JP3694358B2

JP3694358B2 - 熱転写シートを用いた画像形成方法

Info

Publication number: JP3694358B2
Application number: JP07950096A
Authority: JP
Inventors: 欣之輔比野; 芳男岸本; 栄一杉浦; 和俊原口
Original assignee: Nichiban Co Ltd
Current assignee: Nichiban Co Ltd
Priority date: 1996-03-07
Filing date: 1996-03-07
Publication date: 2005-09-14
Anticipated expiration: 2016-03-07
Also published as: JPH09240197A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、加熱により布類等の被転写布に転写可能な熱転写シートを用いた画像形成方法に関し、さらに詳しくは、印字性、耐洗濯性、柔軟性、風合いなどに優れた熱転写シートを用いた画像形成方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱転写シートは、基材シート上に、熱可塑性樹脂を含む転写層が設けられた積層構成を有し、圧着加熱することにより、布上に画像（図柄、紋様、文字等）を転写することができる。熱転写シートを用いて転写するには、熱転写シートの転写層面に画像を形成し、この画像を形成した転写層を衣類等の被転写布に当接して、アイロンやホットプレス等を用いて基材面から加熱・加圧した後、基材を剥離すればよい。基材を剥離した後、転写層を溶解除去して、染顔料からなる画像のみを被転写布上に残す方法もある。
【０００３】
従来、熱転写シートとして、例えば、（１）特公昭５１−４２２３８号公報には、基材シート上に、熱可塑性かつ水溶性もしくはアルカリ可溶性の繊維素誘導体、あるいは該繊維素誘導体と熱可塑性かつ水溶性もしくはアルカリ可溶性のビニル重合体との混合物を主成分とする転写層を設け、その上に染顔料を含むインクで転写すべき図柄を印刷して得られる転写シートが提案されている。図柄を転写するには、この転写シートを被転写体に重ね合わせ、加熱圧着して転写層とともにインク層を被転写体に転写せしめ、基体シートを転写層との界面から剥離除去し、次いで、インク中の染顔料を固着処理した後、転写層を洗浄除去する。固着処理の後、未固着の染顔料、転写層、及びインクバインダー等を溶解除去し、水洗乾燥すれば、被転写体上に染顔料のみの図柄が残る。
（２）登録実用新案公報第３００１８８１１号には、基材の片面に親水性の捺染糊を塗布した布用転写シートが提案されている。親水性の捺染糊として、アクリル樹脂エマルジョンを主成分とする熱可塑性の捺染糊が示されている。この転写シートを用いて転写するには、捺染糊の塗布面に水性インクによって図柄を印刷した後、塗布面を布地に圧着加熱し、次いで、基材を剥離する。
【０００４】
（３）特開平２−３０５６８９号公報、特開平４−１８７４９５号公報、特開平５−１６２４６９号公報などには、基体上に熱可塑性樹脂を主成分とする転写層を形成した転写シートが提案されている。これらの転写シートを用いて転写するには、先ず、転写層表面に、溶融型熱転写インクリボンを圧着・加熱して、インク画像を転写層の表面に反転画像にして溶融転写し、次いで、形成された画像を布に転写する。すなわち、転写シートの画像形成面と被転写布類とが接するように重ね、基体の上からアイロンやホットプレス等で加熱して、転写層を被転写布類に転写し、最後に、基体のみを剥離する。転写層を形成するベースポリマーとしては、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂や低密度ポリエチレン等の非水溶性の熱可塑性樹脂が用いられている。
【０００５】
