JP2845475B2 - 染料熱転写画像受容シート - Google Patents

染料熱転写画像受容シート

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JP2845475B2 JP1034947A JP3494789A JP2845475B2 JP 2845475 B2 JP2845475 B2 JP 2845475B2 JP 1034947 A JP1034947 A JP 1034947A JP 3494789 A JP3494789 A JP 3494789A JP 2845475 B2 JP2845475 B2 JP 2845475B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は染料熱転写画像受容シートに関するものであ
る。更に詳しく述べるならば、本発明は昇華性分散染料
を熱により転写して形成された染料画像を染着受容する
シートに関するものである。本発明の画像受容シート
は、受容する画像の感度、濃度が高く、鮮明で、かつそ
の耐光性、および耐熱保存性のすぐれたものである。
〔従来の技術〕
現今、熱転写記録方式を用いる高画質のカラーハード
コピー、特に染料転写方式のプリンターの開発が急速に
進んでいる。染料転写方式では、3色(イエロー、マゼ
ンタ、シアン)の昇華性染料層を有するインクシートか
ら染料を転写するに際し、サーマルヘッドの加熱エネル
ギーを連続的に制御し、それぞれの色の染料の転写量を
連続的に変化させ、それによってフルカラーの濃度階調
画像が可能にされている。
画像受容シート上に高品位の記録画像を得るために
は、染料の転写速度と転写染着量が大きく、保存性が良
好な、熱転写染料画像の染着受容層が必要であり、それ
について種々の研究がなされている。例えば、染料画像
受容層を形成する樹脂材料として、特開昭62−244696号
公報には、フェニル変性ポリエステル樹脂が開示されて
おり、また、特開昭63−7971号公報には、フェニル基を
含有するアルコール化合物で変性されたポリエステル樹
脂が開示されている。通常、フィルム、染料などの材料
として用いられているポリエステル樹脂は、そのジカル
ボン酸成分として主としてフェニル基を含有するジカル
ボン酸化合物を用いた、フェニル変性ポリエステル樹脂
である。
上述のように昇華染料によって染着される材料として
は、染着量と染着速度が大きく、即ち受容性の優れたポ
リエステル樹脂の使用が好ましいことが知られている。
例えば、2価の芳香族アルコール、例えばビスフェノー
ルAの両端の水酸基に、エチレンオキサイドを付加して
合成したジオール化合物を、ジカルボン酸とエステル化
重縮させて合成されるポリエステル樹脂を用いると、染
着量と染着速度が或る程度大きくなり、受容性の優れた
染料受容材料が得られることが知られている。しかし、
このポリエステル樹脂は不安定であり、光により黄変や
脆化するという欠点がある。
〔発明が解決しようとする課題〕
従来の染料画像受容シートは、画像の感度が低く、又
画像濃度が不十分で、かつ保存性、耐光性が低いため、
形成された画像の鮮明度が低下したり、変色するなど、
記録シートとして不満足なものであった。その原因とし
て、加熱により移行した画像受容層内の染料が、加熱に
より画像受容層内で再拡散すること、または光・湿度の
影響で分解すること、あるいは、画像受容層を形成して
いる樹脂材料が光・湿度の影響で変質・分解するなどが
考えられる。例えばフェニル基を含有するジオール化合
物をジオール成分としたポリエステル樹脂のあるもの
は、光により分解しやすく、黄変したり脆くなることが
知られている。
本発明は、従来技術の上記のような欠点を解消し、染
料転写性を改善し、画像の感度、濃度が高く、熱、光に
対する保存性が優れた染料熱転写画像受容シートを提供
しようとするものである。
〔課題を解決するための手段〕
本発明者らは、リモネンなどのようなテルペン類化合
物の芳香族アルコール誘導体をジオール成分とする重縮
合により得られたポリエステル樹脂を画像受容層の主成
分として用いることにより、昇華性染料の熱転写画像受
容層の画像受容性、感度や濃度が向上し、画像受容シー
ト表面への転写速度と画像濃度が高く、熱による退色が
少なく、耐光性が良好になることを見出し、本発明を完
成させた。
本発明の染料熱転写画像受容シートは、シート状基体
と、その少なくとも1表面に形成された染料熱転写画像
受容層とを含み、前記染料熱転写画像受容層が、テルペ
ン類化合物の芳香族ジオール誘導体の少なくとも1種を
