JP3062461B2 - 感熱転写記録材料 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感熱転写記録材料
に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ファクシミリ、ワードプロセッサ
ー、コンピュータ端末プリンター等に感熱転写記録材料
が非常に多く用いられている。一般的な感熱転写材料は
薄いプラスチックフィルム支持体上に、ワックス及び着
色顔料を含む感熱転写インキ層を設けたものであり、こ
れをサーマルプリンターにかけるとその熱により感熱転
写インキ層が溶融剥離して受像紙上に転写され鮮明な転
写像を作り出す。

【０００３】感熱転写材料は、一般に、カルナバワック
ス、パラフィンワックス等の熱可融性ワック類、カーボ
ンブラック等の着色顔料を、加熱溶融し適当な支持体、
例えば、ポリエステルフィルム支持体上に薄く熱塗布し
続いて冷却固化することによって感熱転写層を形成して
作られる。前記感熱転写材料には、支持体とサーマルヘ
ッドとの融着やプリンターの走行不良を防止するため
に、必要に応じ、シリコン樹脂、フッ素樹脂、メラミ
ン、フェノール樹脂、並びにニトロセルロースおよび酢
酸セルロース等のセルロース系樹脂等から成る耐熱保護
層がフィルム裏面に設けられている。更に、印字時にイ
ンキ層と支持体との剥離性を良くするため、支持体とイ
ンキ層との間に必要に応じて剥離層が設けられる。剥離
層は、加熱時に熱溶融して低粘度液体となるものから構
成され、例えば、カルナバワックス、マイクロクリスタ
リンワックス、パラフィンワックス等のワックス様物質
が好ましく用いられている。

【０００４】一般の事務用としては、現在流通している
感熱転写材料で充分その目的を達していると考えられる
が、感熱転写材料の用途が多岐に亙るに従って、特殊な
用途や過酷な条件（例えば、洗濯、薬品または溶媒との
接触、あるいは摩擦）に耐え得る必要が生じてきた。例
えば、従来の感熱転写材料を衣類等の布地に印字記録し
た後、ドライクリーニングや洗濯処理に付した結果、画
像が薄くなったり、消えたりすることがある。このこと
は、従来の感熱転写材料から形成された画像記録が、耐
洗濯性、耐溶剤性、耐摩耗性および耐変色性のような堅
牢性を全く有していないことに起因する。

【０００５】上記のような従来の感熱転写材料の欠点を
克服するために、例えば、衣料ラベル用感熱転写材料の
耐洗濯性の改善においては、以下の様々な既知の樹脂を
感熱転写層用のバインダーとしての使用することが提唱
されている；(1)ポリアミド樹脂、非晶質ポリエステル
樹脂、及び／又はエポキシ樹脂（特開昭第61-244593号
公報）、(2)ガラス転移温度40℃以上で数平均分子量10,
000以下の非晶質ポリエステル樹脂、好ましくは硝子転
移温度50〜80℃で数平均分子量5000以下のビスフェノー
ル成分を含む芳香族ポリエステル（特開昭第62-13384号
公報）、(3)重量脂肪酸系ポリアミド樹脂（特開昭第62-
66991号公報）、(4)塩化ビニル-酢酸ビニル共重合体樹
脂、アクリル-酢酸ビニル共重合体樹脂、メタクリル-酢
酸ビニル共重合体樹脂、酢酸ビニル樹脂の少なくとも一
種（特開昭第63-56490号公報）および(5)ブチラール樹
脂（特開昭第63-82786号公報）並びに(6)融点120℃以上
の脂肪酸アミド樹脂又はビニル樹脂（特開昭第63-17979
1号公報）等。しかしながら、上記樹脂を使用しただけ
では、感熱転写材料の耐洗濯性の改善は達成できない。

