JP3465093B2

JP3465093B2 - 熱転写シート及びその製造方法

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Publication number: JP3465093B2
Application number: JP30839894A
Authority: JP
Inventors: 賢治富田; 信之富永
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1994-11-18
Filing date: 1994-11-18
Publication date: 2003-11-10
Anticipated expiration: 2018-11-10
Also published as: JPH08142527A

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱転写シート及びその
製造方法に係わり、特に印刷時に発生するスジ状の印刷
ムラの原因となる結合したメニスカスの発生を防止した
熱転写シート及びその製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、コンピュターやワードプロセッサ
ーの出力プリント、あるいは種々の画像形成を昇華転写
方式により行う場合、基材フイルムの一方の面に染料層
を設けた熱転写シートが使用されている。この熱転写シ
ートを用いたフルカラー画像形成は、サーマルヘッドに
より熱転写シートの背面側から熱を印加して３色〜４色
の多色のドットを被転写材に転移させて行われる。形成
された画像は使用される色材が染料であることから、鮮
明で透明性に優れ、中間色の再現性や階調性が高く、従
来のフルカラー写真画像と同等の高品質画像を形成でき
るものである。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】従来の熱転写シートの
感熱転写層は、耐熱性を有する基材フィルムの一方の面
に、ベヒクルに昇華性染料を溶解、分散したインキを多
色グラビア輪転印刷により形成されるものである。そし
て、印刷される各色は、高品質の画像を形成するために
は、所定の色で、所定の部分にムラなく安定して設けら
れている必要がある。

【０００４】従来のグラビア版を用いて製造される熱転
写シートは、インキ転移量が均一で滑らかな平滑面をも
つ、良好で高品質な印刷面でなければならない。しか
し、印刷速度を高速にした場合などに、セルの並んだ方
向にスジ状の印刷ムラが発生して、これらが印画の際に
濃度ムラとなって現れる問題があった。本発明は、この
スジ状の印刷ムラを防止して、安定した高品質の画像を
高速印刷の条件下で形成できる熱転写シート及びその製
造方法を提供することを目的としている。

【０００５】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明では以下の熱転写シート及びその製造法を特
徴としている。すなわち、本発明では、基材フィルムの
一方の面に、昇華性染料を含む転写層が色別にパターン
状でべた印刷された熱転写シートにおいて、該パターン
の印刷開始部の０．５〜５ｍｍ巾のインキ転移量が、正
規の部分の量と比べて、９０〜５％の範囲で減少するよ
うに印刷したものである。請求項２の発明は、前記パタ
ーンの両側端部の０．５〜５ｍｍ巾のインキ転移量が、
正規の部分の量と比べて、９０〜５％の範囲で減少する
ように印刷した熱転写シートである。請求項３の発明
は、前記転写層パターンの印刷開始部及び両側端部のイ
ンキ転移量が、連続階調的に逓減するように印刷した熱
転写シートである。請求項４の発明は、前記転写層パタ
ーンの印刷開始部及び両側端部のインキ転移量が、一律
に削減されるように印刷されている熱転写シートであ
る。

【０００６】また、本発明の熱転写シートは、前記パタ
ーンの印刷開始部の０．５〜５ｍｍを正規の転写層の印
刷部分の単位面積当たりのセル容積と比べて、９０〜５
％の範囲で減少したセル容積の凹版により形成するもの
である。請求項６の発明は、前記パターンの両側端部の
０．５〜５ｍｍ巾のインキ転移量を、正規の転写層の印
刷部分の単位面積当たりのセル容積と比べて、９０〜５
％の範囲で小さくしたセル容積の凹版により形成するも
のである。請求項７の発明は、前記印刷開始部及び両側
端部における、単位面積当たりのセル容積が、正規の転
写層の印刷部分と比べて、９０〜５％になるように連続
階調的に逓減した凹版により印刷するものである。請求
項８の発明は、前記印刷開始部及び両側端部における、
単位面積当たりのセル容積が、正規の転写層の印刷部分
と比べて、９０〜５％の範囲で一律に削減した凹版によ
り印刷するものである。

