JP3751120B2 - Thermal recording medium - Google Patents
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Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
この発明は、定期券等に代表される感熱記録媒体、特に、熱転写印刷によりデータを印字記録する感熱記録媒体であって、印刷面の汚れの防止と印字の摩耗の防止との両立を図った感熱記録媒体に関する。
【0002】
【従来の技術】
感熱記録媒体、例えば、定期券は、有価証券であるため、汚れや印字の損傷を避けることが不可欠である。そこで、汚れの防止を図った感熱記録媒体が特公昭61−31516号公報や特開平9−24679号公報等で提案されている。例えば、特公昭61−31516号公報には、基体フィルムの一面に磁気層を基体フィルムの他面に印字適性を有する材質層と地紋印刷層を積層し、さらに、この地紋印刷層を耐汚染性材質層で被覆した感熱記録媒体が記載されている。そして、耐汚染性材質層は、アクリル樹脂系のインキを用いたグラビア印刷等により、高さが3μm程度の複数の突起を無地網状に、あるいは、所定の厚みのベタ状に形成される。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、上述した従来の感熱記録媒体にあっては、耐汚染性材質層が熱溶融インキの浸透性に劣り、熱転写印刷に際して溶融したインキが耐汚染性材質層上に残留しやすく(残留インキを図1中に仮想線Aで示す)、この残留したインキが使用に伴い摩耗して印字のかすれ等を生じるという問題があった。特に、定期券にあっては、近年の自動改札機の普及により摩擦力が加えられる頻度も高く上述の問題も顕著であり、有価証券としての性質から改善が強く要望されていた。
この発明は、上記問題に鑑みてなされたもので、熱転写印刷による印字の定着性に優れ、また、汚れの付着防止等の耐汚染性(防汚性)にも優れた感熱記録媒体を提供することを目的とする。
【0004】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため、この発明は、基材の一面に熱溶融性インキの定着層を汚れ防止層により被覆して設けた感熱記録媒体において、
前記汚れ防止層を、樹脂バインダ100重量部にワックス40〜300重量部、タルク50〜200重量部およびシリカ50〜150重量部を含む組成物から構成した。
そして、この発明にかかる感熱記録媒体は、平均粒径が2〜4μmのシリカを用いる態様(請求項2)に構成することができる。
【0005】
基材は、厚さが100〜300μm程度の合成紙、上質紙、コート紙等の紙材、あるいは、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリ(メタ)アクリレート系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂等の樹脂シートから、望ましくは、ポリエチレンテレフタレート(PET)樹脂、ポリブチレンテレフタレート(PBC)、ポリ塩化ビニル(PVC)樹脂、ポリカーボネート(PC)樹脂、ポリオレフィン(PO)樹脂の樹脂シートから構成される。
【0006】
熱溶融性インキの定着層は、ポリエステル樹脂等の樹脂バインダにシリカ等のフィラーを配合した樹脂組成物を用い、印刷やコータ等で1〜10μm程度、好ましくは、2〜5μm程度の厚みに形成される。この定着層の望ましい態様としては、樹脂バインダにガラス転移点が50〜80°C程度のポリエステル樹脂を用い、基材との密着性を高める。
【0007】
汚れ防止層は、使用時に媒体表面のゴミ、ほこり、手垢、皮脂等が定着層に吸着されるのを防ぐもので、樹脂バインダにワックス、タルクおよびシリカ等を配合した樹脂組成物を用い、印刷やコータにより1〜2μm程度の厚みに形成される。この樹脂組成物は、樹脂バインダ100重量部に対して、サーマルヘッドや磁気ヘッドに対する滑り性付与の観点からワックスを40〜300重量部、防汚性と印字の摩損の防止の観点からタルクを50〜200重量部、シリカを50〜150重量部配合したものが用いられる。
【0008】
