JP2958053B2 - 熱転写受像シート - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は熱転写受像シートに関し、更に詳しくは熱転
写時の離型性及び印字感度に優れた熱転写受像シートの
提供を目的とする。

（従来の技術及びその問題点） 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材とし、これを紙やプラスチックフ
イルム等の基材シートに担持させて熱転写シートとし、
染料受容層を設けた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熱転写受像シートに転移させ、
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
るものである。又、近年、サーマルヘッドに代えて加熱
手段としてレーザーを使用する方法も提案されている。

上記熱転写方法では、画像形成に際して、熱転写シー
トの染料層と熱転写受像シートの染料受容層とを対向さ
せて重ね、サーマルヘッドで加熱して染料を染料受容層
に移行させる方式であること及び染料層及び染料受容層
共に熱可塑性樹脂で形成されていることから、熱転写時
に両者が融着して剥離困難となったり、形成された画像
が損なわれたりするという問題がある。

この様な問題を解決する方法として、染料受容層に離
型剤を添加して、離型剤を染料受容層表面にブリードア
ウトさせて離型層とする方法が提案されている。

この様な方法において液状或いはワックス状離型剤を
使用すると、これらの離型剤が他の物品を汚染したり、
画像の変色等を生じる問題があり、離型剤として反応硬
化型離型剤を使用する方法が提案されている。

この方法によれば、染料受容層の形成後、加熱処理し
て染料受容層に含まれていた離型剤を染料受容層の表面
にブリードアウトさせて、染料受容層の表面に離型剤の
架橋薄膜が形成される結果、上記の問題は軽減される
が、従来使用されている様な受容層形成樹脂を使用する
と、離型剤のブリードアウトが早すぎたり、遅すぎたり
して十分な離型性を有する離型層が得られないという問
題があり、又、適当な樹脂を使用した場合であっても、
印字感度が不足する等の問題があった。

従って、本発明の目的は、優れた離型性と印字感度と
保存性を同時に有している熱転写受像シートを提供する
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、基剤シートと該基剤シートの少なく
とも一方の面に形成された染料受容層と該受容層の表面
に形成された離型層とからなり、上記染料受容層が窒素
含有率0.1〜８重量％の熱可塑性樹脂とウレタン結合及
び／又はウレア結合を２個以上有する増感剤とからな
り、上記離型層が染料受容層を形成する際に上記染料受
容層形成用樹脂に加えられた不飽和結合を有する触媒硬
化型離型剤が染料受容層表面にブリードアウトして形成
されたものであることを特徴とする熱転写受像シートで
ある。

（作用） 特定の樹脂と増感剤とからなる染料受容層に不飽和結
合を有する触媒硬化型離型剤を含有させることによっ
て、優れた離型性と印字感度と保存性を同時に保持して
いる熱転写受像シートを提供することが出来る。

（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。

本発明の熱転写受像シートは、基材シートと、該基材
シートの少なくとも一方の面に形成された染料受容層
と、該受容層の表面に形成された離型層とからなる。

本発明で使用する基材シートとしては、合成紙（ポリ
オレフィン系、ポリスチレン系等）、上質紙、アート
紙、コート紙、キャストコート紙、壁紙、裏打用紙、合
成樹脂又はエマルジョン含浸紙、合成ゴムラテックス含
浸紙、合成樹脂内添紙、板紙等、セルロース繊維紙、ポ
リオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタ
レート、ポリスチレン、ポリメタクリレート、ポリカー
ボネート等の各種のプラスチックのフイルム又はシート
等が使用出来、又、これらの合成樹脂に白色顔料や充填
剤を加えて成膜した白色不透明フイルム或いは発泡させ
た発泡シート等も使用出来特に限定されない。

又、上記基材シートの任意の組み合わせによる積層体
も使用出来る。代表的な積層体の例として、セルロース
繊維紙と合成紙或いはセルロース繊維紙とプラスチック
フイルム又はシートとの合成紙が挙げられる。これらの
基材シートの厚みは任意でよく、例えば、10〜300μｍ
程度の厚みが一般的である。

