JP2801221B2 - 熱転写シート及び熱転写法 - Google Patents

熱転写シート及び熱転写法

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JP2801221B2
JP2801221B2 JP63256090A JP25609088A JP2801221B2 JP 2801221 B2 JP2801221 B2 JP 2801221B2 JP 63256090 A JP63256090 A JP 63256090A JP 25609088 A JP25609088 A JP 25609088A JP 2801221 B2 JP2801221 B2 JP 2801221B2
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Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は熱転写(TTP)、特に染料混合物を担持するT
TPシート及び染料混合物を熱を適用することにより受容
シートに転写させる熱転写法に関する。
従来の技術 TTPにおいて、熱転写可能な染料を、一般に基材に染
料を結合させるための重合体系又は樹脂系のバインダー
を含有するインキの形でシート状基材に施して、転写シ
ートを形成する。その後、このシートをプリントすべき
材料(一般にポリエステルシートのような重合体物質の
フイルム;以下受容シートと記載する)と接触させ、か
つ選択的にパターンインフオメーシヨンシグナルにより
加熱すると、転写シートの選択的に加熱された区域から
の染料が受容シートに転写されかつ転写シートに適用さ
れた熱のパターンによりその上にそのパターンを形成す
る。
TTPの染料を選択する際の重要な基準は熱的特性、色
相の明るさ、光堅牢性のような堅牢特性及び転写シート
を製造する際に基材への適用の容易さである。良好な性
能のためには、染料はTTPシートに適用した熱に比例し
て均一に転写されるべきであり、それにより受容シート
上の色相の深さが適用した熱に対して均一でありかつ染
色の真のグレースケールが受容シート上で達成される。
色相の明るさは、染料の3原色の黄、マゼンタ及びシア
ンによる色相の範囲を広くするために重要である。染料
は、迅速に転写シートから受容シートに温度150〜400℃
で拡散するように十分に移動性である必要があるので、
一般にイオン性基あるいは水溶性化基を含有せず、それ
故水及びエタノールのような水性又は水混合性媒体中で
簡単には溶解しない。また、多くの好適な染料はプリン
ト業で一般に使われ、それ故認容されている溶剤、例え
ばi−プロパノールのようなアルコール、メチル−エチ
ルケトン(MEK)、メチル−i−ブチルケトン(MIBK)
及びシクロヘキサノンのようなケトン、テトラヒドロフ
ランのようなエーテル及びトルエンのような芳香族炭化
水素中で易可溶性ではない。染料を好適な溶剤中の分散
液として施すことはできるが、染料を基材に溶液で施す
場合には、より明るくて、光沢のあるかつ滑らかな最終
プリントが達成されることが判明た。受容シート上に深
い色相の可能性を達成するためには、染料がインキ媒体
中で易溶性であることが望ましい。転写シートに溶液か
ら施される染料は結晶化に対して抵抗性であることも重
要であり、それによつて染料は転写シート上に無定形層
として長時間保持される。
次の特性の組合わせはTTPで使われる染料にとつて極
めて望ましい: 理想的なスペクトル特性(例えば写真又は印刷で使わ
れる減色法原色に近い最大吸収を有する狭い吸収曲
線); 高い着色力(吸光係数>40000); 正しい熱化学特性(高い熱安定性及び熱による良好な
転写性); プリテイング時の高い光学濃度; プリント業に認容されている溶剤中での良好な溶解性
(これは溶液塗布された染料シートを製造するのに望ま
しい); 安定な染料シート(染料の移染料又は結晶化に対する
抵抗性); 受容シート上の安定なプリント画像(熱及び特に光に
対して)。
TTPにおける高い着色力と良好な光堅牢性との組合わ
せを達成することは、特にマゼンタ染料の場合に極めて
困難である。それというのも好ましくない染料の環境、