そして、樹脂バインダとしては、ポリエステル樹脂、ポリブチラール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、エポキシ樹脂、フェノキシ樹脂、アクリル樹脂、ポリウレタン樹脂あるいは塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等の用いられる。また、ワックスとしては、キャンデリラワックス、カルナバロウワックス、ライスワックス等の植物系ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタム等の石油系ワックス、フィッシャー・トロプシュワックス、ポリエチレンワックス等の合成炭化水素系ワックス、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体等の変性ワックスが用いられる。さらに、シリカは平均粒径が2〜4μm程度のものが用いられる。
【0009】
また、この発明における感熱記録媒体は、必要に応じて定着層上に地紋印刷層等を設け、この地紋印刷層上に汚れ防止層を設け、また、定着層と反対側の面に磁気記録層を設けることもできる。地紋印刷層は、地紋等の繰り返し模様からなり、合成樹脂のバインダに顔料等を配合したインキを用いてオフセット印刷あるいはグラビア印刷等で形成される。
【0010】
さらに、基材の他面に磁気記録層を形成してもよく、磁気記録層は、樹脂バインダに磁性粉体等が配合された組成物を用いて印刷やコータ等により5〜20μm程度の厚みに形成される。樹脂バインダとしては、ポリエステル系樹脂、アルキッド系樹脂、ビニル系樹脂、ポリウレタン系樹脂等が用いられ、また、磁性粉体としては、粒径が10μm以下のBa−フェライト等が用いられる。
【0011】
【作用】
この発明にかかる感熱記録媒体は、熱溶融性インキの定着層を汚れ防止層により被覆し、この汚れ防止層を樹脂バインダ100重量部に対して40〜300重量部のワックス、50〜200重量部のタルクおよび50〜150重量部のシリカが配合された組成物で構成する。このため、汚れ防止層は、溶融したインキの浸透性に優れるとともに、熱転写印刷時に定着層まで浸透しきれなかったインキを吸収し、また、汚れが付着しにくく、印字の摩損防止と防汚性の両立が図れる。
【0012】
【実施の形態】
以下、この発明の実施の形態を図面を参照して説明する。
図1はこの発明の一の実施の形態にかかる感熱記録媒体の模式断面図である。
【0013】
図中、1は基材であり、基材1の裏面には磁気記録層2が保護層3により被覆されて設けられ、基材1の表面には印字定着層4と地紋印刷層5が積層形成され、地紋印刷層5上に汚れ防止層6が設けられて地紋印刷層5を被覆する。基材1は、厚みが100μm〜300μm程度のPET等の樹脂シートからなる。磁気記録層2は、樹脂バインダに磁性粉体が配合された組成物を用いて印刷やグラビアコータ等で、あるいは、磁気テープを貼合することで形成される。保護層3は、アクリル系樹脂の組成物をコータ等で所定の厚みに塗工して構成される。
【0014】
印字定着層4は、ポリエステル樹脂にシリカ等を配合した樹脂組成物を用いて印刷やコータ等で2〜5μm程度の厚みに形成され、熱転写印刷による熱溶融インキを受容する。地紋印刷層5は、地紋等の繰り返し模様をオフセット印刷やグラビア印刷等で印刷して形成される。
【0015】
汚れ防止層6は、ポリエステル系等の熱可塑性の樹脂組成物あるいはエポキシ系等の熱硬化性の樹脂組成物を用いて印刷等で形成される。樹脂組成物は、ポリエステル等の樹脂バインダ100重量部に、ワックス40〜300重量部、タルク50〜200重量部、平均粒径が3μm程度のシリカ50〜150重量部を配合したものがものが用いられる。
【0016】
この実施の形態にかかる感熱記録媒体にあっては、基材1表面の印字定着層4上に地紋印刷層5と汚れ防止層6を積層して設ける。そして、汚れ防止層6は、樹脂バインダ100重量部に対して、吸油量が大きなシリカを50〜150重量部、防汚性に寄与するタルクを50〜200重量部およびワックスを40〜300重量部含有する。このため、表面に汚れが付着しにくく、また、熱転写印刷に際しても浸透性に優れ溶融したインキが定着層4に浸透しやすく(図1中、定着層4に受容されたインキを交差するハッチングで示す)、また、熱転写印刷時に汚れ防止層6自体が定着層まで浸透しきれなかったインキを吸収するため、インキが表面に残存することが無く、印字の摩損等が防止される。
【0017】
【実施例】
次に、この発明の実施例を比較例と対比して説明する。
先ず、実施例は、上述した図1の層構造において、印字定着層4を下記の組成物1を用いてグラビアコータにより4μmの厚みに、また、汚れ防止層6を下記の2の組成物を用いてグラビアコータにより1μmの厚みに形成した。
【0018】
【0019】
【0020】
比較例は、下記の組成物3により汚れ防止層を形成し、印字定着層等の他の構成が実施例と同一である。
【0021】