しかしながら、上記（１）の水溶性またはアルカリ可溶性の繊維素誘導体やビニル重合体を転写層に用いた熱転写シートは、被転写布上に違和感のない図柄を転写することができるものの、転写後にインキの固着処理を行う必要があり、また、未固着の染料と転写層とを溶解除去するため、製造工程の増加あるいは溶解除去した染料の回収が必要である。上記（２）の布用転写シートは、親水性の捺染糊からなる転写層の水性インキ受理性は良好であるものの、熱転写時に捺染糊が可塑化して布地に付着するため、貼付跡が目立って違和感があり、しかも耐洗濯性が十分ではない。
【０００６】
上記（３）の転写シートは、衣類等の被転写布に画像を転写した場合、被転写布表面に転写層を形成する熱可塑性樹脂がそのまま残存するため、▲１▼貼付跡が目立つ、▲２▼布地の柔軟性が損なわれ違和感が生じる、▲３▼乾燥機を用いて乾燥させると、上記熱可塑性樹脂が脱離して転写部分以外の場所や他の衣類に付着する、▲４▼また、このとき、画像部分も脱離し画像濃度が薄くなる、▲５▼アイロンをかける場合には、上記熱可塑性樹脂が溶融してアイロンに付着しないように、剥離紙を挟んで行わなければならない、等の欠点があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明の目的は、インク受理性と被転写布へのインクの固着性が改善され、しかも転写層面の画像を被転写布に転写した後も、貼付跡が目立たない熱転写シートを用いた画像形成方法を提供することにある。
また、本発明の目的は、印字性、耐洗濯性、柔軟性、風合い等に優れるとともに、乾燥機による乾燥でも熱可塑性樹脂の脱離がなく、さらには、転写後の被転写布に直接アイロンをかけることが可能な熱転写シートを用いた画像形成方法を提供することにある。
【０００８】
本発明者らは、前記従来技術の問題点を克服するために鋭意研究した結果、水溶性熱可塑性樹脂中に非水溶性熱可塑性樹脂を分散させた樹脂組成物により転写層を形成したところ、被転写布に転写後、水洗を行うことにより、被転写布上の余分な樹脂部分が洗い流されて、貼付跡が目立たず、布地の柔軟性も保持され、風合いの良好な被転写布が得られることを見いだした。また、水溶性熱可塑性樹脂中に非水溶性熱可塑性樹脂を分散させることにより、熱転写性インクと被転写布との接着性が向上し、洗濯あるいは乾燥機による乾燥を繰り返し行っても画像部分の脱離がなく、被転写布に対し直接アイロンをかけることが可能となる。本発明の樹脂組成物から形成された転写層は、インク受理性が良好である。
本発明は、これらの知見に基づいて完成するに至ったものである。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明によれば、基材シート上に、水溶性熱可塑性樹脂５５．０〜９９．５重量％中に非水溶性熱可塑性樹脂０．５〜４５．０重量％を分散させた樹脂組成物から形成された転写層を有する熱転写シートを用いて、該転写層の表面に熱転写性インクからなる画像を形成し、次いで、該転写層の表面に形成した画像を被転写布に熱転写した後、該被転写布を水洗して、非水溶性熱可塑性樹脂によって該被転写布に固着された転写画像を残存させることを特徴とする熱転写シートを用いた画像形成方法が提供される。
【００１０】
【発明の実施の形態】
以下、本発明について、図面を参照しながら詳述する。ただし、これらの図面は一例であり、これに限定されるものではない。
図１に示すように、本発明の熱転写シート１は、基材シート２上に転写層３が設けられた層構成を有している。図２に示すように、本発明の転写層３は、水溶性熱可塑性樹脂４のマトリックス中に非水溶性熱可塑性樹脂５が分散した構造を有している。この熱転写シート１を用いて、布類等の被転写布に画像を転写させるには、溶融型熱転写方式のプリンターを有するワードプロセッサ等を用いて、図３に示すように、熱転写シート１の転写層３の表面に熱転写性インクからなる所望の画像６を鏡像パターンにて形成させ、次に、図４に示すように、熱転写シート１の転写層３の表面と被転写布７とを重ね合わせて、基材シート２の上からアイロンやホットプレス等の熱源８を用いて加熱・加圧し、被転写布７上に転写層３とインク画像６とを接着させる。
【００１１】
