JP4025826B2

JP4025826B2 - 感熱転写記録媒体

Info

Publication number: JP4025826B2
Application number: JP26385897A
Authority: JP
Inventors: 敏之山根; 靖夫多湖; 一之石岡
Original assignee: Fujicopian Co Ltd
Current assignee: Fujicopian Co Ltd
Priority date: 1997-09-29
Filing date: 1997-09-29
Publication date: 2007-12-26
Anticipated expiration: 2017-09-29
Also published as: JPH1199756A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、プリンタ、ファクシミリなどの熱転写記録装置で印像を形成するのに好適に使用される感熱転写記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、この種の感熱転写記録媒体においては、最上層の感熱転写インク層にインク層の平均塗工厚さより大きい平均粒子径の微粒子を配合し、インク表面より突出させることによって、感熱転写記録媒体をロール状で保存するばあいに生じるブロッキングを防止することが知られている（特開平６−１５９７１号公報）。
【０００３】
しかしながら、前記従来技術によるときは、最上層のインク層の表面から突出している微粒子によって、受像体とインク層との接触面積が小さくなるため、インク層の受像体に対する接着力が不足し、転写性が乏るとともにえられる印像の摩擦堅牢性が低下するという問題があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記の点に鑑みて、ブロッキング防止のためにインク層の表面から微粒子が突出するように添加されている感熱転写記録媒体において、転写性および印像の摩擦堅牢性を向上することを課題とする。
【０００５】
【課題を解決するための手段】
すなわち、本発明は、（１）基材上に粒子状物質を含有する感熱転写インク層を有し、該感熱転写インク層の表面より粒子状物質が突出している感熱転写記録媒体であって、前記感熱転写インク層の上に熱溶融性または熱軟化性の表面層が設けてなることを特徴とする感熱転写記録媒体であり、かつ下記の要件を満足する感熱転写記録媒体に関する。
（Ａ）前記粒子状物質の平均粒子径が粒子状物質が存在しない部分の感熱転写インク層の平均厚さｄより大きく、かつ前記熱溶融性または熱軟化性の表面層の表面が前記粒子状物質に起因する凹凸を有する。
（Ｂ）粒子状物質の平均粒子径は、感熱転写インク層の平均厚さｄの３倍以下である。
（Ｃ）表面層は、感熱転写インク層より突出している粒子状物質を被覆する。
【０００７】
さらに本発明は、（２）前記粒子状物質が、オレフィン系ワックス粒子、フッ素系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子、メラミン系樹脂粒子、アクリル系樹脂粒子、フェノール系樹脂粒子およびベンゾグアナミン系樹脂粒子よりなる群から選ばれる少なくとも１種の滑剤粒子からなることを特徴とする前記（１）項記載の感熱転写記録媒体に関する。
【０００８】
【発明の実施の形態】
本発明の感熱転写記録媒体を図面によって説明する。
【０００９】
図１は本発明の感熱転写記録媒体の一実施例を示す概略部分断面図である。図１において、１は基材であり、基材１上に粒子状物質３を含有する感熱転写インク層２が設けられ、粒子状物質３がインク層２の表面から突出している。インク層２上には、表面層４が設けられ、インク層２から突出している粒子状物質３が被覆されている。表面層４の表面にはインク層２から突出している粒子状物質３に起因する凹凸が形成されている。
【００１０】
本発明においては、粒子状物質３が突出している感熱転写インク層２の表面に表面層４を設けたことによって、突出している粒子状物質３自体にも感熱転写性が発現し、そのため受像体に対して転写能を有する接触面積が増え、接着力が向上され、それにより転写性が向上する。さらに転写後の印像の摩擦堅牢性が向上する。
【００１１】
つぎに本発明を詳細に説明する。
【００１２】
本発明における感熱転写インク層は熱溶融性ないし熱軟化性のビヒクルと着色剤と粒子状物質とからなるものである。
【００１３】
前記ビヒクルとしては従来より知られているものがとくに制限なく使用できるが、堅牢性の高い印像をうる点からは熱可塑性樹脂を主体とするものが好ましい。必要に応じワックス類を併用してもよい。
