JP2967537B2

JP2967537B2 - 熱転写シート

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Publication number: JP2967537B2
Application number: JP1184984A
Authority: JP
Inventors: 純平菅藤; 仁斉藤; 博江口; 正之中村
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1989-07-18
Filing date: 1989-07-18
Publication date: 1999-10-25
Anticipated expiration: 2014-10-25
Also published as: JPH0349993A

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、耐変褪色性に優
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、上記熱転写方法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、保存性及び耐変
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
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
優れた昇華性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。

又、得られる画像は染料から形成されていることか
ら、顔料による画像に比べて一般的に耐光性に劣り、直
射日光に曝露されると画像の褪色又は変色が早いという
問題がある。これらの耐光性の問題は被転写材の染料受
容層に紫外線吸収剤や酸化防止剤を添加することにより
或る程度は解決されている。

しかしながら、変褪色の問題は直射日光による以外に
も生じ、例えば、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の変
褪色も発生し、これらの室内変褪色や暗所変褪色の問題
は、一般的な紫外線吸収剤や酸化防止剤の使用によって
は解決することが出来ない。

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の与え、
しかも形成された画像が優れた諸堅牢性、特に優れた保
存性及び耐変褪色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）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Ｘは、水素原子又は１個以上の置換基を表
し、Ｙは、水酸基又は−OCOR′を表し、R₁及びR₂はアル
キル基又は置換アルキル基を表し、Ｒ′はアルキル基又
は置換アルキル基を表す。）（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、
特に保存性及び耐変褪色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）で示される化合物のイ
ミノ基をカルボン酸無水物でアシル化後、下記一般式
（ｂ）で示されるアニリン誘導体で求核置換することに
より容易に製造することができる。

（式中のR₁、R₂、Ｘ及びＹは前記定義の通りである）上記一般式（Ｉ）における好ましい置換基の例は後記
第１表に示。尚、R₁とR₂とは、酸素原子又は窒素原子を
含有してもよい５員環又は６員環を形成してもよい。

又、本発明において好ましい染料は分子量が約300以
上のものである。

本発明において好適な染料の具体例を下記第１表に挙
げる。下記第１表は一般式（Ｉ）における置換基R₁、
R₂、Ｘ、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乃至50μｍ、好ましくは３乃至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）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乃至5.0μｍ好ま
しくは0.4乃至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乃至70重量％、好まし
くは10乃至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、そのままで熱転
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乃至５μｍ、好ま
しくは0.05乃至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。

染料受容層を形成しなくてもよい被転写材としては、
例えば、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポ
リ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のハロゲン化ポリ
マー、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリルエステル等のビニ
ルポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレ
ンテレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリスチレ
ン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレンやプロピレン等
のオレフィンと他のビニルモノマーとの共重合体系樹
脂、アイオノマー、セルロースジアセテート等のセルロ
ース系樹脂、ポリカーボネート等からなる繊維、織布、
フイルム、シート、成形物等が挙げられる。

特に好ましいものはポリエステルからなるシート又は
フイルム或いはポリエステル層を設けた加工紙である。
又、紙、金属、ガラスその他の非染着性の被転写材であ
っても、その記録面に上記の如き染着性の樹脂の溶液又
は分散液を塗布及び乾燥させるか、或いはそれらの樹脂
フイルムをラミネートすることにより、被転写材とする
ことが出来る。

更に、上記の染着性のある被転写材であっても、その
表面に更に染着性の良い樹脂から、上記の紙の場合の如
くして染料受容層を形成してもよい。

この様にして形成する染料受容層は、単独の材料から
でも、又、複数の材料から形成してもよく、更に所期の
目的を妨げない範囲で各種の添加剤を包含してもよいの
は当然である。

この様な染料受容層は任意の厚さでよいが、一般的に
は３乃至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。

この様な被転写材は基本的には上記の如くで、そのま
迄も十分に使用出来るものであるが、上記被転写材又は
その染料受容層中に、粘着防止用の無機粉末を包含させ
ることが出来、この様にすれば熱転写時の温度をより高
めても熱転写シートと被転写材との粘着を防止して、更
に優れた熱転写を行うことが出来る。特に好ましいの
は、微粉末のシリカである。

又、上記のシリカの如き無機粉末に代えて、又は併用
して、離型性の良好な前述の如き樹脂を添加してもよ
い。特に好ましい離型性ポリマーは、シリコーン化合物
の硬化物、例えば、エポキシ変性シリコーンオイルとア
ミノ変性シリコーンオイルからなる硬化物が挙げられ
る。この様な離型剤は、染料受容層の重量の約0.5乃至3
0重量％を占める割合が良い。

又、使用する被転写材は、その染料受容層の表面に、
上記の如き無機粉体を付着させて粘着防止効果を高めて
もよいし、又、前述の如き離型性に優れた離型剤からな
る層を設けてもよい。

この様な離型層は約0.01乃至５μｍの厚さで十分な効
果を発揮して、熱転写シートの染料受容層との粘着を防
止しつつ、一層染料受容性を向上させることが出来る。

上記の如き本発明の熱転写シート及び上記の如き被転
写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乃至10
0mJ/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。

（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乃至250程度）に比
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の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。

（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上記化合物（ａ）10.0部とN,N−ジメチルアニリン6.0
部とを、無水酢酸150部中で数滴の濃硫酸の存在下に1.5
時間120℃に加熱した。

冷却後、得られた沈澱物を吸引濾過し、無水酢酸及び
メタノールで洗浄し、乾燥して前記一般式（Ｉ）におい
てR₁＝−CH₃、R₂＝−CH₃、Ｙ＝−Ｈ、Ｘ＝−Ｈ、分子量
298.2の染料5.4部を得た。

参考例２〜５前記第１表のNo.1〜４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表のNo.1〜４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。

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２表の結果を得た。

比較例１乃至５実施例における染料に代えて下記第３表の染料を使用
し、他は実施例と同様にして下記第３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。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者中村正之東京都新宿区市谷加賀町１丁目１番１号大日本印刷株式会社内 (56)参考文献特開昭55−131064（ＪＰ，Ａ) 特開平２−175294（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁶，ＤＢ名) B41M 5/38 - 5/40 ＣＡＳ（ＳＴＮ) ＲＥＧ（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）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Ｘは、水素原子又は１個以上の置換基を表
し、Ｙは、水酸基又は−OCOR′を表し、R₁及びR₂はアル
キル基又は置換アルキル基を表し、Ｒ′はアルキル基又
は置換アルキル基を表す。）
【請求項２】染料の分子量が300以上である請求項１に
記載の熱転写シート。