【０００６】さらに、上記感熱転写材料の印字におい
て、前記感熱転写インキ層を支持体から完全に剥離して
対向する受容媒体（例えば布、上質紙等）の表面に記録
画像を形成するために、支持体と感熱転写インキ層の間
に剥離層を設けることも知られているが、そのような感
熱転写材料から形成された熱転写画像は、摩耗、選択ま
たは溶媒などに対する堅牢性を有しない。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】したがって、本発明の
目的は、十分な耐溶剤性、耐摩耗性、耐変色性等を有す
る熱転写画像記録を形成し得る感熱転写記録材料を提供
することである。更に、本発明の目的は、印字保護層が
感熱転写インキ層の支持体からの剥離促進機能と印字保
護機能の両者を併せ持つ、感熱転写記録材料を提供する
ことである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、厚さ２μm〜1
5μmのプラスチックフィルム支持体の表面上に印字保護
層および感熱転写インキ層を順に有し、かつ前記支持体
の表面とは反対側の表面上に耐熱保護層を有する感熱転
写記録材料であって、前記印字保護層及び前記感熱転写
インキ層が、高純度ノボラック型フェノール樹脂と、ポ
リアミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂及びポ
リウレタン樹脂から選ばれる少なくとも一種の樹脂を含
有することを特徴とする感熱転写記録材料である。

【０００９】

【発明の効果】耐溶剤性、耐摩耗性および耐変色性等に
優れた、堅牢な熱転写画像を形成することができる。

【００１０】

【発明の実施の形態】以下、本発明をより詳細に説明す
る。本発明の感熱転写記録材料は、第１図に示す如く、
厚さ２μm〜15μmのプラスチックフィルム支持体１の表
面上に印字保護層２および感熱転写インキ層３を順に有
し、かつ前記表面とは反対側の表面上に耐熱保護層４を
有する感熱転写記録材料１０である。

【００１１】本発明に用いるプラスチックフィルム支持
体は、感熱転写材料として一般に使用されているものが
使用できる。適したプラスチックフィルム支持体として
は、厚さ２〜15μmを有するポリエチレンテレフタレー
トのようなポリエステルフィルム、ポリカーボネートフ
ィルム、又はトリアセチルセルロースのようなセルロー
スフィルムが挙げられるが、特に好ましくは、耐熱性が
良くかつ極めて薄いフィルムを得ることができるポリエ
チレンテレフタレートである。

【００１２】本発明の感熱転写記録材料において、前記
印字保護層及び熱転写インキ層は、軟化点65℃〜125℃
および遊離フェノール含有量３重量％以下である溶剤可
溶性高純度ノボラック型フェノール樹脂と、ポリアミド
樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂及びポリウレタ
ン樹脂から選ばれる少なくとも一種の溶剤可溶性の熱可
塑性樹脂を含有するのが好ましい。

【００１３】前記高純度ノボラック型フェノール樹脂
は、金属、ハロゲン元素等の不純物を徹底的に除去し
た、極めて高純度のノボラック型のフェノールホルムア
ルデヒド樹脂であり、エポキシと組み合わせて、半導体
封止材用硬化剤、電気絶縁塗料用硬化剤、エポキシ積層
板硬化剤等に使用されるものである。本発明に使用し得
る高純度ノボラック型フェノール樹脂は、特に優れた高
純度、低モノマー含有量、電気特性を有することを特徴
とする。

【００１４】本発明で使用するのに適した高純度ノボラ
ック型フェノール樹脂は、例えば、メチルアルコール、
エチルアルコール、イソプロピルアルコール等のアルコ
ール類、酢酸エチル、酢酸ブチル等のエステル類、アセ
トン、メチルエチルケトン等のケトン類系溶剤等に可溶
性である。さらに、前記高純度ノボラック型フェノール
樹脂は、典型的に、樹脂中に遊離フェノール０〜３重量
％を含有し、軟化点６５℃〜１２５℃、抽出水伝導度
１.０μS/cm以下、および溶剤不溶分０.１％以下であ
る。この種のフェノール樹脂としては、例えば、大日本
インキ化学工業株式会社からエポキシ樹脂硬化剤用ノボ
ラック型フェノール樹脂として市販のフェノライト TD-
2131、TD-2106、TD-2093、TD-2090、及び昭和高分子株
式会社から市販の半導体封止材用のショウノ−ルBRG-55
5、BRG-556、BRG-557、BRG-558、BRG-559、CRG-951およ
びCRG-592G等が挙げられるが、これらに限定されるもの
ではない。

【００１５】高純度ノボラック型フェノール樹脂と組み
合わせて用いられる樹脂として、ポリアミド樹脂、ポリ
エステル樹脂、アクリル樹脂及びウレタン樹脂が含まれ
る。いずれも軟化点が70℃以上を必要とし、熱可塑性で
あり、かつアルコール類、エステル類、ケトン類、芳香
族系等の溶剤のいずれかに可溶性であって、前記の高純
度ノボラック型フェノール樹脂と混溶性のあるものに限
られる。