次いで、熱転写シート１の基材シート２を剥離すると、転写画像９と転写層３とが基材シート７上に接着する。これを水洗すると、図６に示すように、転写層３が除去され、被転写布７上に転写画像９と非水溶性熱可塑性樹脂５が残される。すなわち、水洗により転写層の水溶性熱可塑性樹脂成分が除去されるが、それに伴って、水溶性熱可塑性樹脂中に分散された非水溶性熱可塑性樹脂の一部が除去される。転写画像９は、残存する非水溶性熱可塑性樹脂により被転写布７上に強固に固着されている。なお、必要に応じて、水洗工程を省略し、図５に示す状態で被転写布を使用することもできる。この場合、洗濯により、転写層３が除去されることになる。
【００１２】
水溶性熱可塑性樹脂
本発明において使用する水溶性熱可塑性樹脂としては、天然高分子としてプルラン、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース等の繊維素誘導体等；合成高分子としてポリアクリル酸ソーダ、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、ポリエチレンオキシド、ポリエステル、ポリジオキソラン等が挙げられるが、特に好ましいのは、ポリビニルアルコール、ポリエチレンオキシド、ポリエステルである。
【００１３】
水溶性熱可塑性樹脂には、溶融粘度低下剤として、グリセリン、トリメチロールプロパン、ソルビトール、マンニトール等の多価アルコール類、及びその変性物；エチレングリコール、ジエチレングリコール、トリエチレングリコール、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、ジプロピレングリコール、トリプロピレングリコール、ポリプロピレングリコール等のグリコール類、及びその変性物；ソルビタン脂肪酸エステル等の界面活性剤；マレイン酸、及びその変性物等を添加することができる。
本発明に用いられる水溶性熱可塑性樹脂成分としては、上記樹脂に限定されるものではなく、融点または軟化点が２００℃以下、好ましくは３０〜１５０℃の水溶性樹脂であれば好適に使用することができ、要求される特性により、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。
【００１４】
非水溶性熱可塑性樹脂
本発明で使用する非水溶性熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、エチレン・酢酸ビニル共重合体等のポリオレフィン；ポリエステル、ポリアミド、ポリウレタン等の熱可塑性樹脂；熱可塑性エラストマー等が挙げられる。
【００１５】
本発明で使用する非水溶性熱可塑性樹脂は、上記樹脂に限定されるものではなく、融点または軟化点が２００℃以下、好ましくは３０〜１５０℃の非水溶性熱可塑性樹脂であれば好適に使用することができ、要求される特性により、それぞれ単独で、あるいは２種以上を組み合わせて使用することができる。
また、非水溶性熱可塑性樹脂は、ペレット、粉末、溶液等の任意の形状のものを使用することができるが、分散性を高めるために、微粒子またはエマルジョンなどとして用いることもできる。
【００１６】
転写層用樹脂組成物
転写層を形成する樹脂組成物中の各樹脂成分の配合割合は、水溶性熱可塑性樹脂が、５５．０〜９９．５重量％、好ましくは６０．０〜９７．０重量％、より好ましくは７０．０〜９５．０重量％であり、非水溶性熱可塑性樹脂が、０．５〜４５．０重量％、好ましくは３．０〜４０．０重量％、より好ましくは５．０〜３０．０重量％である。
【００１７】
非水溶性熱可塑性樹脂の配合割合が低すぎると、堅牢性や耐洗濯性などが低下し、逆に、高すぎると、非水溶性熱可塑性樹脂が水溶性熱可塑性樹脂のマトリックス中に微細に分散することが難しくなり、転写層の水洗による除去操作が困難となったり、あるいは非水溶性熱可塑性樹脂の残存率が高くなりすぎて、被転写布の柔軟性や風合いが損なわれる等の不都合を生じるおそれがある。
【００１８】
水溶性熱可塑性樹脂中に非水溶性熱可塑性樹脂を分散させた樹脂組成物を作成するには、これらの各樹脂成分を水または有機溶剤に溶解または分散させて混合する方法や、溶融ブレンドする方法などがある。水または有機溶剤を用いた場合には、基材シート上に塗工した後、乾燥させる。これらの方法により、水溶性熱可塑性樹脂マトリックス中に非水溶性熱可塑性樹脂が分散した樹脂組成物が得られる。