【００１４】
前記熱可塑性樹脂（エラストマーを含む）としては、たとえばエチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−酪酸ビニル共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸共重合体、エチレン−（メタ）アクリル酸アルキルエステル共重合体、エチレン−アクリロニトリル共重合体、エチレン−アクリルアミド共重合体、エチレン−Ｎ−メチロールアクリルアミド共重合体、エチレン−スチレン共重合体などのエチレン系共重合体、（メタ）アクリル酸エステル樹脂、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、塩化ビニル−ビニルアルコール共重合体などの塩化ビニル系（共）重合体、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、エポキシ系樹脂、フェノール系樹脂、アセトフェノン−ホルムアルデヒド樹脂、セルロース系樹脂、天然ゴム、スチレン−ブタジエン共重合体、イソプレン重合体、クロロプレン重合体、石油系樹脂、スチレン系樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、クマロン−インデン樹脂などがあげられる。これら樹脂は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１５】
前記ワックス類としては、たとえばラノリン、カルナバワックス、キャンデリラワックス、モンタンワックス、セレシンワックスなどの天然ワックス；パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスなどの石油系ワックス；酸化ワックス、合成エステルワックス、低分子量ポリエチレン、α−オレフィン−無水マレイン酸共重合体ワックス、ウレタン化ワックス、フィッシャートロプシュワックス、合成石油ワックスなどの合成ワックスなどがあげられる。これらワックス類は単独で用いてもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１６】
前記着色剤としてはカーボンブラックをはじめとして、この種の感熱転写インク層で一般に使用されている有機、無機の着色顔料、染料などが使用できる。着色剤のインク層中における含有量は２０〜５０重量％程度が適当である。
【００１７】
前記粒子状物質としては、無機、有機のいずれでもよく、両者の混合物であってもよい。たとえば無機物として二酸化珪素、酸化アルミニウム、酸化クロム、酸化鉄などの金属酸化物、マンガン、鉄、コバルトなどの金属、カーボンブラック、黒鉛などの粒子が用いられ、有機物としては、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、シリコーン系樹脂などの樹脂粒子やワックス粒子が用いられるが、これらに限定されるものではなく、これらは単独でもしくは２種以上混合して使用できる。
【００１８】
特に好ましくは、オレフィン系ワックス粒子、フッ素系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子、メラミン系樹脂粒子、アクリル系樹脂粒子、フェノール系樹脂粒子、ベンゾグアナミン系樹脂粒子などの滑剤粒子があげられる。オレフィン系ワックス粒子としては、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックスなどの粒子があげられる。これら滑剤粒子は単独でまたは２種以上混合して用いることができる。転写後の印像表面には粒子が露出する傾向があるが、このばあいには、粒子に滑性があった方が、摩擦堅牢性の点で有利である。
【００１９】
前記粒子状物質の粒子形態はとくに制限されず、不定形でもよいが、一般に球状のものが好ましい。
【００２０】
粒子状物質がインク層表面から突出するようにするには、平均粒子径がインク層の平均厚さｄより大きいものを用いるのが好ましい。ここで、インク層の平均厚さｄは、粒子状物質が存在しない部分のインク層の平均厚さをいう。インク層の平均厚さは、転写性、印像濃度、耐擦過性などの点から１〜３μｍが適当である。一方、粒子状物質の粒子径が大きすぎると、感熱転写記録媒体の表面状態を平滑にするのに表面層の塗布量を多くしなければならず、そうすると転写性に悪影響を及ぼすから、平均粒子径はインク層の平均厚さｄの３倍以下、なかんづく２．５倍以下とするのが好ましい。
【００２１】