即ち白色着色ベースと表面印刷ポリエステルのためであ
る。ポリエステル繊維上の高い光堅牢性(国際スケー
ル:International Scale1〜8で>6)を有するポリエ
ステル繊維用の多くの公知の染料はTTPにおいては低い
光堅牢性(<3)を呈する。
発明の構成 アントラキノン染料とモノアゾ染料との特定の組合わ
せにより、(i)明るさ、(ii)高い着色力及び(ii
i)高い光堅牢性という望ましい特性を高い光学濃度及
び染料シートの簡単な製造のような他の望ましい特性と
共に有するマゼンタ色相が得られることが判明した。
本発明により、 (1) 式: 〔式中R1及びR2はそれぞれ独立して水素又はC1〜4
アルキルを表わし、かつ環A及びBは場合により自由位
置で非イオン性基により置換されている〕のアントラキ
ノン染料及び (2) 式: 〔式中、R3及びR4はそれぞれ独立し、場合によりハロゲ
ン、シアノ、フエニル、C1〜4−アルコキシ、C
1〜4−アルコキシカルボニル、C1〜4−アルキルカ
ルボニルオキシ、R6CONH−、R6NHCO又はR6NHCOO−によ
り置換されているC1〜4−アルキルを表わし、その際
にR6はC1〜4−アルキル又は場合により置換されてい
るアリールを表わし; R5は水素、ハロゲン、C1〜4−アルキル、C1〜4
−アルコキシ、C1〜4−アルキルチオ、β−シアノエ
チル、C1〜4−アルキルカルボニルアミノ又はC
1〜4−アルキルスルホニルアミノを表わし;かつ Qは式: (式中Vは水素又はメチルを表わす)、 (式中Xはハロゲン、メチル又はメトキシを表わし、か
つY及びZはそれぞれ独立してシアノ、ニトロ、メチル
アミノカルボニル、C1〜4−アルキルカルボニル又は
1〜4−アルコキシカルボニルを表わし、その際にこ
れらの置換基は染料がマゼンタの色相を有するように組
合わせられている)及び (式中R7は場合によりハロゲン、シアノ、C1〜4−ア
ルキルカルボニル又はC1〜4−アルコキシカルボニル
により置換されているC1〜4−アルキルを表わし、か
つnは0、1又は2を表わす)の基から選択されるヘテ
ロ環式基を表わす〕のモノアゾ染料 を含有して成るコーチングを備えた基材を包含する熱転
写シートが得られる。
本発明による熱転写シートのコーチングは場合により
式: 〔式中R8はC5〜12−アルキルを表わし、かつR9はH又
はC1〜4−アルキルを表わし、かつ環E及びFは場合
により自由位置で非イオン性基により置換されている〕
のアントラキノン染料を有含有する。
コーチングが場合によつてはVII式の染料1種以上を
含めてI式の染料1種以上及びII式の染料1種以上と一
緒にバインダーを含有すると好適である。バインダーと
染料との比は有利には少なくとも1:1、更に有利には1.
5:1〜4:1であり、これによつて染料と基材との間の良好
な接着が得られかつ貯蔵する際に起り得る染料の移染が
阻止される。
コーチングは硬化剤、保存剤等のような他の添加物を
含有していてもよく、これらや他の成分はヨーロツパ公
開特許第133011号、同第133012号及び同第111004号に詳
しく記載されている。
バインダーは、インキ媒体、即ち染料及びバインダー
を転写シートに施す際の媒体中で許容される溶解性を有
する染料を基材に結合させるのに好適な樹脂材料又は重
合体材料であつてよい。バインダーの例としてはセルロ
ース誘導体、例えばエチルヒドロキシエチルセルロース
(EHEC)、ヒドロキシプロピルセルロース(HPC)、エ
チルセルロース、メチルセルロース、酢酸セルロース、
セルロースアセテートブチレート;デンプンのような炭
水化物;アルギン酸誘導体;アルキド樹脂;ビニル樹脂
及び誘導体、例えばポリビニルアルコール、ポリビニル
アセテート、ポリビニルブチラール及びポリビニルピロ
リドン;アクリレート及びアクリレート誘導体から誘導
される重合体及び共重合体、例えばポリアクリル酸、ポ
リメチルメタクリレート及びスチレン/アクリレート−
共重合体;ポリエステル樹脂;メラミンのようなポリア
ミド樹脂;ポリ尿素及びポリウレタン樹脂;オルガノシ
リコーン、例えばポリシロキサン;エポキシ樹脂;天然
樹脂、例えばトラガカントゴム及びアラビアゴムが挙げ
られる。
しかしながら、前記の市場で許容される有機溶剤の1