【００１６】適したポリアミド樹脂は、融点１００℃〜
１２０℃以上である。好ましいポリアミド樹脂の例とし
ては、重合脂肪酸ポリアミド樹脂が挙げられ、より好適
なものとしては、例えば、富士化成工業株式会社から市
販のトーマイド#1310が挙げられる。

【００１７】ポリエステル樹脂としては、非晶質のポリ
エステルで、有機溶剤に対する高溶解性の特性を有する
樹脂が好ましい。特に好ましい樹脂としては東洋紡績株
式会社から市販のバイロン20SS、23CS、29XS、30SS等が
挙げられる。

【００１８】適したアクリル樹脂としては アクリル酸
エステル共重合体であって、有機溶剤可溶の特性を有す
る樹脂が好ましい。そのようなアクリル樹脂の例として
は、例えば、新中村化学工業株式会社から市販のバナレ
ジン・SO-627、628、630、634が特に好ましい。

【００１９】

【００２０】ポリウレタン樹脂としては、先に述べた如
く、イソプルピルアルコール、酢酸エチル、メチルエチ
ルケトン、トルエン、等及びこれらの混合溶媒に可溶性
であって、熱軟化温度が約８０℃〜約１２０℃のポリエ
ーテルエステル系、ポリエステル系、アクリル変性ポリ
エステル系の熱可塑性ウレタン樹脂である。ポリマーの
分子鎖中に OH 基を有しており、多官能イソシアネート
と併用、2液タイプとして使用した場合に、転写画像記
録の耐性を向上させることができる種類の熱可塑性ポリ
ウレタン樹脂が好ましい。このようなウレタン樹脂とし
ては、特に、三洋化成工業から市販されている印刷イン
キビヒクル用ウレタン樹脂が挙げられ、例えば、主にグ
ラビアインキのビヒクル成分として用いられるサンプレ
ンIB-シリーズの樹脂および日本ポリウレタン工業株式
会社から市販されているニッポランシリ−ズが本発明の
目的に対し特に好適である。

【００２１】本発明の感熱転写インキ層は、画像印字記
録の堅牢性、特に洗濯適性を満足するために、前記高純
度ノボラック型フェノール樹脂と前記溶媒可溶性の熱可
塑性樹脂を重量比約３：１〜約１：５の範囲で含有して
よい。上記範囲を外れると、熱転写適性、印字濃度、洗
濯適性、製造適性等の点において不利益が生じ得る。感
熱転写インキ層中の高純度ノボラック型フェノール樹脂
と溶媒可溶性の熱可塑性樹脂の合計量は、組成中の固形
分に対して、好ましくは約２０〜７０％の範囲である。

【００２２】感熱転写インキ層は、本発明の上記各種樹
脂成分以外に、着色顔料、体質顔料、ワックス類、その
他の添加剤を含有する。

【００２３】感熱転写インキ層に適した着色剤は通常、
カーボンブラックである。感熱転写インキ層は、必要に
応じ、クリーニング溶媒に侵されない他の着色剤、例え
ばシアニンブルー、レーキレッド、カーミンレッド、シ
アニングリーン、ハンザーイエロー、パーマネントイエ
ロー等を含有してよい。着色顔料の他に、転写画像の色
調、塗布適性、熱転写走行性等の目的の為に、炭酸カル
シウム、酸化珪素、酸化亜鉛のような体質顔料が必要に
応じ用いられる。感熱転写インキ層中の着色剤の配合量
は通常、固形分に対し、５〜６０重量％、好ましくは１
０〜５０重量％である。

【００２４】感熱転写インキ層用のワックス類として
は、既に当業界において用いられているワックス類を使
用することができ、例えば、カルナバワックス、ミツ
鑞、キャンデリラワックス、モンタンワックス等の天然
ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリン
ワックス、ポリエチレンワックス等の合成ワックス、パ
ルミチン酸、ステアリン酸、ミリスチン酸等の脂肪酸、
ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール等の高級ア
ルコール、メチレンビスステアロアミド、エチレンビス
ステアロアミド等の脂肪酸アミド等が含まれる。

【００２５】本発明においてプラスチックフィルム支持
体と感熱転写インキ層の間に設けられている印字保護層
は、熱転写印字時において、感熱転写インキ層が支持体
から剥離するのを促進すると同時に、熱転写によって得
られた印字画像を保護する役目も果たしている。