上記の如き基材シートは、その表面に形成する染料受
容層との密着力が乏しい場合にはその表面にプライマー
処理やコロナ放電処理を施すのが好ましい。

上記基材シートの表面に形成する染料受容層は、熱転
写シートから移行してくる昇華性染料を受容し、形成さ
れた画像を維持する為のものである。

染料受容層を形成する為の樹脂としては、窒素含有率
0.1〜８重量％の熱可塑性樹脂を使用する。該樹脂の窒
素分は、例えば、ウレタン結合、ウレア結合、アミド結
合、イミド結合等に起因するものであって、これらの樹
脂としては、ポリウレタン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリ
イミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂等種々の熱可
塑性樹脂が挙げられるが、特に好適な樹脂はウレタン変
性ポリエステル樹脂である。

これらのウレタン変性樹脂は、芳香族又は脂肪族ジカ
ルボン酸と脂肪族ジオールとをジオール過剰に反応させ
て、適当な分子量のポリエステルジオールを作成し、こ
れに後述の如きポリイソシアネートと反応させ、或は必
要に応じてジオールやジアミン等の鎖延長剤を用いて変
性することによって容易に得られる。又、上記ポリエス
テルジオールにはアクリルジオールやポリカーボネート
ジオール等の他のジオールを併用してもよい。

上記の如き窒素含有樹脂の窒素含有率が0.1重量％未
満であると印字感度、離型剤のブリードアウト性等が低
下し、更に、ウレタン結合及び／又はウレア結合を有す
る増感剤との相溶性が悪く、系中での混合分散が不良で
印字適性が低下する。一方、窒素含有率が８重量％を越
えると同様に感度及び離型剤のブリードアウト性及び増
感剤との相溶性が低下し、窒素含有率が１〜３重量％に
おいて最良の結果を与える。

又、上記の如き窒素含有樹脂のガラス転移温度は70℃
以上であることが好ましく、ガラス転移温度が70℃未満
であると、熱転写シートとの融着の問題、形成された画
像の滲み等の問題があり、一方、ガラス転移温度が高過
ぎると染料の染着性、増感剤との相溶性等の問題があ
り、好ましいガラス転移温度は70℃〜120℃の範囲であ
る。

尚、本発明においては本発明の目的達成を妨げない範
囲においてポリエステル樹脂やビニル樹脂等の他の熱可
塑性樹脂を併用することが出来る。

本発明において使用する増感剤は、ウレタン結合及び
／又はウレア結合を２個以上含有する比較的低分子量の
物質であり、分子量は100〜1,000であり、特に好ましい
分子量は300〜500である。又、融点は60〜130℃の範囲
が好ましい。分子量が100以下、又は融点が60℃未満で
あると、増感剤が染料受容層の表面に移行し易く、ブロ
ッキング等の問題が発生し、一方、分子量が1,000を越
えるか又は融点が130℃を越えると染料染着性等の増感
作用が急激に低下するので好ましくない。

上記の如き増感剤は種々の方法で調製可能であるが、
好ましい方法は4,4′−ジフェニルメタンジイソシアネ
ート（MDI）、水添化MDI、イソホロンジイソシアネー
ト、1,3−キシリレンジイソシアネート、1,4−キシリレ
ンジイソシアネート、2,4−トリレンジイソシアネー
ト、2,6−トリレンジイソシアネート、1,5−ナフタレン
ジイソシアネート、ｍ−フェニレンジイソシアネート、
ｐ−フェニレンジイソシアネート、トリジンジイソシア
ネート、ヘキサメチレンジイソシアネート、トリメチル
ヘキサメチレンジイソシアネート等のポリイソシアネー
トに種々の１価のアルコールやアミンを反応させること
によって得られる。又、適当の融点のもの及び増感作用
に優れたものは、脂肪族ジイソシアネート１モルと低級
〜中級のアルコール又はアミン２モルを反応させること
によって得られる。勿論、上記増感剤はウレタン結合及
びウレア結合の他に、アミド結合、エステル結合、エー
テル結合等の他の結合を有していてもよい。

