JP3158980B2 - 感熱転写リボン - Google Patents

感熱転写リボン

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JP3158980B2
JP3158980B2 JP20443995A JP20443995A JP3158980B2 JP 3158980 B2 JP3158980 B2 JP 3158980B2 JP 20443995 A JP20443995 A JP 20443995A JP 20443995 A JP20443995 A JP 20443995A JP 3158980 B2 JP3158980 B2 JP 3158980B2
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研二 綱島
実 吉田
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明はサーマルプリンター
に用いられる感熱転写リボンに関するものである。
【0002】
【従来の技術】サーマルプリンターに用いられる感熱転
写リボン用のベースフイルムには、ポリエステルフイル
ムが用いられている。この転写材は、長手方向にかかる
張力のために、特公平4ー34519などで知られてい
るように長手方向に強力化されたベースフイルムが用い
られている。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うに、長手方向に強力化されたベースフイルムでも、印
字時の外部加熱により転写リボンに皺が発生し、印字に
乱れが生じるなどの欠点があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した皺な
どの欠点のない、印字性、走行性、取扱性に優れた感熱
転写プリンタリボンを提供せんとするものである。
【0005】すなわち、長手方向の100℃の熱収縮率
が1%以下、150℃の長手方向の熱収縮率が2%以上
4.2%以下であることを特徴とする感熱転写リボンに
関するものである。
【0006】
【発明の実施の形態】本発明リボンに用いられるベース
フイルムとしては、ポリエステル、中でもポリエチレン
テレフタレートやポリエチレンナフタレート、およびそ
の共重合体や他のポリマとのブレンド体、さらには積層
体などの複合体が優れた特性を有しているので特に好ま
しい。固有粘度は、0.55以上、好ましくは0.63
以上のポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフ
タレートが好ましい。なお、本フィルム中には、相溶化
剤、可塑剤、耐候剤、酸化防止剤、熱安定剤、すべり
剤、ブロッキング防止剤、帯電防止剤、増白剤、着色
剤、導電剤などを添加含有させてもよい。もちろん、本
発明フィルムは単膜でもよいが、これに他のポリマー
層、例えばポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミ
ド、ポリ塩化ビニリデン、アクリル系ポリマーなどを積
層してもよい。もちろん、感熱ヘッドが接する側のフイ
ルム表面には特開平4−126293などで代表される
ような高温スティック防止離型コートをしておくことが
好ましく、また転写インクの接する側のフイルム表面に
はコロナ放電処理やウレタン、アクリル、エステルなど
で代表される易接着樹脂のコーティングなどの表面活性
化処理をしてもよい。
【0007】本発明感熱転写リボンの長手方向の100
℃の熱収縮率は1%以下、150℃の長手方向の熱収縮
率は2%以上でなければならない。従来は、感熱転写リ
ボンには高温の温度がかかるために、熱収縮率は小さく
ないといけないと考えられていたが、いくら熱収縮率を
小さくしても皺などの欠点のない、印字性、走行性、取
扱性に優れた感熱転写プリンタリボンを得ることが出来
ないのである。そこで本発明者らは鋭意検討したところ
感熱転写リボンの100℃の長手方向の熱収縮率は1%
以下、好ましくは0.7%以下と小さいことが必要であ
るが、150℃以上の熱収縮率は2%以上、好ましくは
3%以上、さらに好ましくは4%以上で、かつ4.2%
以下と大きくなければならないことを見いだしたのであ
る。これは、100℃の熱収縮率は、感熱転写リボンの
高温・多湿下での長期保存によるフイルムの収縮・変形
の防止に必要な特性であり、150℃以上の熱収縮率
は、高温の感熱ヘッドが感熱転写リボンに接触すること
によるフイルムの収縮・変形による皺の防止、良好な印
字性・走行性・取扱性を確保するのに必要な特性であ
る。
【0008】さらに、感熱転写リボンの幅方向の100
℃の熱収縮応力が30g/mm2 以上、210℃の幅方
向の熱収縮応力が60g/mm2 以上、好ましくは、1
00g/mm2 以上であることが本発明の熱転写リボン
に好ましい特性である。これは、150℃以上の長手方
向の熱収縮率が2%以上、好ましくは3%以上、さらに
好ましくは4%以上で、かつ4.2%以下と大きくて
も、熱転写リボンの幅方向の熱収縮応力が60g/mm
2 未満、好ましくは、100g/mm2 未満であると、
上記した熱転写リボンに皺の発生、印字性・走行性・取
扱性などの問題点が発生しやすくなり、良好な感熱転写
リボン特性を確保することが困難になることが多いため
である。幅方向の100℃の熱収縮応力が30g/mm
2 未満だと、感熱転写インクのベースフイルムへのコー
ティング時に皺の発生が見られ、均一な塗布製品が得ら
れないためである。
【0009】感熱転写リボン用のベースフイルムの長手
方向の100℃の熱収縮率は1%以下、好ましくは0.
