JP3590188B2 - 熱転写シート用インキ組成物及び熱転写シート - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は熱転写シート用インキ組成物及び熱転写シートに関し、更に詳しくは鮮明な色調の画像ではなく、明度及び彩度を抑えて落ち着き感及び深みのある印字画像を与える熱転写シート用インキ組成物及び熱転写シートに関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、コンピューターやワードプロセッサーの出力プリントを熱転写方式によって印字する場合には、基材フイルムの一方の面に熱溶融性インキ層を設けた熱転写シートが使用されている。
この従来の熱転写シートは、基材フイルムとして厚さ１０〜２０μｍのコンデンサ紙やパラフィン紙のような紙或いは厚さ２〜２０μｍのポリエステルやセロファンのようなプラスチックのフイルムを用い、ワックスに顔料や染料等の着色剤を混合した熱溶融性インキ層をコーティングにより設けて製造したものである。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
これらの従来の熱転写シーは、主に文字の印字やカラー画像の形成に使用されており、文字の場合には漆黒な色調が要求され、カラー画像の場合には、例えば、明度及び彩度の高いイエロー、マゼンタ及びシアンの色調が要求されている。しかしながら、例えば、ポスター、スクールカラーの表示、公告、チラシ等の特色を使用する用途においては、黒色は別にして、明度及び彩度を抑えて看者に対して落ち着きと深みとを有する印字画像が要求される。
【０００４】
このような要求に対しては、ブラック色を含む４色の熱転写シートを用いて多色印字を行えば、原理的には上記の如き画像が形成されるが、実際にはコスト高であるとともに、要求される色調の再現が困難であり、上記の如き従来の要求は満たされていなかった。
従って本発明の目的は、上記問題を解決し、明度及び彩度を抑えて落ち着き感及び深みのある印字画像を与える熱転写シート用インキ組成物及び熱転写シートを提供することである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
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、着色剤と、ワックスを主体とする熱溶融性バインダーとからなり、上記着色剤が明度及び彩度の高い顔料（但し青色顔料を除く）１００重量部当たりと黒色顔料１〜５０重量部とからなることを特徴とする熱転写シート用インキ組成物、及び該インキ組成物を用いた熱転写シート、及び該熱転写シートと被転写体とを剥離可能な状態で一体化したことを特徴とする熱転写シートである。
本発明によれば、熱転写シートの熱溶融性インキ層の着色剤として、明度及び彩度の高い顔料１００重量部当たりと黒色顔料１〜５０重量部との混合物を用いることによって、明度及び彩度を抑えて落ち着き感及び深みのある印字画像を与える熱転写シートを提供することができる。
【０００６】
【発明の実施の形態】
次に好ましい発明の実施の形態を挙げて本発明を更に詳しく説明する。
本発明のインキ組成物において使用される明度及び彩度の高い顔料とは、従来の印刷インキ、塗料、樹脂着色剤、カラートナー、熱転写シート等の各種の分野で広く使用されている顔料（但し青色顔料を除く）であって、例えば、アゾ系顔料、アゾレーキ系顔料、アントラキノン系顔料、ペリレン・ペリノン系顔料、イソインドリノン系顔料、キナクリドン系顔料、インダンスレン系顔料、酸化チタン顔料、酸化亜鉛顔料、その他の無機顔料が挙げられる。上記顔料と混合する黒色顔料としては、例えば、カーボンブラック、アニリンブラック、鉄黒等の従来公知の黒色顔料が挙げられるが、好ましい黒色顔料はカーボンブラックである。
【０００７】
黒色顔料の使用量は、前記彩度及び明度の高い顔料１００重量部当たり１〜５０重量部であり、黒色顔料の使用量が上記範囲未満であると、形成される画像の落ち着き感及び深みが十分ではなく、一方、上記範囲を超えると形成される画像が黒くなりすぎて好ましくない。黒色顔料の使用量は上記範囲内において、要求される画像の色調に応じて変化させればよい。
【０００８】
