JP3089815B2 - 染料熱転写画像受容シートおよびその製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、染料熱転写画像受容シ
ート（以下、受容シートと云う）およびその製造方法に
関するものである。更に詳しく述べるならば、本発明
は、染料熱転写プリンターに使用されたとき、濃度ムラ
のない鮮明な画像を記録し得る受容シートおよびその製
造方法に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、熱転写方式の高画質のカラーハー
ドコピー、特に染料熱転写型プリンターの開発が急速に
進んでいる。染料熱転写型プリンターでは、インクシー
トの３色（イエロー、マゼンタ、シアン）の昇華性染料
層を、サーマルヘッドの加熱エネルギーを連続的に制御
して加熱し、それぞれの色の染料の転写量を変化させる
ことによって濃度階調のフルカラー画像の形成が可能に
なっている。

【０００３】このような染料熱転写プリンターにより、
高画質のプリントを高速で受容シート上に形成するため
には、受容シートの基材として、ポリオレフィンなどの
熱可塑性樹脂を主成分とし、空隙を有する二軸延伸フィ
ルムを用いることが知られている。このような受容シー
トでは、前記基材上に熱可塑性樹脂を主成分とする画像
受容層が設けられている。上記の基材を用いた受容シー
トは、厚さが均一で、柔軟性があり、セルロース繊維か
らなる紙等を基材として用いたものにくらべて、熱伝導
度が小さいなどの利点があり、従って均一で濃度の高い
プリント画像が得られるという長所がある。

【０００４】しかしながら、画像の高い再現性を要求さ
れる受容シートの基材として上記のような二軸延伸フィ
ルムを用いた場合、画像面に表面の空隙構造に由来する
濃度ムラが生ずることが問題となっている。そこで画像
面に生ずる濃度ムラを改善するために、高平滑度を有す
るシート材料、例えば、高平滑紙基体にポリオレフィン
樹脂をラミネートして得られる写真印画紙用支持体紙を
用いることが試みられている。しかし、このようなラミ
ネート紙を受容シートの基材に用いた場合、画像面に紙
繊維の凹凸に起因するプリント濃度ムラが発生するとい
う問題があり、画像品質の改善は未だ不十分であった。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、染料熱転写
プリンターに対して良好なプリント適性を有し、空隙含
有延伸フィルムや写真印画紙用支持体を用いた場合など
に発生する画像面の濃度ムラなどの欠点を生ずることの
ない受容シートを提供しようとするものである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、プリント
画像の濃度ムラを改善した受容シートを得るべく鋭意研
究した結果、セルロースを主体とした支持体の表面上
に、電子線照射により硬化する樹脂からなる、少なくと
も２層以上の樹脂被覆層が形成されている積層構造の基
材を用いることにより、前記の課題を解決できることを
見出し、本発明を完成した。

【０００７】本発明の染料熱転写画像受容シートは、基
材と、前記基材の少なくとも１表面上に形成され、かつ
染料受容性樹脂材料を主成分として含む画像受容層とを
有し、前記基材が、セルロースを主成分として含む支持
体と、その少なくとも１表面上に形成され、かつ、電子
線照射により硬化しうる不飽和有機化合物の電子線硬化
物を主成分として含む、少なくとも２層以上の樹脂被覆
層とからなる積層構造を有し、前記２層以上の樹脂被覆
層のうち最外側樹脂被覆層が、この最外側樹脂被覆層と
前記支持体との間の少なくとも１層の内側樹脂被覆層よ
りも多量の電子線照射により硬化したものであることを
特徴とするものである。

【０００８】また、本発明の染料熱転写画像受容シート
の製造方法は、基材の少なくとも１表面上に、染料受容
性樹脂材料を主成分として含む画像受容層を形成する方
法であって、セルロースを主成分として含む支持体の少
なくとも１表面上に、電子線照射により硬化しうる不飽
和有機化合物を主成分として含む、少なくとも１層の内
側塗布層を形成し、別に成型面上に、電子線照射により
硬化しうる不飽和有機化合物を主成分として含む最外側
塗布層を形成し、これに電子線照射を施して硬化し、そ
の硬化された最外側塗布層と、前記支持体上の内側塗布
層とを重ね合わせ、この重層体に電子線照射を施してそ
れを硬化・接着し、それによって（１）支持体に隣接す
る少なくとも１層の内側樹脂被覆層と、（２）画像受容
層と隣接し、前記内側樹脂被覆層よりも多量の電子線照
射により硬化した最外側樹脂被覆層と、からなる積層構
造を有する基材を形成し、前記基材の最外側樹脂被覆層
上に前記画像受容層を形成することを特徴とするもので
ある。