5%以下と小さいことが必要であるが、150℃以上の
長手方向の熱収縮率は2%以上、好ましくは3%以上、
さらに好ましくは4%以上で、かつ4.2%以下と大き
くなければならないのである。これは、100℃の熱収
縮率は感熱転写インクのコーティング時の加熱によるフ
イルムの収縮・変形の防止に必要な特性であり、150
℃以上の熱収縮率は、高温の感熱ヘッドが感熱転写リボ
ンに接触することによるフイルムの収縮・変形による皺
の防止、良好な印字性・走行性・取扱性を確保するのに
必要な特性である。
【0010】さらに好ましくは、感熱転写リボンの長手
方向の5%伸び時の強度F5値が14kg/mm2
上、好ましくは16kg/mm2 、さらに好ましくは1
8kg/mm2 でなければならない。該リボンの長手方
向の5%伸び時の強度F5値が14kg/mm2 未満だ
と、感熱転写リボンが伸びたり、カールしたり、皺が発
生したりして感熱転写時の印字性・走行性・取扱性が極
端に劣り、感熱転写リボンとしては使用に耐えなくなる
ためである。もちろん幅方向の5%伸び時の強度F5値
も大切であり、8kg/mm2 以上、好ましくは10k
g/mm2 以上と大きい方が好ましい。
【0011】さらに本発明感熱転写リボン用の表面粗さ
は平滑であることが好ましく、中心線平均粗さRaで、
0.02〜1μmの範囲のものが感熱転写時の印字性・
走行性・取扱性・耐久性などの点でよい。
【0012】さらに本発明感熱転写リボン用フイルムの
厚さは、1〜15μm、好ましくは2〜6μmである。
これは印字性、加工適、取扱性などより適宜決めるこ
とが出来る。
【0013】次に本発明の感熱転写リボンの製法につい
て述べる。まず感熱転写リボン用のベースフイルムの製
造方法について述べる。熱可塑性ポリマーを乾燥後に通
常の押出機に供給して該融点以上に加熱後、定量的にT
ダイ口金から吐出させ、高電圧を印加しながら冷却ドラ
ムに密着固化させ無延伸フイルムを得る。該無延伸フイ
ルムを長手方向に多段階で4〜8倍延伸し、続いて幅方
向に3〜5倍延伸し、さらに150〜250℃で、必要
なら弛緩させながら熱処理する。さらに長手方向に1.