つの中で可溶性であるバインダーを使用すると優れてい
る。この種の優れたバインダーはEHEC、特に低粘度及び
極低粘度級品、及びエチルセルロースである。
I式の染料において、R1がC1〜6−アルキルである
場合にそれが環B及びDの間の結合に対してパラ位であ
ると優れている。環A、B及びDが自由位置で更に置換
されていないのも優れている。
殊に好適なI式の染料は1−アミノ−2−フエノキシ
−4−ヒドロキシアントラキノン〔CIデイスペース レ
ツド(Disperse Red)60として公知〕である。
II式の染料では、R5が水素、塩素、メチル及びアセチ
ルアミノ、特に水素及びメチルであると優れている。ま
た、QがIII式の基、特にVがメチル基であると優れて
いる。II式において、nが0であるVI式の基である染料
も非常に有用である。
式I及びIIの染料を、その混合物がII式の染料5〜40
重量%、殊に10〜30重量%、特に15〜25重量%を含有す
るような割合で使用すると好適である。
殊に好適な染料の組合わせはCIデイスパース レツド
60と式: の染料である。
VII式の染料も含まれる場合、R8が環F及びGの間の
結合に対してパラ位でありかつC6〜10−アルキル、殊
にC8−アルキルであり、かつ分枝状アルキル、特に多分
枝状アルキルであるものが有利である。VII式の特に好
適な染料は1−アミノ−2−(4−〔1,1,3,3−テトラ
メチルブチル〕−フエノキシ−4−ヒドロキシアントラ
キノンである。
一般に、VII式の染料は少量の成分として、全染料の2
5%より少ない、殊に10%より少ない成分として存在す
る。その存在はI式の染料の溶解性を高めかつ染料シー
トの安定性を改良する。
式I及びIIの染料は殊に良好な熱的特性を有し、これ
が受容シート上に均質なプリントを生ぜしめ、その色相
の深さは適用する熱量に正確に比例し、それ故真の着色
のグレースケールが得られる。
式I及びIIの染料は強力な着色特性を有しかつ広範な
種類の溶剤、特に広範に使われていてプリント業で許容
される溶剤、例えばテトラヒドロフラン、i−プロパノ
ール及びブタノールのようなアルカノール、トルエンの
ような芳香族炭化水素及びMEK、MIBK及びシクロヘキサ
ノンのようなケトン中に良好に可溶性でもある。これに
より、安定でありかつ溶液被覆される染料シートの製造
を許容するインキ(溶剤+染料及びバインダー)が製造
される。この染料シートは安定であり、長時間貯蔵の際
に染料の結晶化又は移染に対して抵抗性である。
強力な着色特性及び優れた溶剤中での良好な可溶性の
組合わせが受容シート上の深くて均一な色相を達成させ
る。本発明により受容シートは光及び熱に対して堅牢性
である明るくて、強力で均一なマゼンタ色相を有する。
単独で使用する場合、I式の染料はII式の染料よりも
高い光堅牢度の着色を与える。それ故、I式の染料とII
式の染料とを組合わせることによりI式の染料により得
られる光堅牢性の少なくとも同程度の光堅牢性を有する
着色が得られる。
基材は20ミリ秒(msec)までの時間で400℃までのTPP
で適用される温度に耐性であり、更に一方の面に適用し
た熱を他方の面の染料に伝達するのに十分に薄く、それ
程短時間で、代表的には1〜10msecで受容シートに転写
することのできるシート材料であつてよい。好適な材料
の例は重合体、例えばポリエステル、ポリアクリレー
ト、ポリアミド、セルロース及びポリアルキレンフイル
ム、そのメタライジング形であり、共重合体及び積層フ
イルム、特にコンデンサ紙のような染料を沈着させたポ
リエステル受容層と均一な厚さと滑らかな表面を有する
薄い高品質紙との組合わせた積層材も含む。そのような
積層材がその受容層とは反対側の面に熱硬化性樹脂、例
えばシリコーン、アクリレート又はポリウレタン樹脂の
ような耐熱性材料からのバツクコートを有して、熱源を
ポリエステルから分離して熱転写操作中にポリエステル
が溶融するのを阻止すると有利である。基材の厚さはあ
る程度熱伝導性に左右されるが、20μmより薄い、殊に
10μmより薄いと有利である。
更に本発明により転写法が得られ、これはI式の染料
及びII式の染料でコーチングした転写シートを受容シー