上記顔料混合物と混合する熱溶融性バインダーとしては、ワックスを主成分とし、その他ワックスと乾性油、樹脂、鉱油、セルロース及びゴムの誘導体等との混合物が用いられる。ワックスの代表例としては、マイクロクリスタリンワックス、カルナバワックス、パラフィンワックス等がある。更に、フィッシャートロプシュワックス、各種低分子量ポリエチレン、木ロウ、ミツロウ、鯨ロウ、イボタロウ、羊毛ロウ、セラックワックス、キャンデリラワックス、ペトロラクタム、ポリエステルワックス、一部変性ワックス、脂肪酸エステル、脂肪酸アミド等種々のワックスが用いられる。本発明では更に上記ワックス中に比較的低融点の熱可塑性樹脂を混合して、熱溶融性インキ層の被転写材に対する接着性を向上させることができる。上記熱溶融性バインダーと前記顔料混合物とは、１０〜１００重量部と１〜５０重量部の範囲で任意に調整するのが好ましい。
【０００９】
本発明のインキ組成物の調製は、上記の顔料と熱溶融性バインダーと、その他必要に応じて添加してもよい各種の添加剤、例えば、分散剤等とを溶融混練させて顔料を均一に熱溶融性バインダー中に分散させることによって行うことができる。又、分散媒体として、水、有機溶剤或いは水と有機溶剤との混合物を用いて顔料の分散を行い、その結果常温で液状であるエマルジョン或いは分散液であるインキ組成物としてもよい。
【００１０】
更に、顔料を単独で或いは分散剤とともに水、有機溶剤或いは水と有機溶剤との混合物中に分散させて顔料分散液とし、一方、熱溶融性バインダーも同様にして水、有機溶剤或いは水と有機溶剤との混合物中に乳化、分散或いは溶解させて、ベヒクルとして調製し、上記顔料分散液と混合することによって本発明のインキ組成物としてもよい。このような液状のインキ組成物とする場合には、後に熱溶融性インキ層を形成することを考慮すれば、固形分として約５〜７０重量％の乳化液又は分散液とすることが好ましい。
【００１１】
本発明の第一の熱転写シートは、上記本発明のインキ組成物を適当な基材フイルムの一方の面に塗工し、必要に応じて乾燥して熱溶融性インキ層を形成することによって得られる。
本発明の熱転写シートで用いられる基材フイルムとしては、従来の熱転写シートに使用されていると同じ基材フイルムがそのまま用いることができると共に、その他のものも使用することができ、特に制限されない。好ましい基材フイルムの具体例としては、例えば、ポリエステル、ポリプロピレン、セロハン、ポリカーボネート、酢酸セルロース、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ナイロン、ポリイミド、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、フッ素樹脂、塩化ゴム、アイオノマー等のプラスチック、コンデンサー紙、パラフィン紙等の紙類、不織布等があり、又、これらを複合した基材フイルムであってもよい。この基材フイルムの厚さは、その強度及び熱伝導性が適切になるように材料に応じて適宜変更することができるが、その厚さは、好ましくは、例えば、２〜２５μｍである。
【００１２】
上記基材フイルムに対する前記インキ組成物の塗工方法としては、インキが常温で固体である場合には、ホットメルトコーティング方法や、溶剤を少量添加して行うホットラッカーコーテイング方法が使用でき、一方、インキがエマルジョンタイプである場合にはエマルジョンコーティング方法が好ましく使用される。又、上記の熱溶融性インキ層の形成に際しては、基材フイルム面に予めワックスからなる透明層を形成しておき、転写後に転写画像が表面層を有するようにすることもできる。かかるワックス層は、ワックスを水、有機溶剤或いは水と有機溶剤との混合物中に乳化又は分散させたエマルジョンから形成することもできる。
【００１３】
更に印字物にマット感を与えるため、又は熱転写シートに隠蔽性及び帯電防止性を与える目的で、隠蔽性及び帯電防止性を有するマット層を基材フイルム面に形成してもよい。該マット層は一般的にはポリエステル樹脂とカーボンブラックとを溶剤に分散・溶解した塗工液を塗布して形成される。
又、以上の如く形成された熱溶融性インキ層の表面には、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エステル共重合体、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリブデン、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、アクリル樹脂等の熱可塑性樹脂及びワックス類等からなる表面層を０．１〜１０μｍ（固形分塗工量として０．０５〜５ｇ／ｍ^２）の厚みで形成することもできる。
以上は本発明の熱転写シートの基本的構成であるが、勿論、得られた熱転写シートの背面にサーマルヘッドの粘着を防止し且つ滑り性を良くするスリップ層を設けることができる。
【００１４】
本発明の第二の熱転写シートの好ましい１例は、図１〜２に示す通り前記の如き熱転写シートＡと被転写材Ｂとが接着剤層Ｃによって剥離可能に接着してなる熱転写シートである。