実施例と比較例について熱転写方式のバーコードプリンタにより印字を行い、下記の印字感度の検査、印字定着性の検査および防汚性の検査を行って評価したところ、結果は表1の通りであり、本実施例は印字感度、印字定着性および防汚性の全てにおいて比較例より優れていることが実証された。なお、数値は、反射濃度計マクベスRD−918で測定した印字部の光学反射濃度を示す。
【0022】
・印字感度の検査
熱転写印刷した印字を目視により検査した。
・印字定着性の検査▲1▼
印字済みの感熱記録媒体をエタノール(99.5%)に2分間浸漬後、エタノールを含むガーゼで印字部を100回擦る。
・印字定着性の検査▲2▼
感熱記録媒体の印字部を消しゴムで50回擦る。
【0023】
【表1】
【0024】
また、上述した実施例において、汚れ防止層を構成する樹脂組成物の他の成分を同一としてシリカの配合割合を樹脂バインダ100重量部に対して変化させた試料を作製し、これら試料についてそれぞれ上述した印字感度の検査と印字定着性の検査▲1▼▲2▼を、また、防汚性の検査として黒色消しゴムで擦る検査を行ったところ、表2に示すような結果が得られ、50重量部から150重量部の範囲で印字感度、印字定着性および防汚性が全て良好であった。
【0025】
【表2】
なお、表2および後述する表3,4,5中の○は良好、△は問題なく(普通)、×は不良を示す。
【0026】
また、上述の実施例において、汚れ防止層を構成する樹脂組成物中のシリカの平均粒径を1μmから4μmの範囲で変化させた試料(感熱記録媒体)を作製し、これら試料にそれぞれ上述した印字感度の検査と印字定着性の検査▲1▼▲2▼を、また、防汚性の検査として黒色消しゴムで擦って痕跡の有無(濃さ)を目視判断する検査を行ったところ、表3に示すような結果が得られ、2.5μmから4μmの範囲で優れた印字感度、印字定着性、防汚性が得られた。なお、シリカの平均粒径が4μmを超えると、汚れ防止性も低下することが確認された。
【0027】
【表3】
【0028】
さらに、上記実施例において、汚れ防止層を構成する樹脂組成物中のタルクの樹脂バインダ100重量部に対する配合割合を50重量部から300重量部の範囲で変化させた試料を作製し、これらの試料に付いて印字感度の検査、印字定着性の検査▲1▼▲2▼および防汚性の検査を行ったところ、表4に示すような結果が得られ、50重量部から200重量部の範囲で印字感度、印字定着性および防汚性が優れることが判明した。
【0029】
【表4】
【0030】
またさらに、上記実施例において、樹脂組成物中のワックスの樹脂バインダ100重量部に対する添加量を30重量部から500重量部の範囲で変化させた試料を作製し、これら試料について上記の印字感度の検査、印字定着性の検査▲1▼▲2▼、また、印字部分にセロテープを貼合した後に剥がしてインキのセロテープへの付着の有無を検査する印字定着性の検査▲3▼を行ったところ、表5に示すような結果が得られ、40重量部から300重量部の範囲で印字感度、印字定着性、防汚性がともに優れることが判明した。
【0031】
【表5】
【0032】
【発明の効果】
以上説明したように、この発明にかかる感熱記録媒体によれば、熱溶融インキを受容する定着層を、樹脂バインダ100重量部にワックス40〜300重量部、タルク50〜200重量部およびシリカ50〜150重量部配合した樹脂組成物から構成したため、熱溶融インキの定着性と防汚性の両立が図れ、印字の摩損が防止でき、また、汚れの付着も防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の一の実施の形態にかかる感熱記録媒体の模式断面図である。
【符号の説明】
1 基材
2 磁気記録層
3 保護層
4 定着層
5 地紋印刷層
6 汚れ防止層[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention is a thermal recording medium represented by a commuter pass and the like, and more particularly, a thermal recording medium for printing and recording data by thermal transfer printing, and is intended to achieve both prevention of stain on the printing surface and prevention of printing abrasion. The present invention relates to a thermal recording medium.
