JP2857466B2

JP2857466B2 - 熱転写シート

Info

Publication number: JP2857466B2
Application number: JP2099936A
Authority: JP
Inventors: 純平菅藤; 公明加福; 正之中村
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1990-04-16
Filing date: 1990-04-16
Publication date: 1999-02-17
Anticipated expiration: 2014-02-17
Also published as: JPH03297691A

Description

【発明の詳細な説明】（産業上の利用分野）本発明は熱転写シートに関し、更に詳しくは発色濃
度、鮮明性及び諸堅牢性、特に保存性に優れた記録画像
を形成することが出来る熱転写シートの提供を目的とす
る。

（従来の技術）従来、種々の熱転写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
担持させて熱転写シートとし、昇華性染料で染着可能な
被転写材、例えば、ポリエステル製織布等に重ね、熱転
写シートの裏面からパターン状に熱エネルギーを与え
て、昇華性染料を被転写材に移行させる昇華転写方法が
行われている。

又、最近では上記昇華タイプの熱転写方式を使用し
て、紙やプラスチックフイルム上に各種のフルカラー画
像を形成する方法が提案されている。この場合には加熱
手段としてプリンターのサーマルヘッドが使用され、極
めて短時間の加熱によって３色又は４色の多数の色ドッ
トを被転写材に転移させ、該多色の色ドットにより原稿
のフルカラー画像を再現する。

この様に形成された画像は、使用する色材が染料であ
ることから非常に鮮明であり、且つ透明性に優れている
為、得られる画像は中間色の再現性や階調性に優れ、従
来のオフセット印刷やグラビア印刷による画像と同様で
あり、且つフルカラー写真画像に匹敵する高品質の画像
が形成可能となっている。

（発明が解決しようとしている問題点）しかしながら、上記熱転写方向における最も重要な問
題として、形成された画像の発色濃度、保持性及び耐変
褪色の問題がある。

即ち、高速記録の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、従って
この様な短時間では昇華性染料及び被転写材が十分には
加熱されない為に、十分な濃度の画像を形成することが
で出来ない。

従って、この様な高速記録に対応する為に、昇華性に
優れた昇華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為、転写後の被転写材
中において染料が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
たり或いは周囲の物品を汚染するという保存性の問題が
生じている。

この様な問題を回避する為に比較的分子量の大なる昇
華性染料を使用すると、上記の如き高速記録方法では昇
華速度が劣る為、上記の如く満足出来る濃度の画像が形
成し得ないものであった。

従って、本発明の目的は、昇華性染料を使用する熱転
写方法において、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、特に優れた保
存性を示す熱転写シートを提供することである。

（問題点を解決する為の手段）上記目的は以下の本発明によって達成される。

即ち、本発明は、基材シート及び該基材シートの一方
の面に形成された染料担持層からなり、該染料担持層に
包含される染料が、下記一般式（Ｉ）又は（II）で表さ
れる染料であることを特徴とする熱転写シートである。

（上記式中のR₁〜R₂は同一又は異なってもよく、水素原
子、置換又は非置換のアルキル基、シクロアルキル基、
アラルキル基、アリール基を表し、R₁とR₂とは酸素原
子、窒素原子又は硫黄原子を含有してもよい５員環又は
６員環を形成してもよく、R₃は同一又は異なってもよ
く、電子吸引基を表し、Ｙは２価の連結基を表し、Ｘは
水素原子又はR₁と一緒に５員環又は６員環を形成する原
子又は原子団を表す。）（作用）特定の構造の染料を使用することによって、極めて短
時間の熱エネルギーの付与であっても、使用した染料が
容易に被転写材に移行し、高い濃度と優れた諸堅牢性、
特に優れた保存性を有する記録画像を与える熱転写シー
トが提供される。

（好ましい実施態様）次に好ましい実施態様を挙げて本発明を更に詳細に説
明する。

本発明で使用する前記一般式（Ｉ）の染料は、公知の
方法、例えば、下記一般式（ａ）で表されるアルデヒド
化学物或と一般式（ｂ）で表される活性メチレン化合物
とを酸又は塩基或いは酸塩基触媒の存在下、脱水縮合す
ることにより容易に製造することが出来る。

