JP4239293B2 - 樹脂型熱転写記録媒体およびその製造方法 - Google Patents
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Description
【発明が属する技術分野】
本発明は、高密度用印字と高速印字時の熱転写性に優れ、高解像度の印字画像を与える樹脂型熱転写記録媒体とその製造方法に関し、特にはエッジヘッド型の熱媒体への適用に好適な技術である。
【0002】
【従来の技術】
感熱転写記録方式は、簡単な機構で、乾式で、且つ、メンテナンスフリー等の利点がある為、各種プリンターやファクシミリの分野で広く利用されている。このような感熱転写記録媒体としてはPETフィルムのように耐熱性の優れた基材の一方の面に天然ワックス、着色剤、熱可塑性樹脂等を混合あるいは積層し、熱溶融色材層として設たものが使用されている。
しかしながら、上記従来の熱溶融性色材層を設けてなる熱転写記録媒体は、特に高密度用印字及び高速印字用熱転写記録媒体として、特公平7−25214合公報等に記載のものが発案されているが、エッジヘッドと称される発熱体方式では、印字時の圧力と熱により印加部以外にまで色材が転写したり、または印加部から溶融した色材が流れだしてしまい印字品位を損ねるという欠点があった。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は以上のような従来の技術の欠点を解決しようとするものであって、コート紙や、プラスチックシート等の基体上に鮮明な記録画像を印刷することができ、にはエッジヘッドの熱媒体を使用する際に好適な熱転写記録媒体とその製造方法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】
すなわち請求項1に示す発明は、支持体上にエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を主成分とする樹脂型離型層を設け、その上に着色剤と飽和ポリエステル樹脂を主成分とする樹脂型熱転写記録層を積層し、前記エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂のメルトインデックスが2〜10dg/minであり、前記エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂の酢酸ビニル含有量が20%未満であることを特徴とする樹脂型熱転写記録媒である。
この着色剤と飽和ポリエステル樹脂とは混合物を用いる。
【0005】
又、請求項2に示す発明は、前記飽和ポリエステル樹脂のガラス転移温度が45〜100℃の範囲であることを特徴とする請求項1に記載の樹脂型熱転写記録媒体である。
【0006】
又、請求項3に示す発明は、支持体上に設ける離型層中に剥離力調整剤として、融点が60〜120℃のワックスを、樹脂に100重量部に対し1〜50重量部の範囲で添加することを特徴とする請求項1に記載の樹脂型熱転写記録媒体である。
【0007】
そして、請求項4に示す発明は、支持体上に、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を主成分とする材料をインク化した塗液を塗工し乾燥させることにより樹脂型離型層を設け、次いで、その上に着色剤と飽和ポリエステル樹脂を主成分とする材料をインク化した塗液を塗工し乾燥させることにより樹脂型熱転写記録層を積層する樹脂型熱転写記録媒体の製造方法であって、前記エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂のメルトインデックスが2〜10dg/minであり、前記エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂の酢酸ビニル含有量が20%未満であることを特徴とする樹脂型熱転写記録媒体の製造方法である。
尚、本発明に係わる樹脂型熱転写記録媒体の製造方法としては、必ずしも材料をインク化した塗液を塗工し乾燥させることに限るということではなく、可能であればこれ以外の手法で製造してもよい。しかし、現実問題として生産性や製造コストを考慮すると、例として請求項4に示すような塗工による手法が好ましい場合が多い。
【0008】
【発明の実施の形態】
以下本発明の樹脂型熱転写記録媒体について詳細に説明する。
本発明の記録材は、支持体とその上に形成された離型層と、熱転写記録層とから構成されており、支持体としては、耐熱強度を有し、寸法安定性と表面平滑性の高いものであれば使用できるが、好ましくは2〜10μmの厚さのポリエステルフィルムの裏面にサーマルヘッドのスティッキングを防止する層を設けて成るものを用いる。
【0009】