【０００９】

【作用】従来のものに比して、本発明の受容シートの重
要な利点は、本発明により得られる受容シート用基材
は、平滑度が高く、且つ、均質なものであり、このた
め、画像面に、紙基材の繊維状の凹凸や、二軸延伸フィ
ルム表面の空隙構造に起因する濃度ムラ等が発生するこ
とがないという点である。本発明において、基材中の樹
脂被覆層を形成するための塗料組成物は、電子線照射に
より硬化しうる不飽和有機化合物を主成分とするもので
あるため、その硬化工程において溶剤の蒸発がなく、そ
のため、均質で表面平滑度の高い基材表面を得ることが
出来るものである。さらに基材中の樹脂被覆層は２層以
上の積層構造を有しているため、その内側樹脂被覆層に
よって支持体表面の凹凸をカバーし、最外側樹脂被覆層
により基材表面の平滑度を高めることができる。従っ
て、本発明の基材は、単一層構造の被覆層により支持体
の凹凸をカバーする場合に比べ、より高い表面平滑度を
得ることができる。

【００１０】電子線照射に用いられる電子線加速器とし
ては、特にその方式を限定するものではないが、なかで
も比較的安価で大出力が得られるカーテンビーム方式を
用いるのが好ましい。このカーテンビーム方式において
は加速電圧が１００〜３００Kvであり、吸収線量は０．
５〜１０Mradであることが好ましい。また照射時におけ
る雰囲気中の酸素濃度は５００ppm 以下であることが好
ましい。

【００１１】支持体に電子線照射により硬化する樹脂
（以下、電子線硬化樹脂と云う）を塗布する方法として
は、例えばバーコート、エアードクターコート、ブレー
ドコート、スクイズコート、エアーナイフコート、リバ
ースロールコート、トランスファーコート等を用いる方
法がある。

【００１２】この時得られる塗工層の厚さは、電子線硬
化後、全体で５〜５０μｍであることが好ましい。この
厚さが５μｍ未満であると、支持体のセルロース繊維の
凹凸を充分に被覆することができないため、画像に濃度
ムラが発生する原因となる。また、その厚さが５０μｍ
を越えると、画像濃度ムラの改善効果が飽和し、不経済
である。

【００１３】本発明の効果は、本発明の方法を採用する
ことによって特に有利に獲得することが出来るが、本発
明方法に使用される装置の一例を添付図面によって説明
する。

【００１４】図１において、最外側塗布層を形成すべき
組成物３は、容器２からオフセットグラビアコーター等
のコーター４を用いて、成型面を形成する金属製ドラム
５の表面上に塗布されて塗布液層７ａを形成し、この塗
布液層７ａは、第１の電子線照射装置６によって硬化さ
れ、金属ドラム５上において硬化塗布膜層７を形成す
る。

【００１５】一方、容器８中の内側塗布層形成用組成物
９は、コーター１０によって支持体１１の１面上に塗布
され、内側塗布層が形成される。この内側塗布層１２は
ガイドロール１３により金属製ドラム５上の硬化塗布層
７に重ね合わされ、この重層体を第２の電子線照射装置
１４の照射により硬化した後、ガイドロール１５より硬
化・接着された樹脂被覆層を有する積層体１６を金属製
ドラムの成型面から剥離する。すなわち硬化塗布層７
（最外側樹脂被覆層）は、硬化内側塗布層１２（内側樹
脂被覆層）と重ね合わされて電子線照射を受け硬化、接
着されるが、その前に、最外側樹脂被覆層のみが成型面
上において電子線照射により硬化されているから、この
分だけ、最外側樹脂被覆層は、内側樹脂被覆層よりも多
量の電子線照射を受けている。

