JPH01103492A - 乾式転写材製造用感熱転写インクリボン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ′　（技術分野） 本発明は、乾式転写材の製造に際して用いられる感熱転
写インクリボンに係り、特に感熱転写方式のプリンタ、
タイプライタ、ワードプロセッサ等を用いて、ぬれ性の
悪い、剥離性の強いフィルム等の基本シート面へも転写
、印字可能と為すと共に、その基本シート面に感熱転写
して得られる転写像が、圧力により、目的とする被転写
物上へ効果的に感圧再転写せしめられ得るようにした乾
式転写材製造用インクリボンに関するものである。

（従来技術とその問題点） 近年、感熱転写方式によるプリンタ、タイプライタ、ワ
ードプロセッサ等の印字装置が開発されて、小型のパー
ソナルユースからビジネス用途にまで広く使用されるよ
うになってきている。この感熱転写方式による印字はミ
サーマルヘッドにより熱転写インクリボンを所定の印字
用紙に密着させ、そしてそのサーマル）ラドが有する多
数の発熱素子のうち、所要の発熱素子を発熱せしめるこ
とにより、熱転写リボンの支持体を介して発熱素子に接
している熱溶融性インク部分を溶かして、印字用紙に転
写せしめることにより、行なわれるようになっている。

ところで、本発明者らは、ぬれ性が悪くて、離型性・剥
離性の良いフィルム等の基本シート面への転写、印字を
可能とすることを目的とした感熱転写インクリボンに関
して、先に、特願昭６１−２７５５３８号、特願昭６１
−２７５５３９号及び特願昭６２−８５３５０号をして
報告しており、また、熱怒度向上を目脂したインクリボ
ンについても、特願昭６２−８０１２６号として報告し
ている。

而して、インクリボンというものは、−ｉに、直径が約
１５鶴程度、幅が約８１璽程度のリボンスプールに、約
１００ｍの長さにおいて巻き取られて、取り扱われてい
るところから、インク面とインクリボン背面とは強い力
で密着させられるようになっているのである。そのため
、例えば、かかるインクリボンを、やや高温環境の５５
℃位の状態で２４時間保存したりすると、インクが背面
へブロッキングしたり、ワックス等の５５℃の温度で軟
らかくなる成分の影響で、強く密着されている力を横に
逃がそうとする力が働き、重なっているインクリボンが
少しずつずれて、リボンスプールが巻きからとび出てし
まい、巻きが乱れてしまう等の問題があったのである。

しかしながら、このような保存性の問題を同時に解決す
るインクリボンに関しては、現在までのところ、何等の
報告も為されていないのが実情である。

（発明の目的） ここにおいて、本発明は、かかる事情を背景にして為さ
れたものであって、その第一の目的とするところは、ぬ
れ性の悪いフィルム等の基本シート面への感熱転写性を
向上せしめた乾式転写材製造用インクリボンを提供する
ことにあり、また本発明の第二の目的は、感熱により基
本シート上に転写せしめたインクの像（転写像）を、基
本シートの背後からの圧力により、簡単に且つ完全に、
目的とする被転写物へ感圧転写させることの出来る感熱
転写リボンを提供することにある。

そしてまた、本発明の第三の目的は、やや高温環境下で
もリボンスプールの巻き乱れの生じない保存性の良好な
乾式転写材製造用インクリボンを提供することにある。

（解決手段） そして、本発明は、かかる目的を達成するために、次の
如き特徴を有するように乾式転写材製造用インクリボン
を構成したのである。即ち、所定のフィルム状リボン基
材の表面にインク層が形成されると共に、かかるインク
層上に、感熱接着性の樹脂及び粘着附与性の樹脂を含ん
で構成される転写性調整層が形成されてなる感熱転写イ
ンクリボンであって、前記インク層が、着色剤、ワック
スを主成分とするバインダ剤及び感圧接着剤を含んで構
成され、且つ前記バインダ剤中のワックスの８０重量％
以上が５５℃での針入度５０以下のものとなるように乾
式転写材製造用感熱転写インクリボンを形成するように
したのである。

（具体的構成・作用） ところで、かくの如き本発明に従う感熱転写インクリボ
ンは、例えば、第１図に示されるように、フィルム状の
リボン基材（支持体）１１の一方の表面上にインク層１
２が形成され、更にその上に、転写性調整層１３が所定
厚さで形成されているのである。なお、リボン基材１１
の前記インク層１２の塗工面とは反対側の面には、シリ
コーン樹脂のような耐熱性樹脂からなるスティッキング
防止Ｍ１４が設けられることとなる。