増感剤として好ましい化合物の例は以下の通りであ
る。

尚、上記例は好ましい具体例であって本発明は上記例
に限定されない。

上記増感剤は、染料受容層を形成する前記樹脂100重
量部当り５〜70重量部の割合で使用することが好まし
く、使用量が５重量部未満では満足する増感作用が得難
く、一方、70重量部を越えると染料受容層の耐熱性、塗
膜強度が低下したり、樹脂と増感剤との相溶性の低下を
招いたりするので好ましくない。

本発明の熱転写受像シートは前記の基材シートの少な
くとも一方の面に、上記の如き樹脂に増感剤及び離型剤
等の添加剤を加えたものを、適当な有機溶剤に溶解した
り或いは有機溶剤や水に分散した分散体を、例えば、グ
ラビア印刷法、スクリーン印刷法、グラビア版を用いた
リバースロールコーティング法等の形成手段により塗
布、乾燥及び加熱して染料受容層と離型層とを形成する
ことによって得られる。

上記染料受容層の形成に際しては、染料受容層の白色
度を向上させて転写画像の鮮明度を更に高める目的で、
酸化チタン、酸化亜鉛、カオリンクレー、炭酸カルシウ
ム、微粉末シリカ等の顔料や充填剤を添加することが出
来る。又、染料受容層の光、熱に対する安定性を向上さ
せる目的で、紫外線吸収剤や酸化防止剤等の光安定剤や
熱安定剤を添加することも出来る。

本発明では染料受容層に離型性を付与する為に不飽和
結合を有する触媒硬化型離型剤を添加する。

本発明において使用する不飽和結合を有する触媒硬化
型離型剤としては、ビニル基や（メタ）アクリル基等の
不飽和基を有し、硬化剤（触媒）と反応し架橋被膜を形
成するものであり、例えば、好ましい例としては、下記
式においてR₁〜R₆のうち少なくとも１個が不飽和基を有
する基であるポリジメチルシロキサン等が挙げられる。

以上の如き触媒反応性離型剤の架橋は、架橋剤や触媒
等によって行われると共に、加熱や紫外線、電子線等の
電離放射線により反応を促進させることが出来る。

以上の如き不飽和結合を有する触媒硬化型離型剤に
は、必要に応じて非反応硬離型剤を併用することも出
来、併用する場合には、後者は前者に対して30重量％以
下あることが好ましい。

これらの離型剤の添加量は、染料受容層形成樹脂100
重量部に対し、0.5〜30重量部が好ましい。この添加量
の範囲外であると、熱転写シートの染料層と染料受容層
との融着の問題や印字感度の低下等の問題が生じる場合
がある。

この様な離型剤を染料受容層形成用塗工液に添加し、
染料受容層形成時における加熱等によって、離型剤が染
料受容層面にブリードアウトして離型層が形成される。

以上の如く形成される染料受容層は任意の厚さでよい
が、一般的には１〜50μｍの厚さである。又、この様な
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。

以上の如くして形成される受容層は全体として軟化点
が60℃以上であることが好ましく、ガラス転移温度が60
℃未満であると、ブロッキングや滲み等の問題が発生す
る。

又、本発明の受像シートは、基材シートを適宜選択す
ることにより、熱転写記録可能な被熱転写シート、カー
ド類、透過型原稿作成用シート等の各種用途に適用する
ことも出来る。

更に、本発明の受像シートは必要に応じて基材シート
と染料受容層との間にクッション層を設けることが出
来、この様なクッション層を設けることによって、印字
時にノイズが少なく画像情報に対応した画像を再現性良
く転写記録することが出来る。

クッション層を構成する材質としては、例えば、ポリ
ウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリエチレン系樹脂、ブ
タジエンラバー、エポキシ樹脂等が挙げられる。クッシ
ョン層の厚さは２〜20μｍ程度が好ましい。

又、基材シートの裏面に滑性層を設けることも出来
る。滑性層の材質としては、メチルメタクリレート等の
メタクリレート樹脂若しくは対応するアクリレート樹
脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等のビニル系樹脂
等が挙げられ、これらの樹脂にはフィラー等が添加され
ていてもよい。