【０００７】本発明の熱転写シートは、図１に示すよう
に、基材フィルム２の一方の面に背面層５を設け、他の
面に形成する転写層３の印刷進行方向の開始部４１及び
両側端部４２の０．５〜５ｍｍ巾を、正規の転写層のイ
ンキ転移量と比較して９０〜５％に設けた減少転写層３
１を形成するものである。そして、正規の転写層３よ
り、印刷開始部４１及び、印刷加工時の転写層両側端部
４２にいたるインキ量の減少方法は、図１(b) に示す逓
減方法として直線的、凹曲線的、凸曲線的に暫減するも
のあるいは図１(c) に示すように段差的に一律に削減し
たもの、いずれのものであるかはその形状を問うもので
はない。

【０００８】セル容積の減少方法は、セル面積を一定に
して版の深さを変化する方法、版の深さを一定にしてセ
ルの径を変化する方法、又は、両者を併用する方法等に
いずれの形式によるかを問うものではない。また、使用
する凹版としては、腐食グラビア版、又は電子彫刻グラ
ビア版があり、これによりスクリーニングの発生がない
均一な厚さをもった転写層を形成できる。

【０００９】このスジ状の印刷ムラの発生原因は、詳細
は不明ではあるが、次のような現象によるものと思われ
る。従来のグラビア版を用いて製造される熱転写シート
は、高速輪転印刷で行われ、そして、その染料インキは
粘性をもつものである。そして、インキが転移する過程
において、版からインキが転移するときに、インキがセ
ルの中から引きずり出されるように伸長してメニスカス
を形成する。特に熱転写シートのようなベタ印刷におい
ては、安定したメニスカスの形成が、転移量の均一な高
品質な印刷面を得るための必要条件となる。しかし、高
速印刷条件下では、インキにかかる応力が強くメニスカ
スも大きく伸長され不安定になり易い。そのため、隣接
したメニスカスが結合して特異的に大きく成長したもの
が発生する。この特異なメニスカス部分の転移量が、周
囲の転移量と異なるため、印刷面にスジ状の印刷ムラと
して現れるものである。また、このスジ状の印刷ムラの
発生頻度は、熱転写部を形成するパターンのうち、印刷
開始部分、及び両側端部で高いことが判明した。そし
て、発生したスジ状の印刷ムラは、パターンの印刷開始
部から終端部まで消滅せずに継続することが判明した。
これは、メニスカスが最初に形成する部分が最も不安定
であるため、特異的に大きく成長したメニスカスが発生
し易いためと考えられる。

【００１０】本発明は、上記のメニスカスの結合につい
て、発明者が鋭意研究を行った結果、メニスカスを安定
して形成させるためには、基材フィルムとセルとの間に
介在するインキ量を少なくすることが有効であることを
つきとめた。そこで、メニスカスの形成に最も不安定な
部分である印刷開始部分（熱転写部を形成するパターン
の印刷開始部分及び両側端部）のセル容積を小さくした
パターンを設けることが、スジ状の印刷ムラの防止に有
効であることを発明した。そして、版の端部に設けるイ
ンキを減少させた部分は、正規の凹版と比較して５〜９
０％としたものが、特異的に大きく成長するメニスカス
の発生防止に効果的であることを見出した。

【００１１】上記の原因から、発明者は、高速印刷を行
う時、熱転写シートの印刷面に結合により大きくなるメ
ニスカスに起因する印刷ムラの防止手段として本発明に
いたったものである。すなわち、パターンの印刷開始部
の基材フィルム〜セル間に介在するインキ量を階調的に
逓減、又は一律に削減することにより減少し、結合によ
り大きくなるメニスカスの成長を防止することに成功し
たものである。

【００１２】

【作用】上記のように、版に設けるパターンの印刷開始
部及び両側端部における単位面積当たりのセル容積を階
調的に逓減したり、一律に削減したりして減少すること
により、パターンの印刷進行方向の開始部のインキ転移
量を正規のものより階調的に逓減、又は一律に削減して
減少することによって、インキのメニスカスが大きく成
長することを防止するように働くものである。