【００１９】
本発明の樹脂組成物には、本発明の目的を阻害しない範囲で、必要に応じて、各種の改質剤や添加剤を配合することができる。これらの配合剤の具体例としては、例えば、顔料、染料等の着色剤、ロジン系やテルペン系等の粘着付与剤、炭酸カルシウム、シリカ、タルク等の無機充填剤、有機充填剤、可塑剤、酸化防止剤、紫外線吸収剤等を挙げることができる。これらの配合剤は、適宜必要量を添加することができる。
【００２０】
本発明の樹脂組成物を含む転写層の厚さについては、特に限定されるものではないが、通常、１５〜１００μｍ、好ましくは２０〜８０μｍ程度である。転写層の厚さが薄すぎると、加熱転写時に被転写布の繊維に対する接着性が低下し、堅牢性や耐洗濯性が損なわれやすく、逆に、厚すぎると、製造方法が限定されたり、製造コストが嵩む等の不都合が生じるおそれがある。
熱転写シート間のブロッキングを防止し、画像形成用プリンター内での搬送性を向上させるため、あるいは、インク受理性を損なわず、かつ、インクリボンの走行性を保持させるため、転写層の画像形成面にマット処理等の凹凸処理を施すことができる。
【００２１】
熱転写シート
転写層を設けるための基材シートとしては、ポリエステル、ポリカーボネート等のプラスチックスフィルム；上質紙、アート紙、コート紙、グラシン紙、模造紙、水溶性紙等のセルロース繊維紙が挙げられるが、樹脂組成物からなる転写層を保持する機能を有し、かつ、アイロンやホットプレス等による加熱に対して耐熱性のあるシート状のものであれば、上記基材シートに限定されない。基材シートには、必要に応じて剥離処理、マット処理等の表面処理を行ってもよい。基材シートの厚さについては、特に限定されないが、基材強度やプリンター内での搬送性等の観点から、通常、５０〜２００μｍ程度である。
【００２２】
本発明の熱転写シートを製造するには、各樹脂成分と所望により各種配合剤とを、水あるいは芳香族炭化水素等の有機溶剤に溶解または分散させて、基材シートの片面に塗工する方法、Ｔダイからシート状に溶融押出して基材シートの片面に積層する方法などが挙げられるが、当該樹脂組成物の性能を損なわない方法であれば特定の方法に限定されるものではない。
【００２３】
本発明の熱転写シートは、印字性が良好であり、一般に使用されている熱転写方式のプリンターを備えるワードプロセッサなどを用いて容易かつ鮮明に印刷することができる。また、本発明の熱転写シートは、被転写布へ転写し、基材シートを剥離した後、水洗すると、樹脂組成物の水溶性熱可塑性樹脂成分が除去されるため、貼付跡が目立たず、生地の柔軟性を損なわない画像が得られる。なお、水洗により、水溶性熱可塑性樹脂中に分散している非水溶性熱可塑性樹脂成分の一部も除去される。水洗後には、被転写布上には実質的に非水溶性熱可塑性樹脂成分の一部のみが残されるが、この残存する非水溶性熱可塑性樹脂成分によって画像を形成するインクの被転写布への固着性が高められ、堅牢性が高く、耐洗濯性が良好な画像が得られる。
【００２４】
被転写布としては、シャツ、下着、布地など所望のものを使用することができる。本発明の熱転写シートは、一般のワープロに付属するプリンターにより印字（文字、絵など）することができ、しかも家庭用アイロンなどで簡単に被転写布に転写させることができる。転写後には、水洗または洗濯することにより、水溶性熱可塑性樹脂が溶解除去される一方、印字部分が脱落することなく強固に固着し、非常に柔軟で、風合いが良好な布類を得ることができる。
【００２５】
【実施例】
以下、実施例及び比較例を挙げて、本発明についてより具体的に説明する。
なお、表中の数値は、全て固形分の重量％を示す。
【００２６】
［実施例１〜９］
表１に示す組成と配合割合の水溶性熱可塑性樹脂と非水溶性熱可塑性樹脂を、溶媒として水（実施例１〜６）またはトルエン（実施例７〜９）を用いて溶解または分散させた後、塗工可能な粘度に固形分濃度を調整し、剥離紙上に、コンマヘッドを備えた塗工機で乾燥厚さ５０μｍで塗工し、乾燥し、次いで、Ａ４サイズに裁断した。