[0002]
[Prior art]
Thermal recording media, such as commuter passes, are valuable securities, so it is essential to avoid smudges and print damage. In view of this, a heat-sensitive recording medium in which contamination is prevented has been proposed in Japanese Patent Publication No. 61-31516 and Japanese Patent Laid-Open No. 9-24679. For example, in Japanese Patent Publication No. 61-31516, a magnetic layer is laminated on one surface of a base film, and a material layer having a printability and a tint block printing layer are laminated on the other side of the base film, and the tint block printing layer is further made resistant to contamination. A thermal recording medium coated with a material layer is described. The contamination-resistant material layer is formed with a plurality of protrusions having a height of about 3 μm in a solid mesh shape or a solid shape with a predetermined thickness by gravure printing using an acrylic resin-based ink.
[0003]
[Problems to be solved by the invention]
However, in the above-described conventional heat-sensitive recording medium, the stain-resistant material layer is inferior in the permeability of the hot-melt ink, and the ink melted during thermal transfer printing tends to remain on the stain-resistant material layer (residual ink There is a problem in that the remaining ink is worn with use and causes blurring of printing or the like. In particular, for commuter passes, frictional force is frequently applied due to the spread of automatic ticket gates in recent years, and the above-mentioned problems are remarkable, and there has been a strong demand for improvement from the property of securities.
The present invention has been made in view of the above problems, and provides a heat-sensitive recording medium that is excellent in fixability of printing by thermal transfer printing and excellent in antifouling properties (antifouling properties) such as adhesion of dirt. For the purpose.
[0004]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention provides a heat-sensitive recording medium in which a fixing layer of a heat-meltable ink is provided on one surface of a base material with an antifouling layer.
The antifouling layer was composed of a composition comprising 100 parts by weight of a resin binder and 40 to 300 parts by weight of wax, 50 to 200 parts by weight of talc and 50 to 150 parts by weight of silica.
The heat-sensitive recording medium according to the present invention can be configured in an aspect (Claim 2) using silica having an average particle diameter of 2 to 4 μm.
[0005]
The base material is a paper material such as synthetic paper, high-quality paper or coated paper having a thickness of about 100 to 300 μm, or polyester resin, polyamide resin, poly (meth) acrylate resin, polyvinyl chloride resin, etc. The resin sheet is preferably composed of a resin sheet of polyethylene terephthalate (PET) resin, polybutylene terephthalate (PBC), polyvinyl chloride (PVC) resin, polycarbonate (PC) resin, or polyolefin (PO) resin.
[0006]
The fixing layer of the heat-meltable ink is formed to a thickness of about 1 to 10 μm, preferably about 2 to 5 μm, using a resin composition in which a filler such as silica is blended in a resin binder such as polyester resin. Is done. As a desirable mode of the fixing layer, a polyester resin having a glass transition point of about 50 to 80 ° C. is used as a resin binder to enhance the adhesion to the base material.