【００１３】本発明について図面を参照にして説明する
と、図１(b) 、(c) は、本発明の熱転写シート１の構成
を示す概略の断面図である。熱転写シート１は基材フイ
ルム２と、この基材フイルム２の一方の面に背面層５を
設け、他の面に設けた転写層３のインキ量が、版のパタ
ーンの印刷開始部及び両側端部でインキの転移量を減少
する凹版部を設け、印刷開始部４１及び両側端部４２に
いたるインキを減少した転写層３１及び３２を形成する
ものである。転写層３のインキ量は、０．１〜１０ g／
ｍ²であり、転写層の周辺部において減少されるインキ
量は正規の印刷部分と比較して９０〜５％の割合となる
よう、図２に示すとうりに版のセル容積を正規の凹版部
６１に対してインキの転移量を減少する凹版の周辺部６
２をもつ版６を形成する。

【００１４】本発明におけるインキ転移量は、パターン
の印刷開始部で減少させる必要がある。また、セルの並
び方向が印刷の流れ方向と同一ではなく、傾斜をもって
いる場合には、パターンの両端部においてもインキ転移
量を減少させることが望ましい。更に、印刷終端部を含
む四方の周辺に設ければ、印刷終端部のインキ転移量を
減少させることにより、高速印刷を行うときに発生する
インキミストを防止することができ、一層すぐれた熱転
写シートを得ることができる。このように周辺のインキ
転移量を減少した転写層を設けた熱転写シートは、印刷
した後スリッタ線８の位置で所望の巾にスリッターされ
るために、製品としての熱転写シートの両端には減少転
写層は含まれないように除いて加工することもできる。
印刷開始部、及び終端部の減少転写層３１は端部の０．
５〜５ｍｍと僅かのために製品としては格段の欠点をも
つものではない。また、両端部の減少転写層３１につい
ても同様のことがいえる。

【００１５】図１(b) は、、本発明の熱転写シート１の
請求項３の構成を示す概略の断面図である。熱転写シー
トは基材フイルム２と、この基材フイルム２の一方の面
に背面層５を設け、他の面に設ける転写層３のインキ量
が、版の終端部で階調的に逓減削減する凹版部６２によ
り、転写層３の階調的削減部３１を形成するものであ
る。また、図１(c) は、本発明の熱転写シート１の請
求項４の構成を示す概略の断面図である。転写層３のイ
ンキ量が、版の終端部で一律的に削減する減少する凹版
部６２により、転写層３の一律的削減部３２を形成する
ものである。

【００１６】転写層３のインキ量は、０．１〜１０ g／
ｍ²で、好ましくは０．５〜３ｇ／ｍ²である。そし
て、インキ量は正規の転写層３と比較して９０〜５％に
なるように、転写層の周辺部に設ける減少転写層３１を
設けるには版のセル容積を正規の凹版部６１に対してイ
ンキ量を削減する凹版部６２をもつ図２に示す版６を形
成するものである。

【００１７】基材フイルム２は、従来の熱転写シートの
ものをそのまま使用でき特に限定されることはない。例
えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、
セロハン、ポリカーボネート、エチレン・ビニルアルコ
ール共重合体、酢酸セルロース、ポリエチレン、ポリ塩
化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコー
ル、ポリスチレン、ポリアミド、ポリイミド等の延伸あ
るいは未延伸のプラスチックフイルム、グラシン紙、コ
ンデンサー紙等の厚み精度のある紙、又は、これらの複
合フイルムを使用できる。このような基材フイルムの厚
さは、要求される熱的、機械的強度、熱伝導性によって
適宜決定することができ、３〜１００μｍのものが使用
できる。

【００１８】転写層３は、染料をバインダーに溶解、分
散させたもの基材フイルムに設けたものであり、従来の
熱転写シートに使用されている染料をそのまま使用で
き、特に限定されることはない。好ましい染料の例とし
ては、赤色染料ではＭＳＲｅｄＧ、Ｍａｃｒｏｌｅ
ｘＲｅｄＶｉｏｌｅｔＲ、ＣｅｒｅｓＲｅｄＨ
ＢＳＬ、ＲｅｓｏｌｉｎＲｅｄＦ３ＢＳ等があり、
黄色染料には、ホロンブリリアントイエロー６ＧＬ、Ｐ
ＴＹ−５２、マクロレックスイエロー６Ｇ等が挙げら
れ、また、青色染料はカヤセットブルー７１４、ワクソ
リンブルーＡＰ−ＦＷ、ホロンブリリアントブルーＳ−
Ｒ、ＭＳブルー１００等が挙げられる。