又、本発明で使用する前記一般式（II）の染料も、公
知の方法、例えば、下記一般式（ｃ）で表されるニトロ
ソ化学物或と一般式（ｂ）で表される活性メチレン化合
物とを酸又は塩基或は酸塩基触媒の存在下、脱水縮合す
ることにより容易に製造することが出来る。

（式中のR₁〜R₃、Ｙ及びＸは前記定義の通りである。）上記一般式（Ｉ）又は（II）におけるR₁〜R₂で表され
る好ましい置換基の例は、メチル基、エチル基、プロピ
ル基、ブチル基等のアルキル基；メトキシエチル基、エ
トキシエチル基等のアルコキシアルキル基；ヒドロキシ
エチル基、β−ヒドロキシプロピル基等のヒドロキシア
ルキル基；クロロエチル基等のハロゲノアルキル基；シ
アノメチル基、シアノエチル基等のシアノアルキル基；
シクロヘキシル基等のシクロアルキル基；ベンジル基、
フェネチル基等のアラルキル基；フェニル基、トリル
基、ハロゲノフェニル基、アルコキシフェニル基等のア
リール基等が挙げられ、R₁とＸと一緒に５員環又は６員
環を形成する原子が挙げられる。尚、R₁とR₂は酸素原
子、窒素原子又は硫黄原子を含有してもよい５員環又は
６員環を形成してもよい。

電子吸引基であるR₃としては、シアノ基；カルボキシ
ル基；アセチル基、プロパノイル基、ベンゾイル基等の
アシル基；メタンスルホニル基、エタンスルホニル基等
のアルキルスルホニル基；フェニルスルホニル基、ｐ−
クロロフェニルスルホニル基等のアリールスルホニル
基；メチルカルバモイル基、エチルカルバモイル基、フ
ェニルカルバモイル基等のカルバモイル基；メチルスル
ファモイル基、エチルスルファモイル基、フェニルスル
ファモイル基等のスルファモイル基；メトキシカルボニ
ル基、エトキシカルボニル基、プロポキシカルボニル基
等のアルコキシカルボニル基、フェノキシカルボニル
基、ｐ−メチルフェノキシカルボニル基等のアリールオ
キシカルボニル基等が挙げられる。

２価の連結基であるＹとしては酸素原子、メチレン
基、エチレン基、プロピレン基、ブチレン基、イソプロ
ピレン基、ブロモエチレン基、２−ヒドロキシプロピレ
ン基等の非置換又は置換アルキレン基、ビニレン基、フ
ロペニレン基、ブテニレン基等のアルケニレン基、フェ
ニレン基、ヒドロキシフェニレン基、ナフチレン基等の
非置換又は置換アリーレン基、更に下記の様な官能基
（エーテル基、チオエーレル基、カルボニル基、アミノ
基、アミド基、イミド基、ウレイド基、カルボニルオキ
シ基、スルホニル基、スルホニルアミノ基、ビニル基
等）を含有するアルキレン基、アルケニレン基及びアリ
ーレン基が挙げられる。

−CH₂OCH₂−、−CH₂CH₂SCH₂CH₂−、 −CH₂N（R₄）−（R₄は水素原子又はアルキル基）、 −CH₂CH₂COCH₂CH₂−、−CH₂CH₂OCOCH₂CH₂−、 −CH₂CH₂CONHCOCH₂CH₂−、 −CH₂CH₂NHCONHCH₂CH₂−、 −CH₂CONHCH₂−、−CH₂SO₂NHCH₂−、 −CH₂CH₂SO₂CH₂CH₂−、−CH₂CH₂C＝CCH₂CH₂−、 −OCH₂−、−CH₂O− 又、本発明において好ましい染料は分子量が300〜700
の範囲のものである。