また粒子状物質のインク層中の含有量は、少なすぎるとブロッキング防止効果に乏しく、多すぎると転写性に悪影響を及ぼす点から、１０〜２０重量％、なかんづく１０〜１５重量％とするのが好ましい。
【００２２】
感熱転写インク層には、前記成分以外に必要に応じ、可塑剤、界面活性剤、顔料分散剤、帯電防止剤などを適宜配合することができる。
【００２３】
感熱転写インク層は、前記ビヒクル成分を適宜の溶剤に溶解し、これに着色剤、粒子状物質、必要により他の配合剤を添加した塗工液を基材上に塗布、乾燥することによって形成できる。前記溶剤としては、粒子状物質を溶解しないものを使用する。
【００２４】
前記粒子状物質が突出しているインク層の上に、熱溶融性ないし熱軟化性の表面層を設け、インク層の表面および突出している粒子を被覆する。
【００２５】
前記表面層は熱溶融性ないし熱軟化性の材料で構成する。このような材料としては熱可塑性樹脂、ワックス類などがあげられる。受像体に対する固着強度を大きくして、印像の摩擦堅牢性を高める点からは、熱可塑性樹脂を主成分とし、必要に応じワックス類を配合したものが好ましい。
【００２６】
前記熱可塑性樹脂としては、接着性の良好なものが好ましく、たとえばエポキシ系樹脂、ポリエステル系樹脂、フェノール系樹脂、ポリアミド系樹脂などがあげられ、これらは単独でまたは２種以上混合して使用できる。前記エポキシ系樹脂としては、ビスフェノールＡ型、クレゾールノボラック型、フェノールノボラック型などのエポキシ樹脂があげられる。
【００２７】
前記ワックス類としては、カルナウバワックス、キャンデリラワックス、マイクロクリスタリンワックス、パラフィンワックスなどがあげられ、こられは単独でまたは２種以上混合して使用できる。
【００２８】
表面層に用いる熱溶融性ないし熱軟化性材料の融点ないし軟化点は７０〜１００℃の範囲が好ましい。融点ないし軟化点が前記範囲より高いと、転写性および受像体に対する接着性がわるくなり、一方前記範囲より低いとブロッキングが生じやすくなる傾向がある。
【００２９】
表面層はインク層より突出している粒子を完全に被覆するように設けるのが好ましいが、必ずしも粒子を完全に被覆する必要はない。しかし、表面層の塗布量（乾燥後塗布量をいう、以下同様）が少なすぎると、感熱転写記録媒体の表面状態が表面層を設ける前にくらべてそれほど平滑化されず、転写性が向上されない。この点から、表面層の塗布量は０．３ｇ／ｍ²以上、なかんづく０．４ｇ／ｍ²以上が好ましい。一方表面層の塗布量が多すぎると表面層の表面が完全に平坦化されるので好ましくない。この点から、表面層の塗布量は１ｇ／ｍ²以下、なかんづく０．６ｇ／ｍ²以下が好ましい。
【００３０】
表面層は、前記材料を適宜の溶剤に溶解した塗工液をインク層上に塗布し、乾燥することによって形成できる。
【００３１】
本発明においては、必要に応じ、基材とインク層との間にワックス類を主成分とする離型層を設け、転写性を向上するようにしてもよい。
【００３２】
本発明の感熱転写記録媒体における基材としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、ポリアリレートフィルムなどのポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリアミドフィルム、アラミドフィルム、その他この種のインクリボンの基材用フィルムとして一般に使用されている各種のプラスチックフィルムが使用できる。またコンデンサーペーパーのような高密度の薄い紙を使用してもよい。基材の背面（サーマルヘッドに摺接する側の面）にシリコーン樹脂、フッ素樹脂、ニトロセルロース樹脂、あるいはこれらによって変性された、たとえばシリコーン変性ウレタン樹脂、シリコーン変性アクリル樹脂などの各種の耐熱性樹脂、あるいはこれら耐熱性樹脂に滑剤を混合したものなどからなる、従来から知られているスティック防止層を設けてもよい。基材の厚さは通常１〜１０μｍ程度であり、熱拡散を小さくして解像度を高める点からは１〜６μｍの範囲が好ましい。
【００３３】
【実施例】
つぎに実施例をあげて本発明をより具体的に説明する。
【００３４】
実施例
片面にシリコーン樹脂からなるスティック防止層を形成した厚さ４．５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの該スティック防止層と反対側の面に下記組成の感熱転写インク層用塗工液をグラビアコーターで塗布し、乾燥して平均厚さ１．５μｍの感熱転写インク層を形成し、その上に下記組成の表面層用塗工液を乾燥後塗布量が０．５ｇ／ｍ²となるようにグラビアコーターで塗布し、乾燥して表面層を形成し、感熱転写記録媒体をえた。
【００３５】