含むジオール成分と、少なくとも1種のジカルボン酸化
合物を含むジカルボン酸成分との重縮合生成物からなる
ポリエステル樹脂を主成分として含むことを特徴とする
ものである。
画像受容層は、インクシートから転写される染料、す
なわち昇華性の分散染料により染着され、画像を保持す
る樹脂成分を主成分として形成されたものである。すな
わち、画像受容層は昇華性分散染料が染着しやすい染着
性樹脂を主成分として含み、これに、必要に応じて、剥
離剤、白色顔料等を配合したものが用いられている。本
発明では染着性樹脂として、テルペン類のフェノール誘
導体から合成した芳香族ジオールを含むジオール成分
と、ジカルボン酸成分との重縮合反応により合成された
ポリエステル樹脂を用いるものである。
本発明の画像受容シートは、シート状支持体と、その
少なくとも1表面上に形成された染料熱転写画像受容層
とを含む構造を有するものである。
本発明において、熱転写された染料画像を受容し、染
着させるべき画像受容層は、その主成分として、特定の
ポリエステル樹脂を含むもので、このポリエステル樹脂
は画像受容層の染着性と、機械的強度と一定の耐熱性と
を兼ね備えたものであることが必要である。ここで言
う、ポリエステル樹脂とは、通常、2価カルボン酸と2
価アルコールのエステル化反応から合成される。
本発明者らは先に、昇華染料の染着性と安定性を改善
するために、テルペン類化合物のフェノール誘導体が有
効であることを見出したが、更に研究を進めた結果、テ
ルペン類化合物、例えばd−リモネン、に芳香族アルコ
ール基を2個付加させたジオール誘導体を含むジオール
成分と、ジカルボン酸化合物からなるジカルボン酸成分
とを主原料として付加、縮合させて合成したポリエステ
ル樹脂を、画像受容層形成の主成分として用いた時、染
着性、機械的強度、耐熱、耐光性などの向上に著しい効
果があることを見出した。
d−リモネンの芳香族ジオール誘導体は、ジフェノー
ル誘導体から容易に合成することができる。このような
ジフェノール誘導体は、d−リモネンとフェノールと
を、酸触媒の存在下において下記のように付加反応させ
て得ることができ、この化合物の入手が可能であった。
ジフェノール誘導体のアルコール化は、エチレングリ
コールとフェノールとの下記のようなエステル化反応な
どにより、工業的に実施可能である。
上述のように脂環式化合物である、テンペン類化合物
のジフェノール付加物をアルコール化して、脂環と芳香
環との両者を有するジオール化合物とし、必要に応じ
て、他のジオールとともに、ジカルボン酸成分と反応さ
せて、主鎖に脂環と芳香環を含むポリエステル樹脂を合
成することができる。このような特殊なポリエステル樹
脂を用いると、染料、受容量と染着速度が大きく、かつ
光による黄変や脆化の少ない新規な昇華染料画像に対す
る染着受容層が得られる。このような画像受容層は、染
料画像受容性を向上させ、かつ、耐光保存性を著るしく
改善することができる。
本発明に用いられるポリエステル樹脂において、テル
ペン類化合物の芳香族ジオール誘導体の共重合比率は、
全ジオール成分の20重量%以上、あるいは全樹脂原料の
10重量%以上とすることが好ましく、ジオール成分が上
記テルペン類化合物の芳香族ジオール誘導体のみからな
るものであってもよい。この芳香族ジオール誘導体の全
ジオール成分に対する重量比が、20重量%より低いとき
は、一般に染着性の改善効果が不満足なものとなる。
本発明のポリエステル樹脂に用いられるテルペン類化
合物としては、環状モノテルペン、例えば、リモネンや
ピネンを用いることが好ましいが、テルペン類化合物の
混合物をフェノール化した、テルペンフェノール樹脂な
どを用いても、ある程度の効果が得られる。
ポリエステル樹脂の合成反応に用いられるジカルボン
酸成分に含まれるジカルボン酸化合物はテレフタル酸、
イソフタル酸、セバチン酸などが用いられる。
ジオール成分中にテルペン類化合物の芳香族ジオール
誘導体とともに併用される追加ジオール化合物として
は、エチレングリコール、プロピレングリコール、ネオ
ペンチルグリコールなどをあげることができる。
本発明に用いられるポリエステル樹脂の分子量は、1
0,000以上であり、重合度が100以上であることが好まし
い。ジオール成分中の追加ジオール化合物は、フェニル
基を有するものであってもよく、有していないものであ
ってもよい。
脂環式化合物である、テルペン類化合物の芳香族ジオ
ール誘導体(付加物)と、ジカルボン酸とを主成分とし
て、合成したポリエステル樹脂は、昇華染料に対する染
着受容量と染着速度が大きく、得られる画像の耐光性が
