JP3780978B2 - 熱転写記録媒体 - Google Patents

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、熱溶融転写型の熱転写記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、ポリエステル等の支持体上に、色材をバインダーに分散させてなる熱溶融性インク層を設けた２層構造の熱転写記録媒体が広く使用されている。
【０００３】
しかし、このような２層構造の熱転写記録媒体の場合、熱転写性を向上させるために、低融点のワックスをバインダーとして使用すると、形成された転写画像の耐擦過性が大きく低下するという問題がある。耐擦過性を向上させるために、バインダーとしてエラストマー樹脂を使用することが試みられたが、この場合には熱溶融性インク層の支持体への密着強度が高まるので、熱溶融性インク層の熱転写性が低下し、画像の品質も低下するという問題があった。
【０００４】
そこで、熱転写時において、支持体からの熱溶融性インク層の剥離性を向上させ、しかも得られた転写画像の耐擦過性を向上させるために、針入度が５以下のワックスを主体とする熱溶融層を支持体と熱溶融インク層との間に形成した熱転写材が提案されている（特公平４−７３３９０号公報）。この熱転写材を使用して熱転写を行うと、熱溶融層が支持体から剥離するので、結果的に得られた転写画像の表面が熱溶融層で覆われる。このため、転写画像の耐擦過性は向上する。
【０００５】
また、支持体と熱溶融インク層との間に、スチレン−メタクリル酸エステル共重合体と塩化ビニル系樹脂とからなる透明保護層を形成した熱印字媒体も提案されている（特公平３−１８８３７号公報）。この熱印字媒体を使用して熱転写を行うと、樹脂を主体とする透明保護層が支持体から剥離するので、結果的に得られた転写画像の表面が透明保護層で覆われる。このため、転写画像の耐擦過性は大きく向上する。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、転写画像の表面を覆って耐擦過性を発揮する層が、特公平４−７３３９０号公報に記載されているようなワックスを主体とする層である場合には、実用上十分な程度の耐擦過性とはいえず、更に耐擦過性を向上させることが求められていた。
【０００７】
一方、転写画像の表面を覆って耐擦過性を発揮する層が、特公平３−１８８３７号公報に記載されているような樹脂を主体とする透明保護層である場合には、ワックスを使用した場合に比べて耐擦過性がより向上する。ところが、良好な熱転写性を実現するためには、熱転写時における支持体と透明保護層との間の密着力よりも、透明保護層と熱溶融性インク層との間の密着力を大きくする必要がある。このため、熱溶融性インク層においては、透明保護層に使用した樹脂に親和性の高い樹脂（スチレン−メタクリル酸エステル共重合体、塩化ビニル系樹脂、ポリメチルメタクリレート）をバインダーとして使用せざるを得ず、材料コストや熱転写性等の点で樹脂系バインダーに比べて利点の多いワックス系バインダーを使用することができないという問題があった。
【０００８】
また、このような樹脂を主体として形成された透明保護層は、それと支持体との界面で常に剥離するものではなく、熱転写性の透明保護層あるいは熱溶融性インク層中でしばしば凝集破壊し、その場合には転写画像の表面の光沢性が低下し、画像品質も低下するという問題もあった。更に、画像を受像する被転写側の材質及び表面性も限定されるので汎用性に欠けるという問題もあった。
【０００９】
本発明は、以上の従来の技術の問題を解決しようとするものであり、支持体と熱溶融性インク層との間に、熱転写操作により転写画像の表面を覆うことのできるプライマー層を形成した場合に、転写画像に良好な耐擦過性と優れた表面光沢とを付与でき、しかも熱溶融性インク層のバインダーとしてワックス系バインダーを使用したとしても良好な熱転写性を有する熱転写記録媒体を提供することを目的とする。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、プライマー層を樹脂を主体として構成し、しかもその樹脂として互いに相溶しない少なくとも２種の樹脂を使用することにより、上述の目的が達成できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
【００１１】
即ち、支持体上に、プライマー層、及び色材がワックスを含むバインダーに分散してなる熱溶融性インク層が順次積層された熱転写記録媒体において、プライマー層が支持体と接するように配置され、熱転写の際に支持体とプライマー層との界面で剥離が生ずるように、プライマー層が互いに相溶しない少なくとも２種の樹脂を含有し、樹脂の一方がウレタン系樹脂であり、他方がビニル系樹脂（但し、スチレン系樹脂又はアクリル系樹脂を除く）、エチルセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂及びブチラール樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂であり、該２種の樹脂が互いに相溶していない領域を形成していることを特徴とする熱転写記録媒体を提供する。また、本発明は、支持体上に、プライマー層、及び色材がワックスを含むバインダーに分散してなる熱溶融性インク層が順次積層された熱転写記録媒体において、プライマー層が支持体と接するように配置され、熱転写の際に支持体とプライマー層との界面で剥離が生ずるように、プライマー層が互いに相溶しない少なくとも２種の樹脂を含有し、樹脂の一方がポリエーテル系ウレタン又はポリエステル系ウレタンであり（但し、他方はスチレン系樹脂又はアクリル系樹脂ではない）、該２種の樹脂が互いに相溶していない領域を形成していることを特徴とする熱転写記録媒体を提供する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を詳細に説明する。