[0007]
The anti-smudge layer prevents dirt, dust, dirt, sebum, etc. on the surface of the medium from being adsorbed to the fixing layer during use, and is printed using a resin composition containing a resin binder containing wax, talc, silica, etc. Or a coater with a thickness of about 1 to 2 μm. This resin composition has 40 to 300 parts by weight of wax from the viewpoint of imparting slidability to the thermal head and magnetic head, and 50% of talc from the viewpoint of antifouling properties and prevention of print abrasion with respect to 100 parts by weight of the resin binder. -200 weight part and what mix | blended 50-150 weight part of silica are used.
[0008]
As the resin binder, polyester resin, polybutyral resin, polyvinyl butyral resin, epoxy resin, phenoxy resin, acrylic resin, polyurethane resin, vinyl chloride-vinyl acetate copolymer, or the like is used. In addition, as the wax, plant wax such as candelilla wax, carnauba wax, rice wax, petroleum wax such as paraffin wax, microcrystalline wax, petrolatum, synthetic hydrocarbon wax such as Fischer-Tropsch wax, polyethylene wax, Modified waxes such as montan wax derivatives, paraffin wax derivatives, and microcrystalline wax derivatives are used. Further, silica having an average particle size of about 2 to 4 μm is used.
[0009]
The thermal recording medium in the present invention is provided with a tint block printing layer or the like on the fixing layer, if necessary, a stain preventing layer on the tint block printing layer, and a magnetic recording layer on the surface opposite to the fixing layer. Can also be provided. The copy-forgery-inhibited pattern printing layer is composed of a repetitive pattern such as a copy-forgery-inhibited pattern, and is formed by offset printing or gravure printing using an ink in which a pigment or the like is blended with a synthetic resin binder.
[0010]
Further, a magnetic recording layer may be formed on the other surface of the substrate, and the magnetic recording layer has a thickness of about 5 to 20 μm by printing or coating using a composition in which a magnetic powder is blended with a resin binder. Formed. As the resin binder, a polyester resin, an alkyd resin, a vinyl resin, a polyurethane resin, or the like is used. As the magnetic powder, Ba-ferrite having a particle diameter of 10 μm or less is used.
[0011]
[Action]
In the heat-sensitive recording medium according to the present invention, the fixing layer of the heat-meltable ink is covered with a stain preventing layer, and the stain preventing layer is coated with 40 to 300 parts by weight of wax and 50 to 200 parts by weight with respect to 100 parts by weight of the resin binder. Of talc and 50 to 150 parts by weight of silica. For this reason, the anti-smudge layer is excellent in the permeability of the melted ink, absorbs ink that has not penetrated to the fixing layer at the time of thermal transfer printing, and resists smudges, preventing print abrasion and anti-stain properties. Can be achieved.
[0012]
Embodiment
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a thermal recording medium according to an embodiment of the present invention.
[0013]
In the figure,
[0014]
The print fixing layer 4 is formed to a thickness of about 2 to 5 μm by printing or a coater using a resin composition in which silica or the like is blended with a polyester resin, and accepts hot-melt ink by thermal transfer printing. The copy-forgery-inhibited pattern printing layer 5 is formed by printing a repeated pattern such as a copy-forgery-inhibited pattern by offset printing or gravure printing.
[0015]
The
[0016]
In the heat-sensitive recording medium according to this embodiment, the tint block printing layer 5 and the
[0017]
【Example】
Next, examples of the present invention will be described in comparison with comparative examples.
First, in the embodiment, in the layer structure of FIG. 1 described above, the print fixing layer 4 is formed to a thickness of 4 μm by a gravure coater using the following
[0018]
[0019]
[0020]
In the comparative example, an anti-smudge layer is formed from the following composition 3, and other configurations such as a print fixing layer are the same as those in the example.
[0021]
Example 1 and Comparative Example were printed by a thermal transfer bar code printer and evaluated by performing the following print sensitivity inspection, print fixability inspection and antifouling inspection, and the results are shown in Table 1. This example proved to be superior to the comparative example in all of print sensitivity, print fixability and antifouling property. In addition, a numerical value shows the optical reflection density of the printing part measured with the reflection densitometer Macbeth RD-918.
