に応じ種々の添加剤を加えたものをその
代表例として挙げることができる。昇華性染料として
は、分散染料、塩基性染料および油溶性染料をその代表
として挙げることができる。またその厚みは特に限定さ
れないが通常は0.1〜15μｍ、好ましくは１〜６μｍで
ある。 次に本発明の代表的な感熱転写製造方法について説明
するが、当然これに限定されるものではない。 先ず高級脂肪酸化合物、無機微粒子およびその他必要
な添加剤を添加したポリエステルを用意する。添加する
方法は種々あり特に限定されないが、反応前、反応中、
反応後等のポリエステル重合時に添加、或いは溶融混練
時に添加すればよい。 このようにして得られたポリエステルを、押出機を用
いて溶融押出、シート状にキャストし、公知の方法で延
伸配向させる。 延伸方法は特に限定されるものではないが、一軸配向
型式を得るための一軸延伸方法としては、ロールによる
タテ一方向延伸、クリップ把持によるヨコ一方向延伸が
あり、一方、より望ましい配向型式である二軸配向型式
を得るための二軸延伸方法としては、例えば、同時二
軸、タテ→ヨコ、タテ→ヨコ→タテ、ヨコ→タテ、２段
タテ→ヨコ、２段タテ→ヨコ→タテ、２段タテ→ヨコ→
同時２軸などが挙げられる。 次いで必要に応じ、適当な弛緩を与えつつ、熱処理を
する。 ２軸配向の条件をポリエステル、特にはポリエチレン
テレフタレート、またはこれを主成分とするポリエステ
ルフィルムを例として説明すると、未延伸フィルムを縦
横両方向共、延伸温度70〜130℃、延伸倍率２〜５倍で
延伸し、130〜250℃で熱処理するのが通例である。 このようにして得られたフィルムは、必要に応じ、空
気中その他種々の雰囲気中でコロナ放電処理を施してお
いてもよい。またウレタン樹脂、エポキシ樹脂など公知
のアンカー処理剤を用いてアンカー処理を施しておいて
もよいが、通常は特に必要ではない。 該フィルム上に熱溶融性、あるいは昇華性のインキを
グラビアコート、リバースコート、バーコート、スプレ
ーコート、キスコート等公知の方法で塗布した後50〜25
0℃で1sec〜15分程度乾燥する。 〔発明の効果〕 本発明は高級脂肪酸化合物をポリエステルを主成分と
する組成物に加えたので、スティッキングが起こらない
フィルムとなったものである。 本発明の転写材は耐スティッキング性に優れるため、
ファクシミリ、バーコードプリンター、グラフィックプ
リンター、画像処理用プリンター、自動発券機用に用い
られるのが特に好適である。 〔物性の測定方法、評価基準〕 なお、本発明における物性の測定方法および評価基準
は、次の通りである。 （１） 表面粗さRa（μｍ）：触針式表面粗さ計による
測定値を示す（カットオフ0.08mm、測定値4mmでの値、
但し、JIS−Ｂ−0601による）。 （２） スティック現象：富士製造所（株）製 富士イ
ンパルスシーラーＴ−130型においてシール時間を目盛
４に設定、画用紙、アルミを蒸着したポリエステルフィ
ルム、本発明フィルムと積層してインパルスシールす
る。但しアルミ面は本発明フィルムと接する側とし、シ
ーラー熱板にはテフロンライニングガラスクロステープ
を離型のため貼ることとする。この際、本発明フィルム
がアルミ蒸着面に全く接着しない場合を「○」、それ以
外を「×」として判定する。 （３） 接着性：本発明フィルム1000m巻ロールを、50
℃85％RH雰囲気中で１週間放置後、転写インキを塗布、
再度50℃、85％RH雰囲気中で１週間放置する。該フィル
ムを巻戻した際、転写インキ層の一部が裏面に転写する
ものを「×」、転写しないものを「○」として判定し
た。 （４） 転写性：記録紙として、クレーコート紙を用
い、以下のサーマルヘッド記録条件で記録した際、転写
状態のよいものを「○」、かすれ、転写不足等で印字状
態の悪いものを「×」とした。 主および副走査の線密度:4ドット/mm 記録電力:0.6W/ドット ヘッド加熱時間:5ms 〔実施例〕 次に実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。 実施例１〜6,比較例１〜５ 35℃の０−クロロフェノール溶液で測定した固有粘度
0.61のポリエチレンテレフタレート中に所定（表中に示
した）の量のカルナウバワックス及び炭酸カルシウムを
重合後に添加した原料を用意する。但し炭酸カルシウム
の平均粒径は1.0μｍであった。このようにして得られ
た原料を、押出機を用いて溶融した後、口金より押出
し、ドラム上で急冷、固化する。このようにして得られ
たシートを95℃で3.6倍で縦延伸した後、110℃で3.2倍
横延伸し、次いで、225℃で５％弛緩熱処理する。この
ようにして得られた厚さ5.7μｍのフィルム上にカルナ
ウバワックス100重量部、マイクロクリスタリンワック
ス30重量部、酢酸ビニル−エチレン共重合体15重量部、
カーボンブラック20重量部からなる熱溶融性インクを５
μｍ塗布する。ただし乾燥は120℃熱風中で行なった。 このようにして得られたフィルムについてその表面粗
さ、スティック現象、接着性、転写性を評価した。表中
にみる如く、本発明範囲の場合のみ良好なスティック現
象、接着性、転写性を示すことが判る。 実施例７ 炭酸カルシウム粒子をフッ素金雲母（平均粒径）0.9
μｍに変更、実施例３と同様に評価した。表にみる如
く、スティック性を悪化させることなくインクの転写性
を改良している（表面粗さRaが小さくなっている）こと
が判る。

Claims (1)

1. (57)【特許請求の範囲】 １．少なくともＡ層とＢ層を積層してなることを特徴と
   する熱転写用シート。 Ａ層：ポリエステルを主成分とする二軸配向フィルムで
   あって、主成分が炭素原子数10〜50の高級脂肪族モノカ
   ルボン酸又はそのエステル又はその金属塩からなる化合
   物の少なくとも１種を0.05〜５重量％含有し、かつ表面
   粗さ（Ra）が0.1〜0.8μｍである層 Ｂ層：転写インキ層