トと接触させて、染料を受容シートと接触させ、かつ転
写シートの区域を選択的に加熱し、その際に転写シート
の加熱された区域の染料が選択的に受容シートに転写さ
れることを包含する。
選択された区域における加熱は200〜400℃、殊に200
〜360℃に加熱された加熱部材と2〜10msec間接触させ
ることにより行なうことができ、その際に染料は加熱時
間に相応して150〜300℃に加熱され、かつその際に主に
転写シートから受容シートへの拡散により転写される。
加熱点の染料と受容シートとの間の良好な接触が転写を
促進するのに重要である。プリント画像の濃度は転写シ
ートが加熱される時間に関連する。
受容シートはポリエステルシート材料、殊に白色ポリ
エステルフイルム、特にポリエチレンテレフタレート
(PET)より成ると有利である。若干の式I及びIIの染
料はPETより成る繊維材料を着色することは知られてい
るが、染色又は捺染による繊維材料の着色は染料がPET
中に浸透しかつその中に固定される時間と温度の条件下
に実施する。熱転写法では、その時間はPETの浸透が余
り効果的ではない位に短かく、かつ有利には基材の、染
料が塗布される側に受容層を設けると有利であり、その
層中に染料は更に容易に拡散して安定な画像を形成す
る。
同時押出法又は溶液塗布法により施すことのできる受
容層はPET基材よりも染料に対して浸透性である変性ポ
リエステル又は種々の重合体材料の薄層より成つていて
よい。受容層の特性は得られるプリントの色相の深さ及
び品質に若干作用するが、式I及びIIの染料の組合わせ
が、熱転写に関して提案された類似構造の他の染料と比
較して、特定の転写シート又は受容シート上に殊に強力
かつ良好な品質のプリント(例えば光、熱に対する堅牢
性、貯蔵性)を生成することが明らかになつた。受容シ
ート及び転写シートのデザインについてはヨーロツパ特
許第133011号及び同第1330112号に記載されている。
実施例 次に本発明を実施例により詳説する。すべての「部」
及び「%」は特に記載のない限り「重量部」、「重量
%」である。
インキは次のように生成した: インキ1 1−アミノ−4−ヒドロキシ−2−フエノキシ−アン
トラキノン(染料A)0.4、N−(2−アセトキシエチ
ル)−4−〔(4−シアノ−3−メチルイソチアゾール
−5−イル)アゾ〕−N−エチル−3−メチルアニリン
(染料B)0.1g、エチルセルロースT10 1.0g及びテトラ
ヒドロフラン(THF)8.5gより成る溶液を、成分を一緒
にして均質な溶液が得られるまで振盪することにより生
成した。
インキ2 インキ1において染料A0.375g及び染料B0.125gを使用 インキ3〜5 インキ1と同様に生成したが、次の組成を有してい
た: 染料A 染料B EC T10 THF インキ 0.4g 0.1g 0.75g 8.75g 3 0.4g 0.1g 0.5g 9.0g 4 0.48g 0.12g 1.2g 8.2g 5 例 1 厚さ6μのポリエチレンテレフタレートシートにイン
キ1を線巻金属マイヤーバー(Mayerbar)(K3)を用い
て施してシート面上にインキ層を形成して転写シートを
生成した。インキを熱風で乾燥した(TS1)。
TS1の試料をコポリエステル受容面を有する白色ポリ
エステル基材をベースとする複合構造より成る受容シー
トと重ね合わせた。その際に受容シートの受容面がTSの
インキ面と接触した。このサンドイツチ構造の転写機の
ドラム上に配置し、かつ選択的にパターンインフオメー
シヨンシグナルにより300〜350℃に2〜10msec加熱され
る接近配置されたピクセル(pixel)のマトリクス上を
通過させた。その際に熱時にピクセルと接触する転写シ
ート上の点から染料量は加熱時間に比例して転写シート
から受容シートに転写された。ピクセルアレーを通過
後、転写シートを受容シートから分離した。
例 2 転写シートをインキ1の代りにインキ2を使つて例1
と同様にして生成した(TS2)。相応する受容シートも
例1と同様に生成した。
例3〜5 インキ3〜5を使つて例1と同様にしてTS3〜5を生
成した。相応する受容シートは例1と同様に生成した。
受容シートの刷りの品質は色の反射濃度(プリント時
間10msec)をサクラデジタル濃度計により評価した。