01〜1.8倍再延伸・熱処理してもよいことは明
である。なお、長手方向の最初の延伸は、多段階で4〜
8倍延伸することにより、高いF5値と適度な熱収縮率
を得ることが出来るのである。特に好ましい延伸条件と
しては、例えば特公平4−455などに代表されるよう
な長手方向の多段階延伸方法である。もちろん熱処理条
件(温度、リラックス率、時間、およびそれらの組合せ
条件など)を最適化して本発明の範囲内に熱収縮率を入
れるようにしてもい。かくして得られた二軸配向フイ
ルムの表面に易接着処理や離型処理をしてもよいが、製
膜ラインの途中で該表面処理をするほうが好ましい。か
くして得られた厚さ1〜15μmのベースフイルムの易
接着処理をした表面に感熱転写インクをコーティング
し、離型処理をした表面に必要ならさらにスティック防
止コートをすることにより本発明の感熱転写リボンを得
る。
【0014】感熱転写リボン用のインクとしては特に限
定されるものではないが、ワックス類や低融点ポリマー
などで代表されるバインダ成分、カーボンブラックや着
色剤、顔料、染料などで代表される着色成を主成分と
し、それに必要なら柔軟剤、融点調整剤、平滑化剤、分
散剤などを含有させてもよい。コーティング方法は各種
の方法、例えばホットメルト法、溶剤コート法を用い
る。用途にあわせて適当にスリットし、必要なら感熱転
写リボン用のカセットケースにいれるのである。
【0015】
【物性値の測定法】
(1)F5値 ASTM−D−882にしたがい、“テンシロン”引っ
張り試験機に幅10mm、試長100mmとなるように
セットし、引っ張り速度200mm/min、温度25
℃、湿度65RH%の条件でフイルムの5%伸張に対す
る強度をF5値とする。
【0016】(2)中心線平均表面粗さRa JIS B−0601にしたがい、測定する。
【0017】(3)熱収縮率 幅10mmのサンプルに、試長500mmとなるように
目印を入れ、サンプルのひとつの片側を把持し、もう一
方の端に重さ100mgの重りをぶら下げ、所定の温度
に15分間保持し、該サンプルが熱によって変形収縮し
た試長量から次式に従い求める。
【0018】熱収縮率(%)={500−処理後の試長
(mm)}/5
【0019】(4)熱収縮応力 幅10mm、試長150mmとなるようにサンプルの片
側を固定把持し、もう一方の端には応力Uゲージに接続
した把持具でとめ、それを熱風オーブン内にいれ、昇温
速度3℃/minで昇温し、昇温に伴うサンプルの熱収
縮により発生する応力を検出し、この応力をサンプルの
断面積で割った値をその温度での熱収縮応力とし、その
単位はg/mm2 で表す。
【0020】(5)印字性 感熱転写プリンターとしてセイコー電子工業株式会社製
高精細プリンターを用い、印字の鮮明性について肉眼と
100倍の実体顕微鏡で観察・評価した。表1に示すよ
うに、印字された文字にかすれ、伸び、変形などの欠点
がなく、また、印字以外の部分に余分な印字がない場合
を、○とした。
【0021】
【表1】
【0022】
【実施例】以下に本発明の効果をより明確にするために
実施例、比較例を示す。
【0023】実施例1 o−クロロフェノール中で測定した固有粘度0.65の
ポリエチレンテレフタレート(添加剤として、平均粒径
2μmの炭酸カルシウム0.24重量%含有)を乾燥
後、直径150mmスクリューを有する押出機に供給
し、285℃で溶融したのちTダイ口金から押出成形
し、25℃に保たれた冷却ドラム上に静電荷を印加させ
ながら密着冷却固化した。該キャストフィルムを長手方
向ロール式延伸機にて118℃で2倍延伸後、さらに同
じ方向に85℃で2.8倍延伸し、複屈折として0.1
8と高くしたのち、テンターに導入し、87℃で4倍延
伸後、一旦60℃に冷却したのち200℃および130
℃で熱固定して、厚さ3.5μmの二軸配向フィルムを
得た。かくして得られたフイルムの片面に耐熱ステック
防止コートをし、もう一方の面はコロナ放電処理をした
後に次に示す感熱転写インクを厚さ5μmになるように
ホットメルトコートした。
【0024】 カルナウバワックス :30部 エステルワックス :35部 カーボンブラック :12部 ポリテロラヒドロフラン:10部 シリコーンオイル :3部