【００２６】したがって、本発明の感熱転写記録材料の
印字保護層は、熱溶融時において、各層の支持体からの
剥離を促進するために設けられる。印字保護層は、従来
含有されている感熱転写インキ層用のワックス類、並び
に堅牢な耐溶剤性、耐摩耗性、耐洗濯性のような特性も
付与するための、前記高純度ノボラック型フェノール樹
脂と、前記熱可塑性および溶剤可溶性樹脂を含有する。
印字保護層中の、高純度ノボラック型フェノール樹脂と
前記の熱可塑性樹脂の重量比は、感熱転写インキ層につ
いての記載と同様である。また、印字保護層中に含まれ
る高純度ノボラック型フェノール樹脂と前記の熱可塑性
樹脂の合計量は、固形分に対して、１０〜６０％の範囲
が好ましい。

【００２７】本発明の印字保護層に含有するのに適した
ワックスは、従来剥離層に用いられているワックス類、
及び前記感熱転写インキ層に用いられるワックス類から
適宜選択して用いることができる。

【００２８】本発明において、印字保護層には着色顔料
が必須成分ではないが、必要に応じて少量添加してもよ
く、または炭酸カルシウムおよび酸化亜鉛のような体質
顔料を添加してもよい。

【００２９】本発明の感熱転写インキ層用及び印字保護
層用塗布液は、ワックス類を熱溶融しこれに上記各成分
を、例えば、ボールミル、サンドミル、アトライター等
を使用して常套の方法で混合および分散することにより
調製する。ここで、塗布時に使用し得る溶剤の例として
は、トルエン、エタノール、イソプロピルアルコール、
酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン等が挙げ
られる。

【００３０】こうして調製した塗布液を適当な塗布機を
用いてプラスチックフィルム支持体上に塗布および乾燥
することにより、感熱転写インキ層及び印字保護層を形
成する。

【００３１】本発明の感熱転写記録材料における感熱転
写インキ層及び印字保護層の詳細な形成方法は、先ず第
一にプラスチックフィルム支持体上に印字保護層用塗布
液を常套の方法（例えば、メイヤバーコーター、フレキ
ソコーター、ブレードコーター等）により塗布し、通
常、６０〜１１０℃で２〜６０秒間乾燥して印字保護層
を形成する。引き続き、その上に感熱転写インキ組成物
を同様の方法で重層して塗布し、保護層と同様の条件で
乾燥し、感熱転写インキ層を形成する。このような構造
にすることによって、熱記録時に、プラスチックフィル
ムから印字保護層と感熱転写層が同時に剥離され、熱転
写された記録画像の上を印字保護層が覆って画像記録の
堅牢性が付与される。

【００３２】本発明において、印字保護層及び感熱転写
インキ層の塗布量は、各々好ましくは約０.３〜約５.０
g/m²、好ましくは０.５〜３.５g/m²であるが、最適塗布
量は、それらの用途、プリンターの機種、受像体の種類
により適宜決定される。

【００３３】本発明の感熱転写記録材料は、印字保護層
及び感熱転写インキ層を有するプラスチックフィルム支
持体の表面とは反対側の表面上に、耐熱保護層を設けて
いる。前記耐熱保護層の目的は、前記プラスチックフィ
ルム支持体がサーマルヘッドに融着現象（スティッキン
グ）を起こすことから生じるプリンターの走行不良を防
止することである。

【００３４】このような耐熱保護層は、感熱転写材料に
おいて、通常使用されている原料を用いて作製できる
が、好適にはニトロセルロースと酢酸セルロースを組み
合わせたものから構成され得る。耐熱保護層を構成する
ためのニトロセルロースと酢酸セルロースの重量比は、
プリンターの機種により変化してよいが、好ましくは１
０：１〜１０：５である。耐熱保護層の塗布量もプリン
ターに依存して変化し得るが、最適には、０.０５〜０.
５０g/m²の範囲である。

【００３５】

【実施例】以下実施例を挙げて本発明を説明する。実施例１：印字保護層用塗布液 以下の各成分をボールミル、サンドミル、アトライター
等を使用して粒径５μｍ以下に分散することにより印字
保護層用塗布液を調製した。