このようにして得られた熱転写シートの転写面に、市販の熱転写方式のプリンターを備えたワードプロセッサを用いて、鏡像文字にて任意の文字を印字後、温度を中温に設定した市販のアイロンを使用して、木綿生地上に約２０秒間加熱・加圧して印字模様を転写させた。転写後、水洗して転写層を溶解除去した。結果を表１に示す。
【００２７】
【表１】

【００２８】
（脚注）
（＊１）ポリエスターＷＲ−９３０、日本合成化学工業（株）製
（＊２）ポリエスターＷＲ−９０１、日本合成化学工業（株）製
（＊３）ＰＥＯ−１、住友精化（株）製
（＊４）パオゲンＰＰ−１５、第一工業製薬（株）製
（＊５）ＰＥＧ４０００Ｎ、三洋化成工業（株）製
（＊６）フロービーズＬＥ−１０８０、住友精化（株）製
（＊７）ポリエスターＭＯＰ−８３５、日本合成化学工業（株）製
（＊８）スミカフレックス、住友化学（株）製
（＊９）三井石油化学工業（株）製
（＊１０）特性
【００２９】
印字性
熱転写シートに熱転写方式のプリンターで印刷した時における印字の濃淡を次の３段階で評価した。
〇：濃い
△：やや薄い
×：薄い
【００３０】
耐洗濯性
通常の洗濯（乾燥機を使用した乾燥を含む）を連続２０回行った後の印字の濃淡を次の３段階で評価した。
〇：濃い
△：やや薄い
×：薄い
【００３１】
違和感
被転写布の柔軟性、風合い等から違和感の有無を次の３段階で評価した。
〇：違和感なし
△：やや違和感がある
×：違和感が強い
【００３２】
［比較例１〜７］
表２に示す組成と配合割合の水溶性熱可塑性樹脂と非水溶性熱可塑性樹脂を、溶媒として水（比較例２〜７）を用いて溶解または分散させた後、塗工可能な粘度に固形分濃度を調整し、剥離紙上に、コンマヘッドを備えた塗工機で乾燥厚さ５０μｍで塗工し、乾燥し、次いで、Ａ４サイズに裁断した。
このようにして得られた熱転写シートの転写面に、市販の熱転写方式のプリンターを備えたワードプロセッサを用いて、鏡像文字にて任意の文字を印字後、温度を中温に設定した市販のアイロンを使用して、木綿生地上に約２０秒間加熱・加圧して印字模様を転写させた。転写後、水洗して転写層を溶解除去した。結果を表２に示す。なお、比較例１は、市販のアイロン転写シートについて評価したものである。
【００３３】
【表２】

（脚注）
（＊１）〜（＊１０）は、表１の脚注と同じ。
（＊１１）市販のアイロン転写シート
【００３４】
【発明の効果】
本発明の樹脂組成物を使用した熱転写シートは、以下に示すような顕著な効果を奏することができる。
（１）印字性が良好である。
（２）被転写布に転写後、貼付跡が目立たない。
（３）生地の柔軟性を損なわない。
（４）堅牢性が高く、耐洗濯性も良好な画像が得られる。
（５）被転写布に対して直接アイロンをかけることが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、熱転写シートの斜視図である。
【図２】図２は、本発明の熱転写シートの断面図である。
【図３】図３は、本発明の熱転写シートの転写層に熱転写方式により画像を印刷した時の断面図である。
【図４】図４は、本発明の熱転写シートの転写層を被転写布上へ転写する方法を示す説明図である。
【図５】図５は、本発明の熱転写シートを非転写布に転写後、基材シートを剥離した時の断面図である。
【図６】図６は、本発明の熱転写シートを非転写布に転写後、基材シートを剥離し、次いで、水洗して転写層を溶解除去した時の断面図である。
【符号の説明】
１：熱転写シート
２：基材シート
３：転写層
４：水溶性熱可塑性樹脂（マトリックス）
５：非水溶性熱可塑性樹脂（分散相）
６：熱転写インクの画像
７：被転写布
８：熱源
９：転写画像

Claims

基材シート上に、水溶性熱可塑性樹脂５５．０〜９９．５重量％中に非水溶性熱可塑性樹脂０．５〜４５．０重量％を分散させた樹脂組成物から形成された転写層を有する熱転写シートを用いて、該転写層の表面に熱転写性インクからなる画像を形成し、次いで、該転写層の表面に形成した画像を被転写布に熱転写した後、該被転写布を水洗して、非水溶性熱可塑性樹脂によって該被転写布に固着された転写画像を残存させることを特徴とする熱転写シートを用いた画像形成方法。