優れている。この理由については種々の考え方がある
が、このポリエステル樹脂のバルキーな構造と、染料に
対し親和性の大きい芳香環を具備していることが、染料
を捕らえ固定する働きに寄与しているものと推定され
る。
本発明の画像受容層には、通常、プリントの際の加熱
によるインクシートとの粘着、又は融着を防止する目的
で、樹脂の架橋剤や、滑り剤を添加することが好まし
い。架橋剤は、ポリエステル樹脂に架橋反応してこれを
3次元化し、画像受容層被膜の耐熱性を改善するもの
で、一般に多官能のイソシアネート化合物を用いること
ができる。また、架橋剤の使用量は、画像受容層の重量
の1〜5重量%であることが好ましい。その使用量が、
過度になると得られる樹脂が硬化し、染料に対する染着
受容性が下がり、感度が低下する。また、その使用が1
重量%より少なくなると一般に架橋剤使用の効果が不十
分になる。
画像受容層中に含まれる滑り剤としては、離型剤と
か、熱転写インクシートのスティック防止剤として従来
から用いられているシリコーン(ポリジメチルシロキサ
ン系重合体)や、脂肪酸系化合物などを利用することが
できる。シリコーンは、硬化反応などによって架橋して
耐熱性を向上させたものが、本発明の画像受容層に適し
ている。シリコーンの場合、その添加量は、用いるプリ
ンターの加熱条件等によって適宜増減が必要であるが、
一般に0.1〜10重量%であることが好ましい。
本発明の画像受容層に、ポリエステル樹脂以外の、熱
可塑性、あるいは溶剤可溶の合成樹脂、あるいはテルペ
ン、置換フェノールなどの低分子有機化合物を、酸化防
止、紫外線吸収、増感等の目的のためにブレンドするこ
とが可能である。一般に染料の白色度や不透明度の改善
に用いられる白色顔料、或は画像受容層の色調を調節す
る蛍光染料、又は、ブルー、バイオレットなどの染料も
画像受容層中に添加することができる。
上記の白色顔料、紫外線吸収剤、スティック防止剤、
架橋剤などの添加剤は、画像受容層の形成の際、その主
成分であるポリエステル樹脂と均一に混合して、塗工す
るのが便利であるが、紫外線吸収剤、スティック防止剤
などについては、追加被覆層として、画像受容層の上、
又は下に塗工しても良い。
一般に、染料画像受容層の塗布量は2〜20g/m2である
ことが好ましく、4〜10g/m2であることが一層好まし
い。画像受容層の塗布量が過度に少ないと、画像の濃度
及び感度が低下し、塗工精度の制限から画像の均一性が
悪くなる。また、塗布量が多過ぎると効果が飽和し、不
経済であるばかりでなく、画像受容層の機械的強度が低
下する。
画像受容シートをプリンター内で走行させる際の、静
電気の発生を防止するために、シートの少なくとも1表
面に帯電防止剤を塗布するか、画像受容層内に添加する
か、又はバックコートするなどの方法を用いることは、
熱転写方式に限らず、プリンター用紙には良く知られた
技術である。帯電防止剤としては、カチオン系水溶性高
分子を用いることが好ましい。
本発明に用いられるシート状支持体としては、画像受
容シートの用途に応じて、上質紙、コート紙、ポリオレ
フィンと無機顔料を主成分とした1ないし2軸延伸フィ
ルムからなる合成紙、など各種プラスチックフィルム、
またはそれらを複合させた積層シートなどを用いること
が出来る。特にポリエチレンを上質紙、またはコート紙
にラミネートした積層シートは、その外観が美しく、熱
によるカールも小さいので、本発明に好ましい支持体用
材料である。本発明に用いられる支持体の厚さは20〜25
0μmであることが好ましく、坪量は20〜250g/m2である
ことが好ましい。
〔実施例〕
以下、実施例によって本発明を更に詳細に説明する。
ジオール−(1)の合成 d−リモネンジフェノール1モル(324g)を、6N KOH
水溶液:エタノール(50:50)混合溶液に加熱溶解し
た。この溶液に、100℃で、2−ブロモエタノール3モ
ル(375g)を徐々に滴下し、加熱還流条件下に一昼夜反
応させた。生成したオイル状生成物を分離し洗浄してd
−リモネンジフェノールのジオール誘導体(ジオール−
1)を得た。
ポリエステル樹脂−(1)の合成(本発明) 上記ジカルボン酸成分とジオール成分とを、触媒とし
て添加された微量の酢酸カルシウム及び3酸化アンチモ
ンとともに、窒素雰囲気中で加熱し、反応混合物の温度
を150℃昇温した後に、この温度に1時間保持して、両
成分を反応させ、更に、0.1mmHg以下の真空に保ちなが
ら、250℃で2時間重縮合反応させた。得られた反応生
成物から未反応のエチレングリコールを除去し、ポリエ
ステル樹脂−1を得た。