【0025】得られた感熱転写リボンの特性を表1に示
したが、該感熱転写リボンを感熱転写プリンター(セイ
コー電子工業株式会社製高精細プリンター)の8階調の
ソフト(“PLALMIX”)で印字性、走行性などに
ついて評価をした。その結果、表1に示したように、い
ずれも全く問題のない優れた感熱転写リボンとしての特
性を示した。
【0026】比較例1 実施例1での熱処理温度を200/130℃から238
/130℃に昇温させる以外は、実施例1と全く同じに
して厚さ3.5μmの二軸配向フイルム、および感熱転
写リボンを得た。
【0027】比較例2 実施例1での熱処理温度を200/130℃から185
℃に低温化させる以外は、実施例1と全く同じにして厚
さ3.5μmの二軸配向フイルム、および感熱転写リボ
ンを得た。
【0028】実施例2 実施例1での200℃の幅固定熱処理に対し、幅方向に
6%の弛緩熱処理する以外は、実施例1と全く同じにし
て厚さ3.5μmの二軸配向フイルム、および感熱転写
リボンを得た。
【0029】実施例3 実施例1での長手方向延伸を、95℃で3.8倍と1段
で延伸する以外は、実施例1と全く同じにして厚さ3.
5μmの二軸配向フイルム、および感熱転写リボンを得
た。
【0030】
【表2】
【0031】
【発明の効果】感熱転写リボンおよびベースフイルムの
熱収縮率、熱収縮応力および5%伸び時の強度F5値を
規制することにより、感熱転写インクのベースフイルム
へのコーティング加工時の皺などの加工上の問題点が全
くなく、さらに感熱転写時の印字性、走行性に優れた感
熱転写リボンおよびベースフイルムを提供するものであ
る。
フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41M 5/38 - 5/40

Claims (7)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 100℃の長手方向の熱収縮率が1%以
    下、150℃の長手方向の熱収縮率が2%以上4.2%
    以下であることを特徴とする感熱転写リボン。
  2. 【請求項2】 100℃の長手方向の熱収縮率が1%以
    下、150℃の長手方向の熱収縮率が2%以上4.2%
    以下であるベースフイルムを用いたことを特徴とする請
    求項1に記載の感熱転写リボン。
  3. 【請求項3】 100℃の幅方向の熱収縮応力が30g
    /mm2 以上、210℃の幅方向の熱収縮応力が60g
    /mm2 以上であることを特徴とする請求項1または請
    求項2に記載の感熱転写リボン。
  4. 【請求項4】 ベースフイルムの長手方向の5%伸び時
    の強度F5値が14kg/mm2 以上であることを特徴
    とする請求項1〜請求項3のいずれかに記載の感熱転写
    リボン。
  5. 【請求項5】 ベースフイルムの長手方向の5%伸び時
    の強度F5値が16kg/mm2 以上であることを特徴
    とする請求項1〜請求項4のいずれかに記載の感熱転写
    リボン。
  6. 【請求項6】 ベースフイルムの長手方向の5%伸び時
    の強度F5値が18kg/mm2 以上であることを特徴
    とする請求項1〜請求項5のいずれかに記載の感熱転写
    リボン。
  7. 【請求項7】 ベースフイルムがポリエチレンテレフタ
    レート、ポリエチレンナフタレートおよびその複合体か
    ら選ばれた素材であることを特徴とする請求項1〜請求
    項6のいずれかに記載の感熱転写リボン。
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KR100636608B1 (ko) 1998-09-11 2006-10-20 데이진 가부시키가이샤 감열 전사 리본용 이축 배향 폴리에스테르 필름, 이로이루어진 적층 필름 및 이의 제조방법
KR20030060966A (ko) 2000-12-01 2003-07-16 데이진 가부시키가이샤 이축 배향 폴리에스테르 필름

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