離型層は、熱転写記録の際に熱転写記録層が支持体から剥離する際、適度な密着性をもって、未印加部の転写を防ぎ、かつ熱溶融性物質または熱軟化性物質が印加時のエネルギーで印加部以外に流れ出すことを防ぐ目的で形成するものである。
すなわち熱転写記録の原理は、サーマルヘッド等の熱媒体によって熱転写記録媒体に熱が加えられ、その熱によって熱転写記録層中の飽和ポリエステル樹脂が粘着性を発現して被転写体に熱的に接着することによって画像が記録されるというものであり、このときもしも離型層にかえて凝集力の低いワックス類を主成分とした剥離層を用いたとすると、印加時のエネルギーと圧力によって、被印加部以外にワックスが溶融して流れ出す。
また、ポリエステル樹脂の凝集力以上の接着力が支持体、もしくは剥理層との間で得られ難いため、印加部以外にも熱転写層が転写するか又は剥離してしまい、鮮明な画像形成が行われない。
【0010】
ちなみに、古くから知られている熱溶融型の熱転写記録媒体では通常、離型層は、ワックスを主成分とする熱溶融物質が用いられ、またその熱転写記録層は、樹脂かワックスの各単体、又は樹脂とワックスとの混合物が用いられる。
そして、これに対して本発明では、熱転写の際に、樹脂(全て樹脂又は樹脂リッチ)の離型層から樹脂(全て樹脂又は樹脂リッチ)の熱転写記録層が剥離して転写されることになる。
【0011】
離型層に用いられる物質は、支持体との接着力が強く、かつ熱転写層と比較して凝集力の大きいこと、さらにはポリエステル樹脂熱転写層と適度な密着性を有すると同時に相溶性の低い樹脂が用いられる。これによって熱転写時は樹脂型離型層は基材側に残り、記録層のみがうまく転写する。
具体的には、印加時に流動化し難くかつ支持体との密着性を有するメルトインデックスが2〜10dg/min.、酢酸ビニル含有量が20%未満のエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂が挙げられる。一般にメルトインデックスが10dg/min.以上になると、印画時の熱によって流動性を持ったエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂が流れ出し、印加部に隣接する非印加部の転写層まで剥離してしまう。また酢酸ビニル含有量が30%以上になると樹脂の凝集力が低下し、印画の際、印加部に隣接する熱転写層を保持できず、やはり非印加部の転写層が剥離してしまう。
【0012】
離型層には、必要に応じて融点が60〜120℃のワックスを加えても良く、その添加量は樹脂100重量部に対し1〜50重量部まで可能となる。50重量部を超えてワックスを添加すると、離型層の凝集力が低下し、印加時に非印加部の転写層が剥離したり、溶融したワックスが非印加部にまで流れ出し印字品位を低下させる。離型層に添加するワックスは、具体的にはパラフィンワックス、カルナバワックス、モンタンワックス、マイクロクリスタリンワックス、高級脂肪酸、高級アルコール、高級脂肪酸エステル、高級脂肪酸アミド等の融点が60〜120 ℃のワックス類を挙げることができる。これらの物質で構成された離型層の上に、飽和ポリエステル樹脂と着色剤からなる熱転写層を積層することで本発明の熱転写記録媒体が作成される。
【0013】
熱転写層のポリエステル樹脂は飽和ポリエステル樹脂とし、分子量は2000〜30000、ガラス転移温度が45〜100℃の範囲の通常熱転写記録媒体に使用されるものが用いられる。
【0014】
着色剤としては、通常使用される染料や顔料が使用できるが、転写記録された画像の耐候性を考慮すれば、無機又は有機の顔料を使用することが好ましく、具体的には、酸価チタン、炭酸カルシウム、ハンザイエロー、オイルイエロー2G、カーボンブラック、オイルブラック、ピラゾロンオレンジ、オイルレッド、ベンガラ、アンスラキノンバイオレット、フタロシアニンブルー、フタロシアニングリーン、アルミ粉、ブロンズ粉、パールエッセンス、磁性粉等が用いられる。
【0015】
滑剤は、熱転写するときの転写性、及び熱転写記録された画像の耐摩耗性向上の為に必要な成分であり、その添加によって、スクラッチ等の引っ掻きによる画像の破損がなくなり、消しゴム等による摩耗に対しても強くなる。
使用できる滑剤の具体例としては、テフロンパウダー、ポリエチレンパウダー、動物系ワックス、植物系ワックス、鉱物系ワックス、石油系ワックス、脂肪酸エステルとグリセライト系ワックス、、水素化ワックス、合成ケトン系ワックス、アミン及びアマイド系ワックス、塩素化炭化水素系ワックス、合成動物ロウ系ワックス、アルファオレフィン系ワックス等の合成ワックス、及びステアリン酸亜鉛等の高級脂肪酸の金属塩等を挙げる事ができる。
【0016】