【００１３】
図１は、本発明の熱転写記録媒体の一例の断面図である。この熱転写記録媒体は、支持体１と、色材がバインダーに分散してなる熱溶融性インク層２との間にプライマー層３が形成されている構造を有する。
【００１４】
本発明の熱転写記録媒体において、プライマー層３は樹脂を主体として構成されている。従って、ワックスが使用されている場合に比べ、転写画像に良好な耐擦過性を付与することができる。また、プライマー層３を構成する樹脂として、互いに非相溶な少なくとも２種類の樹脂を使用する。これにより、熱転写の際に、支持体１とプライマー層３との界面での剥離を可能とし、転写画像に高い光沢性を付与することができる。しかも、熱溶融性インク層２の加熱部位の周縁の非加熱部位が尾を引くように剥離しないために、鮮明な転写画像を得ることが可能となる。
【００１５】
ここで、“非相溶”の程度は、プライマー層３において２種類の樹脂が互いに相溶していない領域を形成していることを意味する。従って、２種類の樹脂が互いに相溶していない領域をプライマー層３に形成しているかぎり、一方の樹脂の一部が他方の樹脂に溶け込んでいてもよい。
【００１６】
また、本発明において、プライマー層３の樹脂として３種類以上の樹脂を使用してもよい。３種類の樹脂を使用した場合、３種類の樹脂が互いに非相溶であってもよいが、１つの樹脂が互いに相溶する他の２つの樹脂からなる混合樹脂に対して非相溶であればよい。
【００１７】
本発明において、プライマー層３を構成する互いに非相溶な２種類の樹脂の一方として、ポリエーテル系ウレタンやポリエステル系ウレタンなどのウレタン系樹脂を使用することが、支持体１及び熱溶融性インク層２に対する接着性のために好ましい。
【００１８】
互いに非相溶な２種類の樹脂の一方としてウレタン系樹脂を使用する場合、それに非相溶な他の樹脂としては、ビニル系樹脂、スチレン系樹脂、エチルセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂及びブチラール樹脂からなる群より選択される少なくとも一種が好ましい。
【００１９】
また、プライマー層３の樹脂分中のウレタン系樹脂の割合は、少なすぎると熱溶融性インク層２の脱落を招くこととなり、多すぎると熱転写時の接着力が大きくなるので熱溶融性インク層２の凝集破壊を起こし、鮮明な印字が得られず画像の濃度も低いので、好ましくは５〜５０重量％、より好ましくは１０〜３０重量％である。
【００２０】
本発明において、プライマー層３には、熱転写時に熱転写記録媒体の帯電を防止するためにカーボン（特に導電性カーボン）を含有させることが好ましい。カーボンの含有量は、通常、プライマー層３の固形分中の５〜７０重量％が好ましい。
【００２１】
また、カーボンを添加することにより、プライマー層３は熱溶融性インク層としても機能することができるので、転写画像の転写濃度を向上させることが可能である。
【００２２】
以上、説明したプライマー層３の厚みは、特に制限されないが、厚すぎると熱感度の低下を招き、薄すぎると十分に印字濃度と導電性とを向上させることができないので、好ましくは、０．３〜０．４μｍである。
【００２３】
本発明において、熱溶融性インク層２は、色材をバインダーに分散させたものである。このような色材としては、従来の熱溶融性インク層において用いられている色材（例えば、カーボンブラック、チタンホワイト、各種染料等）の中から適宜選択して使用することができる。また、バインダーとしても、従来より熱溶融性インク層において用いられているバインダー（ワックス系バインダー、樹脂系バインダー）を使用することができるが、入手コストや熱転写性に優れたワックス系バインダーを好ましく使用することができる。このように、樹脂を主体としてプライマー層３を構成した場合に、熱溶融性インク層２のバインダーとしてワックス系バインダーを使用しても、熱溶融性インク層２とプライマー層３との間の界面での剥離を生じさせず、支持体１とプライマー層３との間の界面剥離を実現することができ、鮮明で高光沢の転写画像を得ることができる。
【００２４】
熱溶融性インク層２の厚みとしては、特に限定はないが、通常２．５〜３μｍである。更に必要に応じて、上記熱溶融性インク層２の上に接着付与層等を設けてもよい。
【００２５】
本発明において、支持体１としては従来より熱転写記録媒体において用いられている支持体を利用することができ、例えば、ポリエチレンテレフタレートフィルムを好ましく使用することができる。
【００２６】
なお、本発明の熱転写記録媒体は、必要により、プライマー層３の反対側の支持体１の面に、サーマルヘッドの貼り付きを防止すると共に熱転写記録媒体の走行性を確保するために、公知の耐熱滑性層を形成してもよい。
【００２７】
本発明の熱転写記録媒体は、常法に従って製造することができる。例えば、支持体１上に、プライマー層用組成物をグラビアコーターなどで等で塗布し、乾燥してプライマー層３を形成し、その上に熱溶融性インク層用組成物を塗布し、乾燥することにより熱溶融性インク層２を形成することにより製造することができる。
【００２８】
本発明の熱転写記録媒体は、紙、塩化ビニルシートなどの樹脂シート等の被転写体に対して、サーマルヘッドを加熱手段として有する通常の熱転写プリンターを利用して転写画像を形成することができる。
【００２９】
【実施例】
以下、本発明を実施例により具体的に説明する。なお、実施例３及び４は、プライマー層を構成する２種の樹脂の一方がウレタン系樹脂であって他方がスチレン系樹脂又はアクリル系樹脂である参考例である。
【００３０】
実施例１
裏面に耐熱滑性処理されたポリエステルフィルム（厚み４．９μｍ、テイジン社製）の片面に、互いに相溶しないウレタン樹脂とポリエステルとを含む表１のプライマー層用組成物をバーコーターで塗布し、１１０℃で乾燥することにより０．４μｍ厚のプライマー層を形成した。
【００３１】
【表１】