【００１６】図２には、成型面としてフィルム１７を利
用する場合の実施例が示されている。すなわち金属ドラ
ムのかわりにポリエチレンフィルムのような高分子フィ
ルムを成型面に用いるものである。この場合、第２の電
子線照射装置１４からの照射は、図２に示されているよ
うに、成型用フィルム１７を通して照射されてもよく、
あるいは成型用フィルム１７とは反対側の支持体背面か
ら照射されてもよい。このフィルムは巻き取った後再び
繰り返し使用することも可能であるが、その場合には、
エンドレスベルト状にしてもよい。また成型面フィルム
は必ずしも高分子フィルムである必要はなく、ベルト状
の金属膜であってもよく、さらにはこの金属膜はエンド
レス状であってもよい。上記の方法において、内側塗布
層は、２層以上に積層して塗布されてもよい。この場
合、用いられる塗布液の組成は互いに同一であってもよ
く、あるいは異なってもよい。

【００１７】本発明において使用される、電子線照射に
より硬化しうる不飽和有機化合物としては、 （１）脂肪族、脂環族、芳香脂肪族の１〜６価のアルコ
ール及びポリアルキレングリコールの（メタ）アクリレ
ート （２）脂肪族、脂環族、芳香脂肪族の１〜６価のアルコ
ールとアルキレンオキサイドとの付加物の（メタ）アク
リレート （３）ポリ（メタ）アクリロイルアルキルリン酸エステ
ル （４）カルボン酸、ポリオール、（メタ）アクリル酸の
反応生成物 （５）イソシアネート、ポリオール、（メタ）アクリル
酸の反応生成物 （６）エポキシ化合物と（メタ）アクリル酸の反応生成
物 （７）エポキシ化合物、ポリオール、（メタ）アクリル
酸の反応生成物 （８）メラミンと（メタ）アクリル酸の反応生成物等が
あげられる。

【００１８】上記電子線硬化樹脂には、酸化チタン、炭
酸カルシウム等の白色顔料を加えるのが好ましい。

【００１９】本発明に用いる支持体としては、上質紙、
塗被紙等が好ましい。支持体の厚さには特に制限はない
が、加速電子線が支持体を透過する必要があるため、２
０〜２５０μｍ、坪量は２０〜２５０ｇ／ｍ² であるこ
とが好ましい。また、画像受容層樹脂との接着性を向上
させるために、基材上にゼラチン等を塗工してもよい。

【００２０】本発明の画像受容層に使用することのでき
る染料受容性樹脂としては、熱可塑性飽和ポリエステル
樹脂、並びに塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、および
塩化ビニル−プロピオン酸ビニル共重合体などの塩ビ系
樹脂を用いることが好ましいが、その他、ポリカーボネ
ート樹脂、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポリア
クリル酸エステル、活性エネルギー線硬化樹脂などを用
いてもよい。

【００２１】本発明の画像受容層には、酸化防止、紫外
線吸収、増感等の目的で置換フェノール、テルペンなど
の低分子有機化合物を、ブレンドすることが可能であ
る。さらに、必要に応じて塗料の白色度、不透明度を向
上する目的で、白色顔料を、また画像受容層の色調を調
節する目的で、蛍光染料や、ブルー、バイオレットなど
の有色染料を、添加してもよい。上記の白色顔料、紫外
線吸収剤、架橋剤などの添加剤は、画像受容層の主成分
である画像受容層樹脂と混合して塗工されることが便利
であるが、別の被覆層として画像受容層の上、又は下に
塗工してもよい。

【００２２】更に、プリント時の熱によるインクシート
と画像受容層との熱融着を防止するために、画像受容層
中に離型剤を添加することが好ましい。このような離型
剤としては、パラフィン、ポリエチレンワックスなどの
ワックス類、金属石鹸、シリコーンオイル、シリコーン
系樹脂、フッ素系界面活性剤、フッ素系樹脂などを使用
することができるが、その添加量は、画像受容層樹脂に
対して１５重量％以下であることが好ましい。