熱転写記録層を形成する為の組成物の配合組成は、樹脂100重量部に対して、着色剤が5〜40重量部、滑剤が5〜50重量部であり、これに必要に応じて各種添加剤を配合する事もできる。なお、添加剤の添加量は、前記熱転写記録層を形成する為の組成物100重量部に対して10重量部以下とする事が好ましい。
【0017】
本発明の熱転写記録媒体の製造方法は、まず支持体の表面に、離型層組生物を水、または溶剤に分散したものをグラビアロール塗工方式にて塗布ご乾燥し、その上に熱転写層組成物を水に分散、または溶剤に分散もしくは溶解したものを、グラビアロール塗工方式にて積層、乾燥して作成される。
【0018】
【実施例】
以下に本発明に係わる樹脂型熱転写記録媒体の実施例および比較例を示す。
猶、各実施例中の「部」は重量部を意味する。
【0019】
<実施例1>
予め裏面にスティッキング防止層を設けて成る6μmの厚さのポリエステルフィルム上に、次に示す材料1をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2 になるように塗布し、乾燥させ離型層を形成する。
【0020】
(材料1)
・エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂; 100重量部
EVA−560(三井デュポンポリケミカル(株))
メルトインデックス 3.5dg/min.
酢酸ビニル含有量 14%
・水 800重量部
【0021】
次いでその表面に、次に示す材料2をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2 となるよう塗布し、乾燥して熱転写層を形成し、樹脂型熱転写記録媒体を作成した。
【0022】
(材料2)
・カーボンブラック 10重量部
・ポリエステル樹脂; 340重量部
KZA−7049(ユニチカ(株))
固形分 30%
水 70%
【0023】
<実施例2>
予め裏面にスティッキング防止層を設けて成る6μmの厚さのポリエステルフィルム上に、次に示す材料3をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2 になるように塗布し乾燥させ離型層を形成する。
【0024】
(材料3)
・エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂; 100重量部
EVA−560(三井デュポンポリケミカル(株))
メルトインデックス 3.5dg/min.
酢酸ビニル含有量 14%
・カルナバワックス;融点83℃ 10重量部
・水 800重量部
【0025】
次いで,その表面に次に示す材料4をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2 となるよう塗布し、乾燥して熱転写層を形成し、樹脂型熱転写記録媒体を作成した。
【0026】
(材料4)
・カーボンブラック 10重量部
・ポリエステル樹脂; 340重量部
KZA−7049(ユニチカ(株))
固形分 30%
水 70%
【0027】
<比較例1>
予め裏面にスティッキング防止層を設けて成る6μmの厚さのポリエステルフィルム上に、次に示す材料5をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2 になるように塗布し乾燥させ離型層を形成する。
【0028】
(材料5)
・エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂; 100重量部
EVA−410(三井デュポンポリケミカル(株))
メルトインデックス 400dg/min.
酢酸ビニル含有量 19%
・水 800重量部
【0029】
次いでその表面に 次いで,その表面に次に示す材料6をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2となるよう塗布し、乾燥して熱転写層を形成し、樹脂型熱転写記録媒体を作成した。
【0030】
(材料6)
・カーボンブラック 10重量部
・ポリエステル樹脂; 340重量部
KZA−7049(ユニチカ(株))
固形分 30%
水 70%
【0031】
<比較例2>
予め裏面にスティッキング防止層を設けて成る6μmの厚さのポリエステルフィルム上に、次に示す材料7をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2 になるように塗布し乾燥させ離型層を形成する。
【0032】
(材料7)
・エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂; 100重量部
EVA−260(三井デュポンポリケミカル(株))
メルトインデックス 6dg/min.