【００３６】
前記インク層用塗工液は、ポリエステル樹脂をメチルエチルケトンとトルエンの混合溶剤に溶解したのち、カーボンブラック、酸化ポリエチレン粒子を投入し、アトライターで２時間分散させて調製した。
【００３７】

【００３８】
前記表面層用塗工液は、エポキシ樹脂をメチルエチルケトンとメチルセロソルブアセテートの混合溶剤に溶解して調製した。
【００３９】
比較例
実施例において、基材上にインク層のみを設け、表面層を設けなかったほかは実施例と同様にして感熱転写記録媒体を作製した。
【００４０】
このようにしてえられた感熱転写記録媒体について、転写性とえられた印像の耐擦過性を下記方法で評価した。結果を表１に示す。
【００４１】
＜転写性＞
前記感熱転写記録媒体を用い下記印字条件下で印字し、下記評価基準にしたがって評価した。
【００４２】
印字条件
プリンタ：（株）テック製ＣＢ−４１８
印字パターン：文字パターン、バーコード
印字速度：４インチ／秒
印字エネルギー：標準（プリンター設定値）
印字環境：常温
受像体：厚さ１００μｍのポリエステルフィルム
評価基準
Ａ：文字パターン、バーコードともに良好な印像がえられる。
Ｂ：文字パターン、バーコードともにわずかにかすれが生じる。
Ｃ：文字パターン、バーコードともにかなり印字カケが生じる。
【００４３】
＜耐擦過性＞
前記と同じ条件でえられた印像について、下記摩擦試験を行ない、下記評価基準にしたがって評価した。
【００４４】
摩擦試験
試験機：（株）安田精機製作所製ラブテスター
摩擦材：綿布
荷重：１００ｇ／ｃｍ²
回数：５０回往復
評価基準
Ａ：印像に全く変化なし。
Ｂ：印像がごくわずにかにとれる。
Ｃ：印像がかなりとれる。
【００４５】
【表１】

【００４６】
【発明の効果】
本発明においては、ブロッキング防止のためにインク層の表面から粒子状物質が突出するように添加されている感熱転写記録媒体において、該インク層の表面に表面層を設けて表面状態を平滑化することによって、転写性が良好で、かつえられる印像の摩擦堅牢性がすぐれている。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の感熱転写記録媒体の一実施例を示す概略部分断面図である。
【符号の説明】
１基材
２感熱転写インク層
３粒子状物質
４表面層

Claims

基材上に、熱溶融性ないし熱軟化性のビヒクルと着色剤と粒子状物質を含有する感熱転写インク層を有し、該感熱転写インク層の表面より粒子状物質が突出している感熱転写記録媒体であって、前記感熱転写インク層の上に熱溶融性または熱軟化性の表面層が設けてなることを特徴とする感熱転写記録媒体であり、かつ下記の要件を満足する感熱転写記録媒体。
（Ａ）前記粒子状物質の平均粒子径が粒子状物質が存在しない部分の感熱転写インク層の平均厚さｄより大きく、かつ前記熱溶融性または熱軟化性の表面層の表面が前記粒子状物質に起因する凹凸を有する。
（Ｂ）粒子状物質の平均粒子径は、感熱転写インク層の平均厚さｄの３倍以下である。
（Ｃ）表面層は、感熱転写インク層より突出している粒子状物質を被覆する。
前記粒子状物質が、オレフィン系ワックス粒子、フッ素系樹脂粒子、シリコーン系樹脂粒子、メラミン系樹脂粒子、アクリル系樹脂粒子、フェノール系樹脂粒子およびベンゾグアナミン系樹脂粒子よりなる群から選ばれる少なくとも１種の滑剤粒子からなることを特徴とする請求項１記載の感熱転写記録媒体。