ポリエステル樹脂−(2)の合成(比較樹脂) ジオール成分 エチレングリコール: 0.8モル(50g) ユニオール350F(ビスフェノールAにエチレンオキサ
イドが2.6モルの割合で付加した芳香族ジオール;日本
油脂): 0.5モル(173g) 上記ジオール成分以外の成分および反応条件を上記ポ
リエステル樹脂−1の合成方法と同一にして、ポリエス
テル樹脂−2を得た。
上記、ポリエステル樹脂−1および2を用いて、各種
染料熱転写画像受容シートを製造した。下記実施例およ
び比較例において「部」は固形分重量部を示す。
実施例1 坪量64g/m2の上質紙の両面に、各々厚さ30μmのポリ
エチレンフィルムをラミネートしたものをシート状支持
体として、その片面上に、下記組成を有する染料−1を
固形分重量で5g/m2の塗布量で塗工し、乾燥して、画像
受容層を形成し、染料熱転写画像受容シートを得た。
染料−1 ポリエステル樹脂−1 100部 アミノ変性シリコーン(KF−393信越シリコーン) 2部 エポキシ変性シリコーン(X−22−343信越シリコー
ン) 2部 トルエン 200部 メチルエチルケトン 200部 実施例−2 実施例1と同一のシート状支持体の片面上に、下記組
成を有する塗料−2を、固形分重量で5g/m2の塗布量で
塗工し、乾燥して、画像受容層を設け、画像受容シート
を製造した。
塗料−2 ポリエステル樹脂−1 100部 テルペンフェノール樹脂 5部(荒川化学) アミノ変性シリコーン(KF−393信越シリコーン) 2部 エポキシ変性シリコーン(X−22−343信越シリコー
ン) 2部 トルエン 200部 メチルエチルケトン 200部 比較例1 実施例1と同一のシート状支持体の片面上に、下記組
成を有する塗料−3を、固形分重量で5g/m2の塗布量で
塗工、乾燥し、画像受容層を形成した。
塗料−3 ポリエステル樹脂(バイロン200東洋紡) 100部 アミノ変性シリコーン(KF−393信越シリコーン) 2部 エポキシ変性シリコーン(X−22−343信越シリコー
ン) 2部 トルエン 200部 メチルエチルケトン 200部 比較例2 実施例1と同一のシート状支持体の片面上に下記組成
の塗料−4を、固形分重量で5g/m2の塗布量で塗工、乾
燥して、画像受容層を設け、染料熱転写画像受容シート
を得た。
染料−4 ポリエステル樹脂−2 100部 アミノ変性シリコーン(KF−393信越シリコーン) 2部 エポキシ変性シリコーン(X−22−343信越シリコー
ン) 2部 トルエン 200部 メチルエチルケトン 200部 前記実施例1および2、並びに比較例1および2の各
染料熱転写画像受容シートに、市販の昇華転写カラービ
デオプリンター(日立製作所 VY−50)を用いてカラー
テストパターンをプリントした。
シート上に形成されたカラー画像の評価項目は、プリ
ント時の感度、色濃度、色濃度の耐熱保存性と耐光保存
性である。いづれも、性能が優秀なもの:5、良好なも
の:4、一般的な品質:3、劣るもの:2、重大な欠点がある
もの:1の5段階に評価した。
感度の評価は低エネルギーでの転写色濃度を用いた。
色濃度はマクベス濃度計で測定した。耐熱保存性は、60
℃、60時間の加熱で評価し、耐光保存性はアトラスフェ
ードメーターで、40℃において、24時間照射し評価し
た。
評価結果を第1表に示す。
〔発明の効果〕 本発明の染料熱転写画像受容シートは、その画像受容
層を、テルペン類化合物の芳香族ジオール誘導体をジオ
ール成分として含むポリエステル樹脂を含むように構成
したことにより、転写した染料による画像の感度と発色
濃度が高く、鮮かであり、プリント後も、熱退色や光に
よる退色に対し、すぐれた抵抗を示すものであって、す
ぐれた実用性を有するものである。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41M 5/38 - 5/40

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】シート状支持体と、その少なくとも1表面
    に形成された染料熱転写画像受容層とを含み、前記染料
    熱転写画像受容層が、テルペン類化合物の芳香族ジオー
    ル誘導体の少なくとも1種を含むジオール成分と、少な
    くとも1種のジカルボン酸化合物を含むジカルボン酸成
    分との重縮合生成物からなるポリエステル樹脂を主成分
    として含む、染料熱転写画像受容シート。
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