被転写材Ｂとしては、例えば、硫酸紙、プラスチックフイルム、合成紙、普通紙、上質紙、ＰＰＣ用紙、アート紙、軽量コート紙、コート紙、キャストコート紙、微塗工紙等の塗工紙等が挙げられる。又、これらの被転写材のサイズはＡ版、Ｂ版等の枚葉紙でもよいが、好ましくは任意の幅の連続シートである。
【００１５】
前記熱転写シートＡと前記被転写材Ｂとを仮接着させる接着剤層Ｃは従来公知のいずれの接着剤でもよいが、好ましい接着剤はガラス転移温度の低い粘着性樹脂又は接着粒子とワックスとからなる。ガラス転移温度の低い粘着性樹脂は一般にアクリル系が用いられる。接着粒子としてはＥＶＡ粒子、アイオノマー粒子等が用いられる。かかる接着層の接着力（ｇ）は、２５ｍｍ（幅）×５５ｍｍ（長さ）のサンプルを切り取り、表面性摩擦測定機（ＨＥＩＤＯＮ−１４、新東科学製）にて１，８００ｍｍ／ｍｉｎ．の引っ張り速度で測定した際に３００〜２，０００ｇの範囲が好ましい。
【００１６】
接着力が上記範囲未満である場合には、熱転写シートと被転写材との接着力が低過ぎ、両者が剥離し易く、印字時に熱転写シートがその幅方向において皺が発生し易い。又、接着力が上記範囲を越えると、接着力は十分であるが、非印字部においてもインキ層が被転写材に転写され易く、被転写材の汚染（地汚れ）が発生する。又、接着力が高すぎると、印字後の熱転写シートを剥す作業も行いにくい。
【００１７】
以上の成分からなる接着剤層Ｃは、熱転写シートのインキ層２の表面に設けることが好ましく、この場合、粘着性樹脂又は接着性樹脂を水性のエマルジョンとして使用するのでインキ層を損なうこともなく好ましい。エマルジョンの塗工方法や乾燥方法は特に限定されない。上記接着剤層は、０．１〜１０μｍ（固形分塗工量として０．０５〜５ｇ／ｍ²）の厚みが好ましい。
【００１８】
熱転写シートＡと被転写材Ｂとの接着は、好ましくは熱転写シートのインキ層の表面に接着剤層を形成しつつ連続的に被転写材を接着し、これをロール状に巻き取ることによって行われ、巻き取る際には被転写材を外側にしても、熱転写シートを外側にしてもよく、更にこれらを枚葉に裁断したものであってもよい。
【００１９】
上記被転写材には、その表面（印字面）に、表面層として顔料層Ｂ’を設けることによって、熱転写シートＡと被転写材Ｂとが長期保存されたり、多少の衝撃を受けても被転写材Ｂの地汚れを防止することができる。被転写材の表面層Ｂ’としては、例えば、顔料１００重量部とバインダー３〜１５重量部との割合からなる顔料層である。
【００２０】
被転写材の表面に上記の如き顔料層を形成するには、紙用の顔料（填料）、例えば、カオリン、炭酸カルシウム、サチンホワイト、二酸化チタン、水酸化アルミニウム等の白色顔料を、ＳＢＲ、ＮＢＲ、澱粉等のバインダーを含むラテックスやバインダー溶液中に分散させた塗工液を被転写材表面に塗工及び乾燥させて行う。この際、使用する顔料とバインダーとの固形分比は、顔料１００重量部当たり３〜１５重量部の範囲とすることが好ましい。尚、上記塗工液中には、その他、紙塗工技術において公知である添加剤を含有し得ることは当然である。
【００２１】
バインダーの使用量が少なすぎると、顔料層は破壊・剥離して粉落ちの問題が発生し、一方、バインダーの使用量が多すぎると、形成される顔料層の凝集力が大きくなり過ぎ、地汚れ防止効果が得られない。又、好ましい顔料層の塗工量は固形分で５〜３０ｇ／ｃｍ^２の範囲である。塗工後に、印字性の向上を目的として、カレンダー処理を行ってもよい。
以上の本発明の熱転写シートを、例えば、大型プロッターにセットし、第２図に矢印で示すように搬送し、サーマルヘッド５で印字後被転写材Ｂを剥離することによって被転写材Ｂ上に所望の画像６が形成される。
【００２２】
【実施例】
以下、実施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ない限り重量基準である。
実施例１
下記成分を約１１０〜１２０℃で約２時間サンドミルにより溶融混練して本発明のインキ組成物（赤褐色）を得た。
赤色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４） ５部
赤色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド６０） ５部
カーボンブラック １．５部
カルナバワックス １０部
エチレン・酢酸ビニル共重合体 １０部
パラフィンワックス ７０部
【００２３】
実施例２