【００２３】画像受容層の厚さは、１〜１０μｍ、好ま
しくは２〜６μｍである。その厚さが１μｍ未満になる
と、得られる画像受容層の感度が低下し、良好な画像濃
度が得られなくなり、さらにプリント画像の光沢が低下
する。また、それが１０μｍを越えて厚くなると、得ら
れる画像受容層の機械的強度が低下する。

【００２４】また、本発明の受容シートがプリンター内
で走行する際に静電気が発生し、走行トラブルを生ずる
ことを防ぐために、受容シートのいずれかの面に帯電防
止剤を含有する層を設けることができる。この帯電防止
剤としては、カチオン系親水性高分子化合物が有利に用
いられる。

【００２５】

【実施例】本発明を下記実施例によって更に詳細に説明
するが、本発明はこれらによって制限されるものではな
い。

【００２６】実施例１ 成型面としてクロムメッキを施した金属板を使用し、金
属板表面上にトリプロピレングリコールジアクリレート
を硬化後の塗布量が５ｇ／ｍ² になるように塗布し、こ
の塗布層に加速電圧１６５Kv，２Mradの電子線を照射し
て前記塗布層を硬化させた。

【００２７】別に、厚さ１００μｍの塗被紙（王子製紙
製）を支持体として使用し、その表面上に、エステルア
クリレートオリゴマー（商標：ＢＳ７５５、荒川化学
製）を、硬化後の塗布量が５ｇ／ｍ² になるように塗布
し、この塗布層を前述の金属板成型表面上の硬化塗布層
に重ね合わせ、支持体の背面から加速電圧１７５Kv，２
Mradの電子線を照射して重層体を硬化・接着させた。次
に、金属板成型面から上記工程より得られた積層物を剥
離し、受容シート用基材を作成した。

【００２８】得られた基材の樹脂層表面に、下記組成の
画像受容層用塗料を、乾燥後の厚さが５μｍとなるよう
に塗布して画像受容層を形成し、受容シートを作成し
た。

【００２９】 画像受容層形成用塗料組成物 成 分 配合重量部 ポリエステル樹脂（商標：バイロン200 、東洋紡社製） １００ シリコンオイル（商標：KF393 、信越シリコン社製） ３ イソシアネート（商標：タケネートD-110N、武田薬品社製） ５ トルエン ３００

【００３０】得られた受容シートを用いて、カラーバー
信号発生器（商標：Ｃ１３Ａ２、シバゾク製）により、
ステップパターンを染料熱転写プリンター（商標：ＶＹ
−２０、日立製作所製）でプリントし、得られたプリン
ト画像の画像濃度およびプリント濃度ムラを評価した。
評価結果を表１に示す。

【００３１】なお、画像濃度およびプリント濃度ムラの
評価は、次のようにして行った。 １．画像濃度：プリント画像の最高濃度をマクベス濃度
計（ＲＤ−９１４，Ｋｏｌｌｍｏｒｇｅｎ Ｃｏｒｐ．
製）で測定した。 ２．プリント濃度ムラ：合成紙／塗被紙／合成紙の張り
合わせ基材の受容シートのプリント画像を基準にして、
プリント画像の濃度ムラを、優秀なものを５、優良なも
のを４、一般的品質のものを３、劣るものを２、重大な
欠陥のあるものを１、とする５段階で官能評価した。

【００３２】実施例２ 実施例１と同様の操作を行ない、受容シートを作成し
た。ただし成型面として金属板の代わりに、厚さ７５μ
ｍのポリエステルフィルムを使用した。実施例１と同様
にして行った評価結果を表１に示す。

【００３３】比較例１ クロムメッキを施した金属板表面上に、トリプロピレン
グリコールジアクリレートを、硬化後の塗布量が１０ｇ
／ｍ² になるように塗布し、この塗布層面に厚さ１００
μｍの塗被紙（王子製紙製）を重ね合わせ、塗被紙の背
面から電子線を１７５Kv，２Mradで照射して塗布層を硬
化した後、得られた積層物を金属板表面から剥離し、受
容シート用基材を作成した。得られた基材を用いて、実
施例１と同様にして受容シートを作成し、プリント画像
の評価を行った。評価結果を表１に示す。