更に、受像シートに検知マークを設けることも可能で
ある。検知マークは熱転写シートと受像シートとの位置
決めを行う際等に極めて便利であり、例えば、光電管検
知装置により検知しうる検知マークを基材シートの裏面
等に印刷等により設けることが出来る。

又、静電防止対策として帯電防止剤を受像シートの表
裏の少なくとも一方の層に添加或は塗工することが出来
る。

上記の如き本発明の熱転写受像シートを使用して熱転
写を行う際に使用する熱転写シートは、紙やポリエステ
ルフイルム上に昇華性染料を含む染料層を設けたもので
あり、従来公知の熱転写シートはいずれも本発明でその
まま使用することが出来る。

又、熱転写時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出来、例えば、サーマルプリ
ンター（例えば、（株）日立製作所製、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、５〜100mJ/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。

（実施例） 次に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。

実施例１ 基材シートとして合成紙（ユポ−FRG−150、厚さ150
μｍ、王子油化製）を用い、この一方の面に下記の組成
の塗工液をバーコーターにより乾燥時10.0g/m²になる割
合で塗布し、ドライヤーで仮乾燥後、120℃のオーブン
中で10分間乾燥して染料受容層を形成すると同時に、加
熱処理により離型層を形成し、本発明の熱転写受像シー
トを得た。

塗工液組成： ウレタン変性ポリエステル樹脂（窒素含有率1.7％）
^＊１ 100部 増感剤（前記化合物No.1） 30部 触媒架橋型シリコーン（Ｘ−62−1212、信越化学工業
（株）製） 10部 反応用触媒（PL 50 T、信越化学工業（株）製） １部 メチルエチルケトン／トルエン（重量比1/1） 400部 ＊^１ジメチルテレフタル酸、ジメチルイソフタル酸、無
水トリメリット酸、トリシクロデカンジメチロール、ネ
オペンチルグリコールから得られた分子量2,000のポリ
エステルジオールをヘキサメチレンジイソシアネートと
ネオペンチルグリコールとで変性したもの（分子量18,0
00）。

実施例２ 実施例１における塗工液に代えて、下記塗工液を使用
し、他は実施例１と同様にして本発明の熱転写受像シー
トを得た。

塗工液組成： ウレタン変性ポリエステル樹脂（窒素含有率1.3％）
^＊２ 100 部 増感剤（前記化合物No.2） 25 部 触媒架橋型シリコーン（Ｘ−62−1212、信越化学工業
（株）製） ６ 部 反応用触媒（PL 50 T、信越化学工業（株）製）0.3部 メチルエチルケトン／トルエン（重量比1/1）400 部 ＊^１ジメチルテレフタル酸、ジメチルイソフタル酸、無
水トリメリット酸、２−エチル−２−ブチル−1,3−プ
ロパンジオール、ネオペンチルグリコールから得られた
ポリエステルジオール、マクロモノマーHA−６（東亜合
成（株）製）、ヘキサメチレンジイソシアネートから得
られたもの（分子量32,000）。

実施例３〜７ 実施例１における増感剤として下記第１表の増感剤を
使用し、他は実施例１と同様にして本発明の熱転写受像
シートを得た。

比較例１ 実施例１における塗工液に代えて、下記塗工液を使用
し、比較例の熱転写受像シートを得た。

塗工液組成： ポリエステル（バイロン200、東洋紡績（株）製） 100部 エポキシ変性シリコーン（Ｘ−22−3000C、信越化学
工業（株）製） ９部 アミノ変性シリコーン（Ｘ−22−3050C、信越化学工
業（株）製） ９部 メチルエチルケトン／トルエン（重量比1/1） 400部 比較例２ 比較例１における塗工液に増感剤（前記化合物No.1）
を30部添加し、他は比較例１と同様にして熱転写受像シ
ートを得た。