そして、このような乾式転写材製造用熱転写インクリボ
ン１０において、そのインク層１２を支持するフィルム
状のリボン基材１１としては、従来から感熱転写インク
リボンの基材として用いられている各種のものが何れも
使用可能であるが、特に感熱転写のためにインクリボン
にはサーマルヘッド（印字装置）が接触せしめられるも
のであるところから、耐熱温度が１５０℃以上の、ポリ
エステル、ポリイミド、ポリカーボネート、ポリサルフ
ォン、ポリエーテルサルフォン、ポリフェニレンサルフ
ァイド等からなる樹脂フィルム、またはコンデンサ紙、
グラシン祇等の紙が好適な材料として用いられ、またそ
の厚さとしても、材料の種類により適宜に決定されるこ
ととなるが、−般に３〜２０μｍの範囲の厚さのものを
用いることが望ましい。

また、インクＪｉ１２は、着色剤、バインダ剤及び感圧
接着剤を含んで主として構成されている。

そして、着色剤としては、主としてカーボンブランク等
の顔料が使用されることとなるが、また色調調節のため
に、必要に応じて、適当な染料が加えられる場合がある
。

そして、このインクＮ１２を構成するバインダ剤として
は、主として、キャンデリラワックス、カルナバワック
ス、ライスワックス、木ろう等の植物系ワックス；蜜ろ
う、ラノリン、鯨ろう等の動物系ワックス；モンタンワ
ックス、セレシン等の鉱物系ワックス；パラフィンワッ
クス、マイクロクリスタリンワックス等の石油ワックス
の１種或いは２種以上からなるワックス類と、石油樹脂
、ロジン系樹脂、ケトン樹脂、ポリアミド樹脂、フェノ
ール樹脂等の粘着附与剤とからなるものが、用いられる
のである。但し、上記ワックスは、その少なくとも８０
重量％以上が、５５℃での針入度が５０以下であるワッ
クスにて構成されることとなる。キャンデリラワックス
やカルナバワックスやパラフィン系ワックスの一部など
はこれに該当する。なお、上記のワックス類としては、
α−オレフィン−無水マレイン酸共重合体等の樹脂系ワ
ックスも使用可能であり、また粘着附与剤は、インクの
密着性、硬度向上、凝集力附勢、粘着力附勢及び感圧接
着剤の粘着附勢の働きを為すものである。また、このバ
インダ剤を構成するワックスと粘着附与剤とは、一般に
、重量基準で１５＝１〜３：２種度の割合において配合
せしめられることとなる。

さらに、インク層１２を構成する感圧接着剤としては、
ポリ塩化ビニル、ポリアクリル酸エステル、エチレン−
酢酸ビニル共重合体、エチレン−エチルアクリレート共
重合体、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルエーテル、ポリビ
ニルアセクール、ポリイソブチレン等のビニル系高分子
；エチルセルロース、ニトロセルロース、酢酸セルロー
ス等の繊維系高分子：塩化ゴム、天然ゴム等のゴム系高
分子の１種或いは２種以上が組み合わせて用いられるの
である。

なお、インクＮ１２を構成する上記の着色剤とバインダ
剤と感圧接着剤とは、一般に５〜３０：４０〜９°３：
２〜３０程度の割合において配合せしめられ、好ましく
は９５℃の温度下において、３０００センチボイズ未満
、特に２００〜１０００センチボイズ程度の粘度を与え
るインク組成物とされることとなる。また、そのような
インク組成物は、適当な溶媒に溶解若しくは分散せしめ
られてインク液とされ、或いは加熱混合によりインクと
なして、目的とするフィルム状のリボン基材１１上に、
公知の手法に従って塗工或いはホットメルト塗工せしめ
られることとなる。

一方、かかるインク層１２上に形成される、トップコー
ト層としての転写性調整Ｎ１３は、かかるインク層１２
よりも、粘度が高く　（熱転写条件下において）且つ感
熱接着性、硬度及び凝集力の大きな層として構成されて
いるところから、かかる転写性調整層１３は、感熱転写
時には、その接着力が強くされていることによって、ぬ
れ性の悪い表面への感熱転写性が向上され、そして凝集
力、粘度、硬度が大きくされているために、潰れ、広が
り等の転写不良が効果的に改善され、また印字装置のヘ
ッドによるインクの掻き寄せも良好に防止せしめる働き
を有しているのである。また、乾式転写材の基本シート
の背後から圧力を加えて、感熱転写により作製したイン
クの像（転写像）を被転写物に転写せしめる感圧転写時
には、かかる転写性調整層１３は、凝集力、硬度が大き
くされているために、基本シートから、残留インクなく
、一体となって、所定のインク像を転写させることを可
能ならしめ、そして転写したインクも広がり、潰れのな
い美麗な像を得ることを可能としているのであり、また
同時に転写像を保護して強固なものとしているのである
。