TS RSの色濃度 1 2.1 2 2.1 3 2.4 4 2.8 5 2.0 インキ6 染料A0.445g、染料B0.055g、エチルヒドロキシエチル
セルロース1.0g及びテトラヒドロフラン8.5gより成る溶
液は、成分を一緒にして均質な溶液が得られるまで振盪
することにより生成した。
インキ7 染料A0.5gを使いかつアゾ染料(染料B)を使わずに
インキ6と同様に生成した。
インキ8 染料Aを使わずかつ染料B0.5gを使つてインキ6と同
様に生成した。
例6〜8 転写シート(TS6〜8)をインキ6〜8を使つて例1
と同様に生成した。
転写シート6〜8を前記のように評価すると次の結果
が得られた。
TS RSの色濃度 光堅牢性 6 2.01 5 7 1.68 5 8 3.5 3〜4 例 9 インキを次のように生成した: 9A 9B 9C 染料A 0.5 0.43 − アゾ染料 − 0.07 0.5 EHEC 0.5 0.5 0.5 THF 9.0 9.0 9.0 使用したアゾ染料はN,N−ジエチル−4−〔(3−メ
チルチオ−1,2,4−チアジアゾール−5−イル)アゾ〕
−3−メチルアニリンであつた。
前記のインキを使つて転写シート及び相応する受容シ
ートを例1と同様に生成した。次の特性が認められた: RSの色濃度 光堅牢性 9A 2.24 4 9B 2.97 4 9C 3.66 3 例10 インキを次のように生成した: 10A 10B 染料A 0.437 − アゾ染料 0.063 0.1 EHEC 1.0 0.2 THF 8.5 9.7 使用したアゾ染料はN,N−ジエチル−4−〔(1−シ
アノメチル−3,4−ジシアノピラゾール−5−イル)ア
ゾ〕−3−メチルアニリンであつた。
これらのインキから例1に記載されているように転写
シート及び相応する受容シートを生成した。次の特性が
認められた: RSの色濃度 光堅牢性 10A 1.96 4 10B 2.95 3 例11 インキを次のように生成した: 11A 11B 染料A 0.417 − アゾ染料 0.083 0.5 EHEC 1.0 1.0 THF 8.5 8.5 使用したアゾ染料はN−ベンジル−N−エチル−4−
〔(4−シアノ−3−メチルイソチアゾール−5−イ
ル)アゾ〕−3−アセチルアミノアニリンであつた。
これらのインキから例1に記載したようにして転写シ
ート及び相応する受容シートを生成した。次の特性が認
められた: RSの色濃度 光堅牢性 11A 1.96 4 11B 2.74 3 例12 インキを次のようにして生成した: 12A 12B 染料A 0.417 − アゾ染料 0.083 0.1 EHEC 1.0 0.2 THF 8.5 9.7 使用したアゾ染料はN−(2−アセチルアミノエチ
ル)−4−〔(4−シアノ−3−メチルイソチアゾール
−5−イル)アゾ〕−N−エチルアニリンであつた。
これらのインキから例1に記載したようにして転写シ
ート及び相応する受容シートを生成した。次の特性が認
められた: RSの色濃度 光堅牢性 12A 1.84 3−4 12B 2.03 2 例13 インキを次のように生成した: 13A 13B 染料A 0.417 − アゾ染料 0.083 0.1 EHEC 1.0 0.2 THF 8.5 9.7 使用したアゾ染料はN,N−ジエチル−4−〔(4−ジ
アノ−3−メチルイソチアゾール−5−イル)アゾ〕−
3−クロロアニリンであつた。
これらのインキから例1に記載したように転写シート
及び相応する受容シートを生成した。
次の特性が認められた: RSの色濃度 光堅牢性 13A 1.96 3−4 13B 2.62 2−3 例14 染料A0.445部、染料B0.055部、1−アミノ−2−〔4
−(1,1,3,3−テトラメチルブチル)フエノキシ〕−4
−ヒドロキシアントラキノン0.05部、エチルヒドロキシ
エチルセルロース1.0g及びテトラヒドロフラン8.5gより
成るインキを生成した。このインキから例1に記載した
ように転写シートを生成した。相応する受容シートは光
学濃度2.08を有していた。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭57−29679(JP,A) 特開 昭61−227093(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41M 5/38 - 5/40