【００１９】上記染料を、溶解あるいは分散させるバイ
ンダーは、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロ
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
誘導体、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、ポ
リエステル等が挙げられる。これらのなかで好ましいも
のは、耐熱性、染料移行性の点からセルロース誘導体、
ポリビニルアセタール、及びポリエステルである。ま
た、転写層は上記の染料の他に印刷適性、転写適性をも
たせるために従来から使用されているポリエチレンワッ
クス微粒子等、ブロッキング防止剤、滑剤、静電気防止
剤等の公知の添加剤を加えることができる。

【００２０】バインダー樹脂を溶解する溶剤は公知のも
のでよく、トルエン、キシレン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘ
プタン等の炭化水素や、メタノール、エタノール、イソ
プロピルアルコール、ブチルアルコール等のアルコール
や、アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチル
ケトン、シクロヘキサノン等のケトン類や、酢酸メチ
ル、酢酸エチル、酢酸ブチル、エチレングリコールモノ
メチルアセテート、エチレングリコールモノエチルアセ
テート等のエステル類、エチレングリコールモノメチル
エーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル等の
エーテル類からなる溶剤群から適宜選択して使用でき
る。

【００２１】また、基材フイルムの裏面には背面層５を
設けてもよい。背面層は、バインダー樹脂とリン酸エス
テル系の界面活性剤等の滑剤、無機、有機のフィラー等
との添加剤から形成される。バインダー樹脂は、エチル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、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、ニトロセルロース等のセルロー
ス誘導体、ポリビニールアルコール、ポリ酢酸ビニル、
ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビ
ニルピロリドン、ポリアクリル酸エステル、アクリロニ
トリル・スチレンの共重合体、ポリアクリルアミド等の
ビニル系樹脂、ポリエステル等が挙げられる。これらの
なかでは、若干の官能基、例えば水酸基をもつものにポ
リイソシアネート等で架橋した樹脂層が好ましい。

【００２２】

【実験例】次に、実験例により本発明を、詳細に説明す
る。凹版の１００線／２５ｍｍスクリーンにおいて、イ
ンキ量を削減するために、版の印刷開始部、及び両端部
の単位面積あたりのセル容積が正規部分に対して、５〜
１００％になるようにして、表１のセル容積を変更した
版を作成した。印刷に用いた版６のセル形状は、図４に
示す六角形で角度が３０°に回転したものである。ここ
でいう角度３０°のものとは、グラビア版の回転方向Ｒ
に対してセルが３０°回転した形で設けられているもの
である。

【００２３】基材フイルム２として厚さ６μｍのポリエ
ステルフイルム（東レ（株）製ルミラー）に、転写層３
の印刷開始部の特定巾において、正規の凹版部６１から
減少した凹版６２のセル容積が、Ｎｏ．２〜１４の大き
さとなるように一律に削減した版６により、下記組成の
青色の転写層用グラビアインキで、２００ｍ／ｍｉｎの
速度で印刷して転写層を形成した。〔青色転写層用グラビアインキの組成〕ホロンブリリアントブルーＳＲＳａｎｄｏｚ社製４．０重量部ポリビニルブチラール樹脂３．５重量部（積水化学工業（株）製エスレックＢＸ−１）トルエン／メチルエチルケトン（１／１）９２．５重量部

【００２４】上記のようにして調製した熱転写シートの
印刷ムラの発生状況をテストした。その結果を、表１に
示す。

【００２５】

【表１】パターン三方周辺部のセル容積を削減した凹版
による印刷ムラの発生状況＊１印刷の終端部に僅かにスクリーニングを発生するが実用上問題なし。＊２印刷の終端部にスクリーニングを発生し、実用上若干の問題がある。〔印刷ムラ発生状況の評価〕 ○：印刷ムラの発生は認められない。 △：印刷ムラの発生は認められるが、頻度が少なく実用
上支障なし。 ×：印刷ムラの発生頻度が高く実用上支障を来す。

【００２６】従来より使用している正規のセル巾が２４
０μｍの版は、スクリーニングの発生はなく、印刷面と
しては良好であるが、高速印刷条件下では、印刷開始
部、及びパターンの両端部を起点とする印刷ムラが発生
するものであった。これに対して、表１に示すように、
本発明の製造方法で得られた、転写層の開始部を含む三
周辺部のインキ量を最大５ｍｍの巾で減少させた熱転写
シートは、印刷ムラの発生もなく、スクリーニングもみ
られない良質の印刷面を得ることができた。尚、階調的
にセル容積の削減を行った版を用いて、同様に実験を行
ったが同様に良好な結果が得られた。