本発明において好適な一般式（Ｉ）の染料の具体例を
下記第１表に、そして好適な一般式（II）の染料の具体
例を第２表に挙げる。下記第１表及び第２表には、一般
式（Ｉ）及び（II）における置換基R₁〜R₃、Ｙ及び分子
量を表す。

本発明の熱転写シートは以上の如き特定の染料を使用
することを特徴とし、それ以外の構成は従来公知の熱転
写シートの構成と同様でよい。

前記の染料を含む本発明の熱転写シートに使用する基
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よく、例えば、
0.5〜50μｍ、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、ポリスルホンフイル
ム、ポリカーボネートフイルム、アラミドフイルム、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。

上記の如き基材シートの表面に設ける染料担持層は、
前記一般式（Ｉ）又は（II）の染料を任意のバインダー
樹脂で担持させた層である。

前記の染料を担持する為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出来、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
ビニルアセトアセタール、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等が挙げられ、これら
の中で特にポリビニルブチラール及びポリビニルアセタ
ールが、耐熱性、染料の移行性等の点から好ましいもの
である。

本発明の熱転写シートの染料担持層は、基本的には上
記の材料から形成されるが、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。

この様な染料担持層は、好ましくは適当な溶剤中に前
記の染料、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。

この様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、担持層中の前
記の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。

上記の如き本発明の熱転写シートは、そのま迄熱転写
用として十分に有用であるが、更にその染料担持層表面
に粘着防止層、即ち離型層を設けてもよく、この様な層
を設けることにより、熱転写時における熱転写シートと
被転写材の粘着を防止し、更に高い熱転写温度を使用
し、一層優れた濃度の画像を形成することが出来る。

この離型層としては、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、アクリルポリマー、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形成す
ることが出来る。

尚、上記の如き無機粉体或い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ものであ
る。

更に、この様な熱転写シートの裏面に、サーマルヘッ
ドの熱による悪影響を防止する為に耐熱層を設けてもよ
い。

以上の如き熱転写シートを用いて、画像を形成する為
に使用する被転写材は、その記録面が前記の染料に対し
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。

上記の如き本発明の熱転写シート及び上記の如き被記
録材を使用して熱転写を行う際に使用する熱エネルギー
の付与手段は、従来公知の付与手段がいずれも使用出
来、例えば、サーマルプリンター（例えば、（株）日立
製、ビデオプリンターVY−100）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、５〜100m
J/mm²程度の熱エネルギーを付与することによって所期
の目的を十分に達成することが出来る。

特に本発明の熱転写シートは、イエロー画像を形成す
ることが出来、マゼンタ及びシアンの熱転写シートを組
み合わせて使用し、色再現性に優れたフルカラー画像を
形成することが出来る。

本発明の熱転写シートと組み合わせて使用するマゼン
タの熱転写シートの染料としては、下記構造式のマゼン
タ染料が特に適している。

又、本発明の熱転写シートと組み合わせて使用するシ
アンの熱転写シートの染料としては、下記構造式のシア
ン染料が特に適している。

（実施例）次に参考例、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に
具体的に説明する、尚、文中、部又は％とあるのは特に
断りの無い限り重量基準である。

参考例１ 3,3′−ジエチルアミノ−6,6′−ジホルミルジフェニ
ルメタン9.4gとマロノニトリル5.1gをエタノール96mlに
溶解し、それにピペリジン0.4gを添加して還流下１時間
反応させた。反応終了後冷却し、析出した結晶を濾過し
た。

得られた粗結晶についてカラムクロマト精製を実施
し、前記第１表のNo.1の染料4.2g（収率35％、融点213
〜214℃）を得た。

参考例２〜26 前記第１表No.2〜21及び第２表No.1〜15の染料に対応
する原料を使用し、他は参考例１と同様にして前記第１
表No.2〜21及び第２表No.1〜15に記載の染料を得た。

実施例下記組成の染料担持層形成用インキ組成物を調製し、
背面に耐熱処理を施した６μｍ厚のポリエチレンテレフ
タレートフイルムに、乾燥塗布量が1.0g/m²になる様に
塗布及び乾燥して本発明の熱転写シートを得た。