裏面にスリップ層が設けられている厚さ４．５μｍのポリエチレンテレフタレートフイルムを基材フイルムとし、その一方の面に、下記に示すマット層形成用インキを固形分で０．５ｇ／ｍ^２の割合で塗布し、９０℃で乾燥してマット層を形成し、更にその表面に前記実施例１のインキ組成物を約１１０〜１２０℃の温度で溶融してホットメルトコーティング法により塗工して、厚み約３ｇ／ｍ^２の熱溶融性インキ層を形成し、本発明の熱転写シートを得た。
マット層形成用インキ
ポリエステル樹脂 ２０部
カーボンブラック ２０部
トルエン ３０部
メチルエチルケトン ３０部
【００２４】
実施例３
下記成分を使用した以外は実施例１及び２と同様にして本発明のインキ組成物（ダークグリーン色）及び本発明の熱転写シートを得た。
黄色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー１２） １部
緑色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントグリーン７） １０部
カーボンブラック ５部
カルナバワックス １０部
エチレン・酢酸ビニル共重合体 １０部
パラフィンワックス ６４部
【００２５】
実施例４
下記成分を使用した以外は実施例１及び２と同様にして本発明のインキ組成物（茶褐色）及び本発明の熱転写シートを得た。
褐色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントブラウン２３） １０部
赤色顔料（Ｃ．Ｉ．ピグメントレッド１４４） １部
カーボンブラック ０．２部
カルナバワックス ２０部
エチレン・酢酸ビニル共重合体 １０部
パラフィンワックス ６０部
【００２６】
実施例５
実施例２の熱転写シートのインキ層の表面に、下記組成の仮接着剤をグラビアコート法で、乾燥時の塗工量が０．５ｇ／ｍ^２となる割合で塗工後、被転写体であるコート紙に対向させてニップ温度５０℃、ニップ圧５Ｋｇ／ｃｍ^２で貼り合せ、本発明の熱転写シートを得た。
仮接着剤組成
アクリル系粘着性樹脂ディスパージョン（固形分４０％、ガラス転移温度−５８
℃） １０部
カルナバワックス水系ディスパージョン（固形分４０％、融点８３℃）１５部
水 １０部
イソプロパノール ２０部
【００２７】
実施例６
カオリン ９５部
炭酸カルシウム ５部
ＳＢＲ ７部
澱粉 １部
固形分４０％のＳＢＲラテックス（ＳＢＲの水分散液）に、澱粉、カオリン、炭酸カルシウム、及び水を固形分で上記配合になるように混合及び分散させ、固形分６０％の塗工液を作製し、基材としての上質紙（秤量６４ｇ／ｍ^２）の一方の表面に固形分塗工量として１５ｇ／ｍ^２の割合でブレードコーターで塗工及び乾燥させて顔料層を形成させた。
上記被転写材を用いた以外は実施例５と同様にして本発明の熱転写シートを得た。
【００２８】
使用例
実施例２〜６の熱転写シートを用いて下記の条件の試験機で印字を行い、得られた画像の評価を行って、その結果を下記表１に示した。
サーマルヘッド：２００ｄｐｉ 薄膜部分グレーズ
印加エネルギー：０．５ｍＪ／ドット
印圧：４ｋｇ
印字パターン：ハーフトーン、ベタ、縦１ドット線、横１ドット線。
【００２９】
【表１】

【００３０】
【効果】
以上の如き本発明によれば、熱転写シートの熱溶融性インキ層の着色剤として、明度及び彩度の高い顔料１００重量部当たりと黒色顔料１〜５０重量部との混合物を用いることによって、明度及び彩度を抑えて落ち着き感及び深みのある印字画像を与える熱転写シートを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の第二の熱転写シートの断面を図解的に説明する図。
【図２】本発明の第二の熱転写シートの使用方法を図解的に説明する図。
【符号の説明】
Ａ：熱転写シート
Ｂ：被転写材
Ｂ’：顔料層
Ｃ：接着剤層
１：基材フイルム
２：インキ層
３：ワックス層
４：スリップ層
５：サーマルヘッド
６：画像

Claims (4)

1. 着色剤と、ワックスを主体とする熱溶融性バインダーとからなり、上記着色剤が明度及び彩度の高い顔料（但し青色顔料を除く）１００重量部当たりと黒色顔料１〜５０重量部とからなることを特徴とする熱転写シート用インキ組成物。
2. 黒色顔料がカーボンブラックである請求項１に記載の熱転写シート用インキ組成物。
3. 基材フイルムの一方の面に熱溶融性インキ層を形成してなる熱転写シートにおいて、上記熱溶融性インキ層が請求項１に記載のインキ組成物からなることを特徴とする熱転写シート。
4. インキ層の表面に接着剤層を設けた請求項３に記載の熱転写シートと表面に顔料層を設けた被転写体とを剥離可能な状態で一体化し、ロール状に巻き取ったことを特徴とする熱転写シート。

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