ところで、かくの如き転写性調整層１３は、膜形成性が
大きく、感熱接着性の大きな樹脂、例えばエチレン−酢
酸ビニル共重合体、ポリ酢酸ビニル、アイオノマー、ア
クリル系重合体、エチレン−エチルアクリレート共重合
体、エチレン−アクリル酸共重合体、塩化ビニル−酢酸
ビニル共重合体、ポリビニルブチラール、ポリビニルピ
ロＩＪ　トン、ポリビニルアルコール、ポリアミド、エ
チルセルロース等の１種或いは２種以上と、凝集力が大
きく、粘着附与性の樹脂、例えば石油樹脂、ロジン、水
添ロジン、ロジンエステル、ケトン樹脂、フェノール樹
脂等の１種或いは２種以上の混合物とから、主として構
成されるものである。そして、かくの如き感熱接着性の
樹脂と粘着附与性の樹脂とは、前者の１重量部に対して
後者の０．５〜１０重量部、好ましくは０．８〜７重量
部の割合において配合せしめられることとなる。

なお、かかる転写性調整層１３を構成する前記膜形成性
の大きい感熱接着性の樹脂は、インク層１２と非相溶か
、相溶しても混じり難いものであって、インク層１２の
上に感熱接着性の大きな膜を形成するものであり、また
他方の粘着附与性の樹脂は、上記膜形成性の大きな樹脂
とインクＮ１２との接着性を良好にして、凝集力、硬度
、粘着性を増し、感熱転写性を調整するために加えられ
るものである。

そして、かかる膜形成性の大きな感熱接着性の樹脂と粘
着附与性の樹脂とからなる組成物は、水溶液若しくは水
分散液の形態において、或いはインク７１１２を侵さな
いような汎用の有機溶剤の溶液乃至は分散液の形態にお
いて、通常の塗工手法に従って、インク層１２の上に所
定厚さで塗工せしめられるものであるが、そのようにし
て形成される転写性調整Ｎ１３は、感熱転写条件下にお
いてインク層１２よりも粘度が高くされ、一般に、９５
℃の温度下において３０００センチポイズ以上、好まし
くは１００００センチポイズ以上の粘度を有する層とさ
れるのである。

また、このようにして形成される転写性調整層１３には
、更に、その膜強度を調節し、切れの良いシャープな印
字像を得るために、また汚れやブロッキング防止のため
に、カオリン、タルク、ベントナイト、酸化チタン等の
充填剤や、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミニウ
ム等の金属石鹸の如き有機若しくは無機の粉末を、２０
重量％を越えない割合において配合せしめ、転写性調整
層１３内に存在せしめることも可能である。更にまた、
かかる転写性調整層１３には、リボン蛇行、スリップ等
の無い良好なリボン走行性を得ると共に、５５℃の温度
で保存しても一ブロッキング、巻き乱れの無い良好な保
存性を得るために、フッ素系ポリマー、シリコン系ポリ
マー等の高分子表面改質剤や高級アルコール、グリセリ
ンエステル、ソルビタンエステル、脂肪酸、多価アルコ
ール、モノアマイド、ビスアマイド、油脂系ワックス等
の滑剤を、１０重量％を越えない割合において配合せし
め、転写性調整層１３内に存在せしめることも可能であ
る。

そして、このようにして得られたインクリボン１０を用
いて、それを、ヘッド発熱体形状、ヘッド発熱体位置、
ヘッド取付は角度、ヘッド押え圧力、巻取りトルク、ヘ
ッド印加エネルギー、印字スピード等を調節した熱転写
型プリンタ等の印字装置にセットして、印字、感熱転写
せしめることにより、目的とする乾式転写材が有利に製
造されることとなるのである。

すなわち、このようなインクリボン１０を用いることに
より、ぬれ性の悪い表面を有するフィルム（基本シート
）上へ、所望の文字や図形等の転写像を感熱印字しても
、広がり、潰れ、濃淡、ヘッドによる掻き寄せ、糸引き
、柚子肌、転写不足等の問題を何等惹起することなく、
良好な印字像を実現することが出来るのである。

また、このようにして印字された像を、フィルム（基本
シート）の裏側から圧力を加えて、目的とする紙、プラ
スチックス、金属等の被転写物上に感圧転写せしめても
、かかるフィルム上には残留インクはなく、更に転写し
た像も、潰れ、広がり、脆さのない、強固に接着した良
好な像と為すことが出来るのである。