【００２７】

【発明の効果】以上詳述したように、本発明によれば、
該パターンの印刷開始部、及び両端部の最大５ｍｍ部分
のインキ転移量が、正規の量に対して９０〜５％にする
ことにより、該端部を起点として発生する印刷ムラを発
生することがなく、これを熱転写シートとして用いたと
きにみられる印画濃度ムラを防止することができた。

【図面の簡単な説明】

【図１】(a) 本発明の熱転写シートの印刷開始部、及び
パターンの両端部におけるインキ転移量の減少状況を示
す平面の概略図である。 (b) 本発明の熱転写シートの印刷開始部、及びパターン
の両端部におけるインキ転移量の逓減状況を示す平面の
概略図である。 (c) 本発明の熱転写シートの印刷開始部、及びパターン
の両端部におけるインキ転移量の一律削減状況を示す平
面の概略図である。

【図２】本発明の熱転写シートの減少転写層をもつパタ
ーンに対応する凹版の形状の一例を示す断面概略図であ
る。

【図３】パターンの四周辺部に減少転写層を設けた熱転
写シートの平面を示す概略図である。

【図４】本発明の熱転写シートの製造に使用する六角形
のグラビア版の一例を示す斜視図である。

【符号の説明】

１熱転写シート２基材フイルム３転写層３１、３２減少転写層４１印刷開始部４２転写層側端部５背面層６版６１正規の凹版部６２減容積の凹版部８スリッター線

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献特開平６−1077（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−302089（ＪＰ，Ａ) 特開昭63−281887（ＪＰ，Ａ) 特開平７−117369（ＪＰ，Ａ) 特開昭61−54983（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41M 5/38 B41J 31/00

Claims

(57)【特許請求の範囲】

【請求項１】基材フィルムの一方の面に、昇華性染料
を含む転写層が色別にパターン状でべた印刷された熱転
写シートにおいて、該パターンの印刷開始部の０．５〜
５ｍｍ巾のインキ転移量が、正規の部分の量と比べて、
９０〜５％の範囲で減少するように印刷されていること
を特徴とする熱転写シート。
【請求項２】前記パターンの両側端部の０．５〜５ｍ
ｍ巾のインキ転移量が、正規の部分の量と比べて、９０
〜５％の範囲で減少するように印刷されていることを特
徴とする請求項１記載の熱転写シート
【請求項３】前記転写層パターンの印刷開始部及び両
側端部のインキ転移量が、連続階調的に逓減するように
印刷されていることを特徴とする請求項１、２記載の熱
転写シート。
【請求項４】前記転写層パターンの印刷開始部及び両
側端部のインキ転移量が、一律に削減されるように印刷
されていることを特徴とする請求項１、２記載の熱転写
シート。
【請求項５】基材フィルムの一方の面に、昇華性染料
を含む転写層が色別にパターンでべた印刷された熱転写
シートの製造方法において、該パターンの印刷開始部の
０．５〜５ｍｍを、正規の転写層の印刷部分の単位面積
当たりのセル容積と比べて、９０〜５％の範囲で小さく
したセル容積の凹版により形成することを特徴とする熱
転写シートの製造方法。
【請求項６】前記パターンの両側端部の０．５〜５ｍ
ｍ巾のインキ転移量を、正規の転写層の印刷部分の単位
面積当たりのセル容積と比べて、９０〜５％の範囲で小
さくしたセル容積の凹版により形成することを特徴とす
る請求項５記載の熱転写シートの製造方法。
【請求項７】前記印刷開始部及び両側端部における、
単位面積当たりのセル容積が、正規の転写層の印刷部分
と比べて、９０〜５％になるように連続階調的に逓減し
た凹版により印刷されることを特徴とする請求項５、６
記載の熱転写シートの製造方法。
【請求項８】前記印刷開始部及び両側端部における、
単位面積当たりのセル容積が、正規の転写層の印刷部分
と比べて、９０〜５％の範囲で一律に削減した凹版によ
り印刷されることを特徴とする請求項５、６記載の熱転
写シートの製造方法。