酢酸ビニル含有量 28%
・水 800重量部
【0033】
次いでその表面に 次いで,その表面に次に示す材料8をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2となるよう塗布し、乾燥して熱転写層を形成し、樹脂型熱転写記録媒体を作成した。
【0034】
(材料8)
・カーボンブラック 10重量部
・ポリエステル樹脂; 340重量部
KZA−7049(ユニチカ(株))
固形分 30%
水 70%
【0035】
<比較例3>
予め裏面にスティッキング防止層を設けて成る6μmの厚さのポリエステルフィルム上に、次に示す材料9をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2 になるように塗布し乾燥させ離型層を形成する。
【0036】
(材料9)
・エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂; 100重量部
EVA−560(三井デュポンポリケミカル(株))
メルトインデックス 3.5dg/min.
酢酸ビニル含有量 14%
・カルナバワックス;融点83℃ 100重量部
・水 800重量部
【0037】
次いでその表面に次いで,その表面に次に示す材料10をボールミルで分散したものを塗布液として、グラビアロール塗工法により塗布量が1.0g/m2となるよう塗布し、乾燥して熱転写層を形成し、樹脂型熱転写記録媒体を作成した。
【0038】
(材料10)
・カーボンブラック 10重量部
・ポリエステル樹脂; 340重量部
KZA−7049(ユニチカ(株))
固形分 30%
水 70%
【0039】
<評価>
得られた熱転写記録媒体を用いて印字し、それぞれの転写性を評価した。その
結果を表1に示す。尚、使用した機器等は次のとおり。
エッジヘッドプリンター; テック製、B−474市販品
(印字スピード5inch/sec.)
記録紙 ; テック製、TBL−474−PW50
【0040】
【表1】
【0041】
ここで印字品位の評価欄に示した記号の内容は、それぞれ次のとおり。
○ ・・・ 鮮明、印加部のみ画像形成
△ ・・・ 非印加部に滲み有るが文字の判別は可能
× ・・・ 文字の滲み大きく文字の判別不可能
【0042】
【発明の効果】
表1からも明らかな様に、本発明の樹脂型熱転写記録媒体とその製造方法によると、コート紙や、プラスチックシート等の基体上に鮮明な記録画像を印刷することができ、特にはエッジヘッド方式サーマルプリンターの高密度及び高速印字の熱転写性に優れ、鮮明な印字画像を与える事ができた。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明に係わる樹脂型熱転写記録媒体の一実施例の説明用の断面図である。
【符号の説明】
1・・・支持体
2・・・離型層
3・・・熱転写層
4・・・スティッキング防止層
Claims (4)
- 支持体上にエチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を主成分とする樹脂型離型層を設け、その上に着色剤と飽和ポリエステル樹脂を主成分とする樹脂型熱転写記録層を積層し、
前記エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂のメルトインデックスが2〜10dg/minであり、前記エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂の酢酸ビニル含有量が20%未満であることを特徴とする樹脂型熱転写記録媒体。 - 前記飽和ポリエステル樹脂のガラス転移温度が45〜100℃の範囲であることを特徴とする請求項1に記載の樹脂型熱転写記録媒体。
- 支持体上に設ける離型層中に剥離力調整剤として、融点が60〜120℃のワックスを、樹脂に100重量部に対し1〜50重量部の範囲で添加することを特徴とする請求項1に記載の樹脂型熱転写記録媒体。
- 支持体上に、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂を主成分とする材料をインク化した塗液を塗工し乾燥させることにより樹脂型離型層を設け、次いで、その上に着色剤と飽和ポリエステル樹脂を主成分とする材料をインク化した塗液を塗工し乾燥させることにより樹脂型熱転写記録層を積層する樹脂型熱転写記録媒体の製造方法であって、
前記エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂のメルトインデックスが2〜10dg/minであり、前記エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂の酢酸ビニル含有量が20%未満であることを特徴とする樹脂型熱転写記録媒体の製造方法。
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