比較例３ 比較例２における塗工液の樹脂成分をポリウレタン樹
脂（窒素含有率8.5％）100部に代え、他は比較例２と同
様にして熱転写受像シートを得た。

比較例４ 実施例１の離型剤に代えて下記離型剤を使用し、他は
実施例１と同様にして熱転写受像シートを得た。

エポキシ変性シリコーン（Ｘ−22−3000C、信越化学
工業（株）製） ７部 アミノ変性シリコーン（Ｘ−22−3050C、信越化学工
業（株）製） ７部 比較例５ 比較例１の離型剤に代えて下記離型剤を使用し、他は
比較例１と同様にして熱転写受像シートを得た。

触媒架橋型シリコーン（Ｘ−62−1212、信越化学工業
（株）製） ６ 部 反応用触媒（PL 50 T、信越化学工業（株）製）0.3部 一方、下記組成の染料層形成用塗工液を調製し、背面
に耐熱処理を施した4.5μｍ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になる様にワ
イヤーバーにより塗布及び乾燥し、更に背面にシリコー
ンオイル（Ｘ−41・4003A、信越シリコーン（株）製）
をスポイトで数滴滴下後、全面に広げて背面処理コート
を行い、熱転写シートを得た。

塗工液組成： 分散染料（カヤセットブルー714、日本化薬（株）
製） ７部 ポリビニルブチラール樹脂（BX−１、積水化学（株）
製） 35部 メチルエチルケトン／トルエン（重量比1/1） 90部 上記の熱転写シートと前記の本発明及び比較例の熱転
写受像シートとを、夫々の染料層と染料受容面とを対向
させて重ね合せ、サーマルヘッドを用いて、出力1W/ド
ット、パルス幅0.3〜0.45msec.、ドット密度６ドット/m
mの条件で印字を行いシアン画像を形成した後の受像シ
ートの特性を調べ下記第２表の結果を得た。

評価基準； 印字感度：比較例１の反射濃度を1.00として相対値で表
した。

剥離性 ：印字後の熱転写シートと受像シートとの手に
よる剥離 ◎：非常に容易 ○：容易 △：やや接着 ×：接着して染料層が剥離する 受像シートの経時保存性： （１）表面光沢変化：受像シートを60℃×60％RHの条件
下で200時間放置し表面光沢変化を観察した。

◎：無変化 ○：ほぼ変化なし ×：変化が著しい （２）印字の滲み：印字後の受像シートを60℃×Dryの
条件下に200時間放置し、ドットの滲みを顕微鏡で観察
した。

◎：ドットの滲みなし ○：ドットの滲み殆どなし ×：ドットの滲みあり 印字品質：印字物の解像性、印字抜け等の画像品質を顕
微鏡により観察した。

◎：非常に良好 ○：良好 ×：不良 （効果） 以上の如き本発明によれば、特定の樹脂と増感剤とか
らなる染料受容層に不飽和結合を有する触媒硬化型離型
剤を含有させることによって、優れた離型性と印字感度
と保存性を同時に保持している熱転写受像シートを提供
することが出来る。

Claims (4)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基材シートと該基材シートの少なくとも一
   方の面に形成された染料受容層と該受容層の表面に形成
   された離型層とからなり、上記染料受容層が窒素含有率
   0.1〜８重量％の熱可塑性樹脂とウレタン結合及び／又
   はウレア結合を２個以上有する増感剤とからなり、上記
   離型層が染料受容層を形成する際に上記染料受容層形成
   用樹脂に加えられた不飽和結合を有する触媒硬化型離型
   剤が染料受容層表面にブリードアウトして形成されたも
   のであることを特徴とする熱転写受像シート。
2. 【請求項２】樹脂のガラス転移温度が70℃以上であり、
   増感剤の融点が60〜130℃であり、受容層形成用組成物
   の軟化点が60℃以上である請求項１に記載の熱転写受像
   シート。
3. 【請求項３】樹脂がウレタン変性ポリエステル樹脂であ
   る請求項１に記載の熱転写受像シート。
4. 【請求項４】増感剤の分子量が100〜1,000の低分子量物
   質である請求項１に記載の熱転写受像シート。