前記第１表又は第２表の染料３部ポリビニルブチラール樹脂 4.5部メチルエチルケトン 46.25部トルエン 46.25部但し、上記組成において染料が不溶な場合には、溶媒
としてDMF、ジオキサン、クロロホルム等を適宜用い
た。又、上記溶媒を使用しても十分には溶解しない場合
には、その濾液を使用した。

次に、基材シートとして合成紙（王子油化製、ユポFP
G＃150）を用い、この一方の面に下記の組成の塗工液を
乾燥時10.0g/m²になる割合で塗布し、100℃で30分間乾
燥して被転写材を得た。

ポリエステル樹脂（Vylon200、東洋紡製） 11.5部塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体（VYHH、UCC製） 5.0部アミノ変性シリコーン（KF−393、信越化学工業製）
1.2部エポキシ変性シリーコーン（Ｘ−22−343、信越化学
工業製） 1.2部メチルエチルケトン／トルエン／シクロヘキサノン
（重量比4:4:2） 102.0部前記の本発明の熱転写シートと上記の被転写材とを、
夫々の染料担持層と染料受容面とを対向させて重ね合
せ、熱転写シートの裏面からヘッド印加電圧10V、印字
時間4.0msec.の条件でサーマルヘッドで記録を行い、下
記第３表の結果を得た。

比較例１〜４実施例１における染料に代えて下記第４表の染料を使
用し、他は実施例１と同様にして下記第４表の結果を得
た。

尚、前記における発色濃度は米国マクベス社製のデン
シトメーターRD−918で測定した値である。

保存性は、記録画像を70℃の雰囲気中に48時間放置し
た後、画像のシャープさが変化せず、又、表面を白紙で
摩擦しても白紙が着色しないものを◎とし、僅かにシャ
ープさが失われ且つ僅かに白紙が着色したものを○と
し、シャープさが失なわれ、白紙が着色したものを△と
し、画像が不鮮明となり、白紙が著しく着色したものを
×で表示した。

（効果）以上の如き本発明によれば、本発明の熱転写シートの
構成に使用する染料は、従来技術の熱転写シートに使用
されていた昇華性染料（分子量約150〜250程度）に比較
して、著しく高い分子量を有するにもかかわらず、特定
の構造を有し、且つ特定の位置に置換基を有する為、優
れた加熱移行性、被転写材に対する染着性や発色性を示
すものであり、且つ転写後は被転写材中において移行し
たり、表面にブリードアウトしたりしないものである。

又、得られる画像は染料から形成されているが、特に
室内光による変褪色や、アルバム、ケース、書籍等の中
味の如く直接光が当らない状態で変褪色の問題が十分に
解決されている。

従って、本発明の熱転写シートを用いて形成された画
像は優れた堅牢性、特に耐移行性及び耐汚染性を有し且
つ優れた耐変褪色性を有している為、長期間保存しても
形成された画像のシャープさが損なわれたり、或いは他
の物品を汚染したり、鮮明性が失われたりすることが全
くなく、従来技術の種々の問題が解決された。

───────────────────────────────────────────────────── 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 ＣＡＰＬＵＳ（ＳＴＮ) ＲＥＧＩＳＴＲＹ（ＳＴＮ)

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基材シート及び該基材シートの一方の面に
形成された染料担持層からなり、該染料担持層に包含さ
れる染料が、下記一般式（Ｉ）又は（II）で表される染
料であることを特徴とする熱転写シート。（上記式中のR₁〜R₂は同一又は異なってもよく、水素原
子、置換又は非置換のアルキル基、シクロアルキル基、
アラルキル基、アリール基を表し、R₁とR₂とは酸素原
子、窒素原子又は硫黄原子を含有してもよい５員環又は
６員環を形成してもよく、R₃は同一又は異なってもよ
く、電子吸引基を表し、Ｙは２価の連結基を表し、Ｘは
水素原子又はR₁と一緒に５員環又は６員環を形成する原
子又は原子団を表す。）
【請求項２】染料の分子量が300〜700の範囲である請求
項１に記載の熱転写シート。