【００３２】
次に、プライマー層上に、表２の熱溶融性インク層用組成物をバーコーターで塗布し、１００℃で乾燥することにより３．０μｍ厚の熱溶融性インク層を形成し、熱転写記録媒体を得た。
【００３３】
【表２】

【００３４】
実施例２
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶しないポリエステル樹脂（ＥＳ−１１０，ＳＵＮＫＹＯＮＧ社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００３５】
実施例３
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶しないアクリルスチレン樹脂（Ｐ−５９５，積水化学工業社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００３６】
実施例４
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶しないポリスチレン樹脂（エンデックス１５５，ハーキュレス社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００３７】
実施例５
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶しないエチルセルロース（Ｎ−４，ハーキュレス社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００３８】
実施例６
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶しないブチラール樹脂（ＢＬ−３，積水化学社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００３９】
比較例１
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶するニトロセルロース（ＨＩＧ１／２，旭化成工業社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００４０】
比較例２
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶するセルロースアセテートブチラール樹脂（ＣＡＢ５５１，ＥＡＳＴＭＡＮ社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００４１】
比較例３
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶する塩化ビニル−酢酸ビニル重合体樹脂（ＶＡ−ＧＨ，ユニオンカーバイド社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００４２】
比較例４
プライマー層用組成物中のバイロン２００に代えて、ウレタン樹脂に相溶する塩化ビニル樹脂（ＭＲ−１１０，日本ゼオン社製）を使用する以外、実施例１と同様にして熱転写記録媒体を作製した。
【００４３】
（評価）
実施例１〜６及び比較例１〜４で得られた各熱転写記録媒体について、印字品質、印字濃度、剥離境界、光沢性、耐擦過性について、以下に説明するように試験し、評価した。得られた結果を表３に示す。
【００４４】
印字品質
熱転写記録媒体を、市販の熱転写プリンター（Ｚ−１４０、ＺＥＢＲＡ社製）に装着し、コートラベル紙（Ｆａｓｓｏｎ １Ｃ、ＦＡＳＳＯＮ社製）に対してバーコードパターン画像（印字エネルギー１４ｍｊ／ｍｍ^２、印字速度６インチ／秒）を熱転写した。得られた転写画像の転写性を目視にて観察し、以下の評価基準に従って評価した。
【００４５】
印字品質評価基準
ランク： 状態
○ ジャーキや貼り付きがなく、バーコードパターンエッジが良好に転写している場合
△ バーコードパターンエッジ等に転写不良がやや生じている場合
× 明らかに転写不良が生じている場合
【００４６】
印字濃度
バーコードパターンではなくベタ印字を行う以外は、印字品質を評価する場合と同様に熱転写画像を得た。得られた画像の光学濃度を、マクベス濃度計（ＴＲ−９２６）で測定した。得られた数値が大きい程、印字濃度が高いことを示している。
【００４７】
剥離境界
印字濃度を評価するに際し画像形成に使用した使用済みの熱転写記録媒体の熱溶融性インク層面を光学顕微鏡にて剥離面を観察し、剥離境界の場所を特定した。
【００４８】
剥離境界場所
Ａ： 支持体とプライマー層との間の界面剥離
Ｂ： プライマー層の凝集破壊
Ｃ： プライマー層と熱溶融性インク層との間の界面剥離
【００４９】
光沢性
印字濃度を評価するに際し、得られた画像の表面の光沢性を、光沢性測定装置（Ｇｒｏｓｓ Ｃｈｅｃｋｅｒ ＩＧ３１０，堀場製作所製）を用いて測定した。得られたれた数値が大きい程、光沢性が高いことを示している。
【００５０】
耐擦過性
コート紙（Ｆａｓｓｏｎ １Ｃ、ＦＡＳＳＯＮ社製）に代えてグロスコート紙（Ｋ８ＴＢ、ＴＥＣ社製）を使用する以外は、印字品質を評価した場合と同様にバーコードパターンを熱転写した。得られた転写画像に対し、擦過試験器（ＲＵＢＢＩＮＧ ＴＥＳＴＥＲ ＡＢ−３０１、テスター社製）を用いて、８００ｇで２０回の綿布で擦るという綿布擦過試験を行った。擦過試験後のバーコードを目視にて観察し、以下の評価基準に従って評価した。
【００５１】