そしてまた、このようなインクリボン１０を、５５℃の
状態下で２４時間保存した場合にあっても、ブロッキン
グ、リボンスプールの巻き乱れ等の問題は全く起こらな
いことが認められたのであり、更にリボン走行性に関し
ても、リボンの蛇行、スリップ等の問題は全く無く、リ
ボンの最後まで印字、熱転写することが出来るのである
。これらの現象は、インク層中のバインダ剤の主成分で
あるワックスのうち、５５℃での針入度が５０以下であ
る組成のものが８０重量％以上含まれていることにより
、インク層の熱軟化温度が上昇したことに依るものと思
われる。

（実施例） 以下に、本発明の幾つかの実施例を示し、本発明を更に
具体的に明らかにすることとするが、本発明が、そのよ
うな記載によって何等の制約をも受けるものでないこと
は、言うまでもないところである。

また、本発明には、以下の実施例の他にも、更には上記
の具体的記述以外にも、本発明の趣旨を逸脱しない限り
において、当業者の知識に基づいて種々なる変更、修正
、改良等を加え得るものであることが、理解されるべき
である。

なお、実施例中の針入度の値は、Ｊ　Ｉ　Ｓ−に−２２
３５に従う測定値である。

実施例　１ インクＪｉｉｉ（１２）及び転写性調整層（１３）を形
成するために、下記の如き組成のインク及び転写性調整
層形成用塗工液をそれぞれ調製した。なお、このインク
によって形成されるインク層（１２）の粘度は２５０セ
ンチポイズ（９５℃）であり、またかかる塗工液にて形
成される転写性調整［（１３）の粘度は５万〜７万セン
チボイズ（９５℃）であった。また、インク層（１２）
中の八。

インダ剤の主成分であるワックスにおいて、５５℃での
針入度５０以下のワックスの割合は１００重量％であっ
た。

針入度（５５℃）：１０以下 針入度（５５℃）：約１０ 針入度（５５℃）：約２０ メチルイソブチルケトン（溶剤）・・・１００そして、
リボン基材（１１）として３．５μｍのポリエチレンテ
レフタレート（ＰＥＴ）　　・フィルムを用い、かかる
フィルム上に、上記組成のインクを乾燥膜厚：６〜７μ
ｍとなるように塗工し、乾燥することにより、インク層
（工２）を形成せしめた後、更にその上に、上記組成の
転写性調整層形成用塗工液を乾燥膜厚：１〜２μｍとな
るように塗工し、乾燥せしめることにより、目的とする
インクリボン（１０）を得た。

次いで、かくして得られたインクリボンを用いて、それ
を、調節された感熱転写型のタイプライタ（ブラザー工
業株式会社製ＢＰ−４３）にセットせしめ、シリコーン
樹脂を塗工したポリエチレンフィルム（厚さ；１００μ
ｍ）上に印字したところ、充分に美麗な且つ良好な品質
の印字像を得ることが出来た。また、そのような印字さ
れたポリエチレンフィルムを、その裏側から擦り、圧力
を加えることにより、かかる印字像を紙、プラスチック
ス或いは金属の所望の表面上へ感圧転写せしめたところ
、充分良好な品質の像を完成することが出来た。また、
５５℃の状態下で２４時間の保存試験を行なったが、巻
き乱れ等の問題は全く無かった。

実施例　２ 下記の如きインク層（１２）組成及び転写性調整層（１
３）組成を与えるインク及び塗工液を用いて、実施例１
と同様にして、インクリボン（１０）を作り、感熱転写
の実験を行なった結果、美麗で良好な品質の印字像を得
ることが出来、またそのような印字像を感圧転写により
、所望の被転写物上に良好な品質の像として転写せしめ
ることが出来た。また、リボン走行試験を行なった結果
、リボン蛇行、スリップ等の問題も全く無く、更に、実
施例１と同様に５５℃の状態下で２４時間保存する保存
試験も行なったが、巻き乱れ等の問題は全く無かった。

なお、下記の如き組成のインクにて形成されるインクＪ
ｉ（１２）の粘度は、５００センチポイズ（９５℃）で
あり、また下記の塗工液にて形成される転写性調整層（
１３）の粘度は５万〜７万センチポイズ（９５℃）であ
った。また、インク層（１２）中のバインダ剤の主成分
であるワックスにおいて、５５℃での針入度が５０以下
のワックスの割合は、９２重量％であった。