【００３４】比較例２ 低密度ポリエチレン（密度：０．９１８、メルトインデ
ックス：４）８５重量部およびアナターゼ型二酸化チタ
ン１５重量部からなる組成物を加熱溶融したものを、ラ
ミネターにより、３３０℃の温度で、塗布量が２０ｇ／
ｍ² になるように、厚さ１００μｍの塗被紙（王子製紙
製）の片面に塗布し、受容シート用基材を作成した。得
られた基材を用いて、実施例１と同様にして受容シート
を作成し、プリント画像の評価を行った。評価結果を表
１に示す。

【００３５】参考例 塗被紙の両面上に合成紙を貼り合わせたものを基材と
し、その１面上に実施例１の画像受容層用塗料を５ｇ／
ｍ² の塗布量で塗布して受容シートを作成した。評価結
果を表１に示す。

【００３６】

【表１】

【００３７】

【発明の効果】本発明の染料熱転写画像受容シートは、
プリント濃度ムラのないフルカラーのプリント画像を高
濃度でプリントすることができ、また染料熱転写型をは
じめとする各種の高画質のプリンターに使用可能なもの
であって、実用上きわめて有用なものである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る染料熱転写画像受容シートの２層
構造樹脂被覆層を、金属ドラムを成型面として形成する
場合の工程説明図である。

【図２】本発明に係る染料熱転写画像受容シートの２層
構造表面樹脂被覆層を、フィルム状物質を成型面として
形成する場合の工程説明図である。

【符号の説明】

１…塗布液塗布硬化設備 ２…塗料容器 ３…最外側塗布層組成物 ４…コーター ５…成形用ドラム ６…第１電子線照射装置 ７…硬化塗布膜層 ７ａ…塗布膜層（硬化前） ８…塗料容器 ９…内側塗布層用組成物 １０…コーター １１…支持体 １２…内側塗布液層 １３…ガイドロール １４…第２電子線照射装置 １５…ガイドロール １６…硬化樹脂積層体 １７…成形用フィルム

フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭63−247087（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−231895（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−133699（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−8587（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−223484（ＪＰ，Ａ) 特開 平４−113892（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−279590（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−147683（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−169846（ＪＰ，Ａ) 特開 平５−301473（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41M 5/38 - 5/40

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材と、前記基材の少なくとも１表面上
   に形成され、かつ染料受容性樹脂材料を主成分として含
   む画像受容層とを有し、前記基材が、セルロースを主成
   分として含む支持体と、その少なくとも１表面上に形成
   され、かつ、電子線照射により硬化しうる不飽和有機化
   合物の電子線硬化物を主成分として含む、少なくとも２
   層以上の樹脂被覆層とからなる積層構造を有し、前記２
   層以上の樹脂被覆層のうち最外側樹脂被覆層が、この最
   外側樹脂被覆層と前記支持体との間の少なくとも１層の
   内側樹脂被覆層よりも多量の電子線照射により硬化した
   ものであることを特徴とする染料熱転写画像受容シー
   ト。
2. 【請求項２】 基材の少なくとも１表面上に、染料受容
   性樹脂材料を主成分として含む画像受容層を形成する方
   法であって、セルロースを主成分として含む支持体の少
   なくとも１表面上に、電子線照射により硬化しうる不飽
   和有機化合物を主成分として含む、少なくとも１層の内
   側塗布層を形成し、別に成型面上に、電子線照射により
   硬化しうる不飽和有機化合物を主成分として含む最外側
   塗布層を形成し、これに電子線照射を施して硬化し、そ
   の硬化された最外側塗布層と、前記支持体上の内側塗布
   層とを重ね合わせ、この重層体に電子線照射を施してそ
   れを硬化・接着し、それによって（１）支持体に隣接す
   る少なくとも１層の内側樹脂被覆層と、（２）画像受容
   層と隣接し、前記内側樹脂被覆層よりも多量の電子線照
   射により硬化した最外側樹脂被覆層と、からなる積層構
   造を有する基材を形成し、前記基材の最外側樹脂被覆層
   上に前記画像受容層を形成することを特徴とする染料熱
   転写画像受容シートの製造方法。