[0022]
・ Inspection of printing sensitivity Prints printed by thermal transfer printing were visually inspected.
・ Print fixability inspection (1)
The printed thermal recording medium is immersed in ethanol (99.5%) for 2 minutes, and the printed part is rubbed 100 times with gauze containing ethanol.
・ Print fixability inspection (2)
Rub the printed part of the thermal recording medium 50 times with an eraser.
[0023]
[Table 1]
[0024]
Further, in the above-described examples, samples were prepared by changing the mixing ratio of silica with respect to 100 parts by weight of the resin binder with the other components of the resin composition constituting the antifouling layer being the same. When the print sensitivity test and the print fixability test (1) (2) were conducted and the antifouling test was conducted by rubbing with a black eraser, the results shown in Table 2 were obtained and the weight was 50 weight. In the range of 150 parts by weight to 150 parts by weight, the print sensitivity, print fixability and antifouling properties were all good.
[0025]
[Table 2]
In Table 2 and Tables 3, 4 and 5 described later, ◯ indicates good, Δ indicates no problem (ordinary), and X indicates failure.
[0026]
Further, in the above-described examples, samples (thermal recording media) were prepared in which the average particle diameter of silica in the resin composition constituting the antifouling layer was changed in the range of 1 μm to 4 μm. When the inspection of the print sensitivity and the inspection of the print fixability (1) and (2) are conducted, and the antifouling property is inspected by rubbing with a black eraser, the presence / absence (darkness) of the trace is visually checked. As a result, excellent print sensitivity, print fixability, and antifouling properties were obtained in the range of 2.5 μm to 4 μm. In addition, when the average particle diameter of silica exceeded 4 micrometers, it was confirmed that stain | pollution | contamination prevention property also falls.
[0027]
[Table 3]
[0028]
Further, in the above examples, samples were prepared by changing the blending ratio of talc in the resin composition constituting the antifouling layer to 100 parts by weight of resin binder in the range of 50 parts by weight to 300 parts by weight. As a result, the results shown in Table 4 were obtained, and the results were in the range of 50 to 200 parts by weight. As a result, it was found that the printing sensitivity, printing fixing property and antifouling property were excellent.
[0029]
[Table 4]
[0030]
Furthermore, in the above examples, samples were prepared by changing the addition amount of the wax in the resin composition to 100 parts by weight of the resin binder in the range of 30 parts by weight to 500 parts by weight. Inspection, inspection of print fixability (1), (2), and inspection of print fixability (3), in which the adhesive tape is peeled off after the cello tape has been applied to the print area and then inspected for adhesion The results shown in Table 5 were obtained, and it was found that printing sensitivity, print fixing properties, and antifouling properties were all excellent in the range of 40 parts by weight to 300 parts by weight.
[0031]
[Table 5]
[0032]
【The invention's effect】
As described above, according to the heat-sensitive recording medium of the present invention, the fixing layer for receiving the hot-melt ink is composed of 40 to 300 parts by weight of wax, 50 to 200 parts by weight of talc, and 50 to 200 parts by weight of silica. Since it is composed of a resin composition containing 150 parts by weight, it is possible to achieve both fixing property and antifouling property of hot melt ink, prevent printing from being worn, and prevent adhesion of stains.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a thermal recording medium according to one embodiment of the present invention.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
前記汚れ防止層が、樹脂バインダ100重量部にワックス40〜300重量部、タルク50〜200重量部およびシリカ50〜150重量部を含む組成物からなることを特徴とする感熱記録媒体。In a heat-sensitive recording medium in which a fixing layer of a heat-meltable ink is coated on one side of a substrate with a stain prevention layer,
The heat-sensitive recording medium, wherein the antifouling layer comprises a composition containing 40 to 300 parts by weight of wax, 50 to 200 parts by weight of talc and 50 to 150 parts by weight of silica in 100 parts by weight of a resin binder.
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