【００５２】
【表３】

【００５３】
表３から、実施例１〜６の熱転写記録媒体は、互いに相溶しない２種類の樹脂からプライマー層を形成しているので、いずれも支持体とプライマー層との間の界面で剥離しており、いずれの評価項目についても良好な結果を示したことがわかる。
【００５４】
一方、互いに相溶する２種類の樹脂からプライマー層を形成している比較例１〜４の熱転写記録媒体は、いずれも支持体とプライマー層との間の界面で剥離せず、また、いずれの評価項目についても不十分な結果を示したことがわかる。
【００５５】
【発明の効果】
本発明の熱転写記録媒体は、転写画像に良好な耐擦過性と優れた表面光沢とを付与でき、しかも熱転写性インク層のバインダーとしてワックス系バインダーを使用したとしても良好な熱転写性を有する。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の熱転写記録媒体の断面図である。
【符号の簡単な説明】
１ 支持体、２ 熱溶融性インク層、３ プライマー層

Claims (3)

1. 支持体上に、プライマー層、及び色材がワックスを含むバインダーに分散してなる熱溶融性インク層が順次積層された熱転写記録媒体において、プライマー層が支持体と接するように配置され、熱転写の際に支持体とプライマー層との界面で剥離が生ずるように、プライマー層が互いに相溶しない少なくとも２種の樹脂を含有し、樹脂の一方がウレタン系樹脂であり、他方がビニル系樹脂（但し、スチレン系樹脂又はアクリル系樹脂を除く）、エチルセルロース系樹脂、ポリエステル系樹脂及びブチラール樹脂からなる群より選択される少なくとも一種の樹脂であり、該２種の樹脂が互いに相溶していない領域を形成していることを特徴とする熱転写記録媒体。
2. ウレタン系樹脂がポリエーテル系ウレタン及びポリエステル系ウレタンである請求項１記載の熱転写記録媒体。
3. 支持体上に、プライマー層、及び色材がワックスを含むバインダーに分散してなる熱溶融性インク層が順次積層された熱転写記録媒体において、プライマー層が支持体と接するように配置され、熱転写の際に支持体とプライマー層との界面で剥離が生ずるように、プライマー層が互いに相溶しない少なくとも２種の樹脂を含有し、樹脂の一方がポリエーテル系ウレタン又はポリエステル系ウレタンであり（但し、他方はスチレン系樹脂又はアクリル系樹脂ではない）、該２種の樹脂が互いに相溶していない領域を形成していることを特徴とする熱転写記録媒体。

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