Claims (12)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】(1)式: [式中R1及びR2はそれぞれ独立して水素又はC1〜4
    アルキルを表わし、かつ環A及びBは自由位置で非イオ
    ン性基により置換されていてもよい]のアントラキノン
    染料及び (2)式: [式中R3及びR4はそれぞれ独立し、ハロゲン、シアノ、
    フェニル、C1〜4−アルコキシ、C1〜4−アルコキ
    シカルボニル、C1〜4−アルキルカルボニルオキシ、
    R6CONH−、R6NHCO−又はR6NHCOO−により置換されてい
    てもよいC1〜4−アルキルを表わし、その際にR6はC
    1〜4−アルキル又は置換されていてよいアリールを表
    わし; R5は水素、ハロゲン、C1〜4−アルキル、C1〜4
    アルコキシ、C1〜4−アルキルチオ、β−シアノエチ
    ル、C1〜4−アルキルカルボニルアミノ又はC1〜4
    −アルキルスルホニルアミノを表わし;かつ (式中Vは水素又はメチルを表わす)、 (式中Xはハロゲン、メチル又はメトキシを表わし、か
    つY及びZはそれぞれ独立してシアノ、ニトロ、メチル
    アミノカルボニル、C1〜4−アルキルカルボニル又は
    1〜4−アルコキシカルボニルを表わし、その際にこ
    れらの基は染料がマゼンタの色相を有するように組合わ
    せられている)及び (式中R7はハロゲン、シアノ、C1〜4−アルキルカル
    ボニル又はC1〜4−アルコキシカルボニルにより置換
    されていてもよいC1〜4−アルキルを表わし、かつn
    は0、1又は2を表わす)の基から選択されるヘテロ環
    式基を表わす]のモノアゾ染料 を含有して成るコーチングを備えた基材を包含する熱転
    写シート。
  2. 【請求項2】コーチングが式: [式中R8はC5〜12−アルキルを表わし、かつR9はH又
    はC1〜4−アルキルを表わし、かつ環E及びFは自由
    位置で非オイン性基により置換されていてもよい]のア
    ントラキノン染料も含有する請求項1記載の熱転写シー
    ト。
  3. 【請求項3】I式の染料においてR1がC1〜4−アルキ
    ルである場合それは環B及びDとの間の結合に対してパ
    ラ位に存在する請求項1又は2記載の熱転写シート。
  4. 【請求項4】I式の染料が1−アミノ−4−ヒドロキシ
    −2−フェノキシ−アントラキノンである請求項1又は
    2記載の熱転写シート。
  5. 【請求項5】II式の染料においてR5が水素、塩素、メチ
    ル又はアセチルアミノである請求項1から4までのいず
    れか1項記載の熱転写シート。
  6. 【請求項6】Qが式: の基である請求項5記載の熱転写シート。
  7. 【請求項7】Qが式: [式中R7は請求項1記載のものを表わす]の基である請
    求項5記載の熱転写シート。
  8. 【請求項8】II式の染料が構造: を有する請求項6記載の熱転写シート。
  9. 【請求項9】I式及びII式の染料が、混合物がII式の染
    料5〜40重量%を含有するような割合で使用されている
    請求項1から8までのいずれか1項記載の熱転写シー
    ト。
  10. 【請求項10】混合物がII式の染料10〜30重量%を含有
    する請求項9記載の熱転写シート。
  11. 【請求項11】混合物がII式の染料15〜25重量%を含有
    する請求項10記載の熱転写シート。
  12. 【請求項12】請求項1から11までのいずれか1項記載
    の転写シートを受容シートと接触させて染料を受容シー
    トと接触させ、かつ選択的に転写シートの区域を加熱し
    て転写シートの加熱区域の染料を選択的に受容シートに
    転写させることを特徴とする熱転写法。
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