インク　　（１２）　：　　　　　　　　　　　ｌｉ皿
針人度（５５℃）：約２０〜２５ 針入度（５５℃）：ｌＯ以下 針入度（５５℃）：約１０ 針入度（５５℃）：約１５０ メチルイソブチルケトン（溶剤）・・・１００王　　”
、−（１３）　　　　　　　　　　　１」１■オレイン
酸アマイド　　　　　　　・・・０．１８［花生■製の
アマイド０］ イソプロピルアルコール（溶媒）・・・５４実施例　３ インク層（１２）を形成するためのインクとして、実施
例１と同一組成のものを用いる一方、転写性調整層形成
用塗工液としては、下記の如き組成のものを用いて、実
施例１と同様にしてインクリボンを作り、感熱転写試験
、リボン保存試験、リボン走行試験及び感圧転写試験を
行なった結果、実施例１或いは２と同様に良好な結果を
得た。なお、下記組成の塗工液にて形成された転写性調
整層（１３）は、５万〜７万センチポイズ（９５℃）の
粘度を有するものであった。

−Ｆ　富。　　　（１３）　　　　　　　　　里１皿畜
骨子表面改質剤　　　　　　　・・・０．０６［日本油
脂■製のモデイパーＰ−１００１トルエン　　　　　　
　　　　　・・・３８比較例　１〜３ 実施例１のインクを用いる一方、転写性調整層（１３）
を形成しなかったインクリボン（比較例１）、実施例２
のインクを用いる一方、転写性調整Ｊｉ（１３）を形成
しなかったインクリボン（比較例２）及び市販のワック
スタイプの熱転写インクリボン［富士化学紙工業株式会
社製コ　（比較例３）を用いて、実施例１と同様の転写
試験を行なったところ、感熱転写性も感圧転写性も不充
分であった。具体的には、感圧転写性に関しては、接着
力不足による転写性不足、凝集力、粘度、硬度不足によ
る転写印字の広がり、潰れや、ヘッドによる印字の掻き
寄せ、そして印字の濃淡、柚子肌等の問題が発生するこ
とが認められた。また、感圧転写性に関しては、感圧接
着力不足による転写不足、固着力不足、凝集力や粘度、
更には硬度不足による最終転写印字像の潰れ、広がり、
強度不足、一体転写不良で、フィルム基本シート上への
残留インクが認められる等の問題を発生した。

比較例　４ 実施例１におけるインク層のパラフィン系ワックスを蜜
ロウ［■加藤洋行製］　（針入度は、４０°Ｃで４５〜
５０，５５℃で５０超）に変えたインクリボンを用いて
、実施例１と同様の保存試験を行なった。その結果、ブ
ロッキングしたり、巻きが乱れたりして、インクリボン
は使用不可能となった。

（発明の効果） 以上の説明から明らかなように、本発明に係る感熱転写
インクリボンは、リボン基材（支持体）上に、着色剤と
ワックスを主成分とするバインダ剤と感圧接着剤とを含
むインク層が形成され、更にその上に転写性調整層が形
成されてなるものであって、前記インク層のバインダ剤
中のワックスのうち、５５℃での針入度が５０以下の組
成のものが、８０重量％以上含まれていることにより、
熱軟化温度が上昇し、やや高い温度環境（５５℃位）で
もリボンスプールの巻き乱れが生じることはなく、良好
な保存性が得られるのである。

また、そのトップコート層として感熱接着性、硬度、粘
度、凝集力の大きな転写性調整層を設ると共に、かかる
インク層に感圧接着性を持たせることにより、ぬれ性の
悪いフィルム等の基本シート面への感熱転写性が著しく
良好となり、感熱転写により設けた印字像の圧力による
他物質への感圧転写性も有利に向上せしめられ得たので
あり、以て優れた特性を有する乾式転写材を有利に製造
し得ることとなったところに、本発明の大きな工業的意
義が存するのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明に従う乾式転写材製造用感熱転写イン
クリボンの一例を示す断面説明図である。 １０：感熱転写インクリボン １１：リボン基材　　　　１２：インク層１３：転写性
調整層 １４：スティッキング防止層 出願人　　ブラザー工業株式会社 第１図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 所定のフィルム状リボン基材の表面にインク層が形成さ
   れると共に、かかるインク層上に、感熱接着性の樹脂及
   び粘着附与性の樹脂を含んで構成される転写性調整層が
   形成されてなる感熱転写インクリボンであって、前記イ
   ンク層が、着色剤、ワックスを主成分とするバインダ剤
   及び感圧接着剤を含んで構成され、且つ前記バインダ剤
   中のワックスの８０重量％以上が５５℃での針入度５０
   以下のものであることを特徴とする乾式転写材製造用感
   熱転写インクリボン。