【００３６】実施例２：黒色感熱転写インキ層用塗布液 以下の各成分を実施例１と同様にして感熱転写層用塗布
液を調製した。

【００３７】実施例３：青色感熱転写インキ層用塗布液 以下の各成分を実施例１と同様に感熱転写層用塗布液を
調製した。

【００３８】感熱転写記録材料の作製 １．実施例１により得られた印字保護層用塗布液を用
い、メイヤーバー方式のフィルムコーターを使用して、
乾燥固形分として１.０〜１.５g/m²の塗布量となるよう
に、６μmのポリエステルフィルム上に塗布し、６０〜
１１０℃で２〜６０秒間乾燥し、印字保護層を有するポ
リエステルフィルム支持体を得た。２．上記印字保護層
上に、実施例２により得られた黒色感熱転写インキ層用
塗布液を用い、同様に乾燥固形分として１.０〜１.５g/
m²の塗布量となるようにメイヤーバー方式のフィルムコ
ーターを使用して塗布、６０〜１１０℃で２〜６０秒間
乾燥し、黒色感熱転写インキ層を形成した。３．上記３
で形成した黒色感熱転写インキ層を設けた支持体の表面
とは反対側の表面上に、実施例３により得られた青色感
熱転写インキ層用塗布液を用い、同様に乾燥固形分とし
て１.０〜１.５g/m²の塗布量となるようにメイヤーバー
方式のフィルムコーターを使用して塗布、乾燥し、青色
感熱転写記録材料を作成した。

【００３９】以上の通り得られた黒色及び青色感熱転写
記録材料をサーマルプリンターに装着し、ポリエステル
タフタ、ポリエステルサテン、ナイロンの各布地上にプ
リントアウトし、以下の試験を実施した。その結果を第
１表に示す。いずれも優れた結果を示している。 試験項目 試験方法及び条件 洗濯堅牢度 JIS-L-0844 A-3法 摩擦堅牢度 JIS-L-0849 II型、乾燥、湿潤 ドライクリーニング堅牢度 JIS-L-0860 パークロルエチレン A法 耐熱堅牢度 JIS-L-0879（A法）

【００４０】

【表１】

【００４１】上記表１中の試料番号は、以下のサンプル
を示す。 試料番号１：ポリエステルサテン布地に黒色熱転写材料
で印字したサンプル 試料番号２：ポリエステルサテン布地に青色熱転写材料
で印字したサンプル 試料番号３：ポリエステルタフタ布地に黒色熱転写材料
で印字したサンプル 試料番号４：ポリエステルタフタ布地に青色熱転写材料
で印字したサンプル 試料番号５：ナイロン布地に黒色熱転写材料で印字した
サンプル 試料番号６：ナイロン布地に青色熱転写材料で印字した
サンプル

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の感熱転写記録材料の断面図を表す。

【符号の説明】

１…プラスチックフィルム支持体、２…印字保護層、３
…感熱転写インキ層、４…耐熱保護層、１０…感熱転写
記録材料。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平９−58140（ＪＰ，Ａ) 特開 平９−142031（ＪＰ，Ａ) 特開 平８−118820（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−92668（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41M 5/38 - 5/40

Claims (5)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 印字保護層および感熱転写インキ層を順
   に設けた厚さ２μm〜15μmのプラスチックフィルム支持
   体の表面とは反対側の表面上に耐熱保護層を有する感熱
   転写記録材料であって、前記印字保護層及び前記感熱転
   写インキ層が、高純度ノボラック型フェノール樹脂と、
   ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂及び
   ポリウレタン樹脂から選ばれる少なくとも一種の樹脂を
   含有することを特徴とする感熱転写記録材料。
2. 【請求項２】 前記高純度ノボラック型フェノール樹脂
   が、有機溶剤に可溶性で、軟化点65℃〜125℃である請
   求項１に記載の感熱転写記録材料。
3. 【請求項３】 前記高純度ノボラック型フェノール樹脂
   の遊離フェノール含有量が３重量％以下である請求項１
   に記載の感熱転写記録材料。
4. 【請求項４】 ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ア
   クリル樹脂及びポリウレタン樹脂から選ばれる少なくと
   も一種の樹脂が、軟化点70℃以上を有する熱可塑性およ
   び溶剤可溶性の樹脂である請求項１〜３のいずれかに記
   載の感熱転写記録材料。
5. 【請求項５】 前記高純度ノボラック型フェノール樹脂
   と、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂
   及びポリウレタン樹脂から選ばれる少なくとも一種の樹
   脂が重量比３：１〜１：５の範囲である請求項１に記載
   の感熱転写記録材料。