JPH01133784A - 熱転写記録媒体 - 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］ 本発明は熱転写プリンター用の熱転写記録媒体に関する
ものであり、特に印字後の画像の信頼性が優れた熱転写
記録媒体に関するものである。

［従来技術］ 熱転写記録方式による画像は発色型感熱記録方式による
画像に比較すると、色材にカーボンブラックを含む任意
の色調を選択できる為、色調、耐光性、耐熱性に優れた
画像が形成でき、また、非画像部も紙、プラスチックシ
ート等からほぼ任意に選択できる為、耐光性、耐水性、
耐熱性に優れている。この結果屋外や１００℃以上の高
温下等にさらしても画像が変褪色しにくく、従ってこの
面では信頼性が高いのであるか、他方画像上を硬質なも
のでこすると画像がとれたり、尾引き（スミア−）が発
生したりする上、一般に薬品に浸されやすく、はとんど
の有機溶剤に多かれ、少なかれ浸されてにじんだり画像
かとれてしまったりする。

この欠点の為に画像がこすれる可能性がある所や有機溶
剤と接触する可能性のある所、すなわち外包装へ添（＝
ｊするラベル、クレジットカード、テレホンカード等の
カード類、機械等の組立ライン用ラベル等には用いられ
ていなかった。

このような欠点を解決しようとする手段として、転写後
インクを架橋させようとするもの（特開昭５５−３９３
７９　、特開昭５４−　］［１ｉ３０４４、特開昭５５
−３９３７８　）　、被転写物の表面と親和性の良いイ
ンクを用いて人エネルギー印加して一体化させようとす
るもの（特開昭６２−１７９９９２）等の提案があるが
、これらは大きな印加エネルギーを必要としプリンター
は特殊な仕様となり、現在市場で多く稼動している熱転
写プリンターにはマツチングしない。又、被転写紙を限
定し被転写紙側に染料を熱移行させ染着（特開昭６２−
〇０９８９）、もしくは発色反応（特開昭６２−１０９
６９０）させて、高信頼性の画像を得ようとする提案も
あるか、このような方法は画像形成用の色材と被転写紙
をほぼ任意に選択できると言う熱転写記録方式の大きな
利点を放棄するもので得策とは諷えない。

「１」　　的］ 本発明の目的は従来の熱転写記録方式の利点をそのまま
持ち、かつ現在市場にて稼動中の熱転写プリンターをそ
のまま利用して任意の紙、プラスチックシートに印字す
ることが可能で耐コスレ性や耐溶剤性か優れた高信頼性
の画像を得ることができる熱転写記録媒体を提供するこ
とにある。

［構　成］ 本発明の熱転写記録媒体は耐熱性の支持体上に少なくと
も４層以上を積層してなる多層構造を有しており、支持
体に最も近い第１層がワックス成分を含み熱により容易
に融解する層であり、それに積層する第２層はセルロー
スの脂肪酸エステル、塩化ビニル樹脂、および塩化ビニ
リデン樹脂からなる群から選択される一種または二種以
上よりなることを特徴とする。この２層に更に色材を含
有する熱溶融性又は熱軟化性のインク層を積層する。イ
ンク層は必要に応じてさらに多層化しても良い。インク
層の上に更に増感と接着性向上のためのオーバー層を設
けた構造を有する。

第１層は低融点、低溶融粘度のいわゆるワックスからな
る剥離層で層全体の転写性をあげ、小さな印加エネルギ
ーでの印字を可能にする。

第１層に用いられる材料は従来良く知られているワック
スが用いられる。そのようなワックスの例としては、パ
ラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、フ
ィシャートロプシュワックス、モンタン系ワックス、カ
ルナウバワックス、ライスワックス、キャンデリラワッ
クス、カスターワックス、脂肪酸アミド類、みつろう、
ポリオレフィン系ワックス等があげられる。又、第１層
の機械的強度をあげる為に適当な樹脂類を少量添加する
ことも有効である。第１層を形成する方法としては、ホ
ットメルトコーティングが最も望ましいのであるが、有
機溶剤や水に分散して塗布する溶剤分散塗布方法によっ
ても良い。

第２層は画像保護の為の中間層でここに用いられる祠料
はセルロースの脂肪酸エステル、塩化ビニル樹脂および
塩化ビニリデン樹脂から選択される一種または二種以上
が最適である。塩化ビニル樹脂としては塩化ビニルホモ
ポリマーの他に塩化ビニルと酢酸ビニルエチレン、プロ
ピレン、マレイン酸、フマル酸、アクリル系モノマー、
アクリロニトリル等との共重合体があげられる。塩化ビ
ニリデン樹脂としては塩化ビニリデンホモポリマーの他
に塩化ビニル、アクリル系モノマーとの共重合体、塩化
ビニル−塩化ビニリデン−アクリルの三元系共重合体等
も含まれる。セルロースの脂肪酸エステルとしては、ア
セチルセルロース、セルロースアセテートブチレート、
セルロースアセテートプロピオネート等から選ばれる。

耐溶剤性を向上させるにはアセチル基含有率が高く、分
子量が大きいものが望ましいか、このようなものは剛性
が大きくカールしやすく接着性が悪いので、必ずしも第
２層の材料として最適ではなく、材料の選択はこれら全
部の性能を鑑みてなされなければならない。セルロース
の脂肪酸エステルは第２層の乾燥重量の５０％以上、望
ましくは７０％以上含有することにより効果が発揮され
る。また、塩化ビニル、塩化ビニリデン樹脂は第２層の
乾燥重量の５０％以上、望ましくは７０％以上含有する
ことにより効果が発揮される。

第２層の材料としてセルロースの脂肪酸エステル、塩化
ビニル樹脂および又は塩化ビニリデン樹脂か用いられる
理由は汎用有機溶剤に対する抵抗力が大きく、かつ適当
な軟化温度を有し、転写性にも優れているからである。

第２層はこれらの他にこれと相溶する樹脂、ワックス、
可塑剤等を添加する事も許されるが、本発明の目的の為
にはこれらの添加物は少ない方が望ましい。第２層は同
じ理由から顔料、染料等は含まないクリヤーな層である
事が望ましい。

第２層は適当な溶剤に溶解するか、分散するかしての溶
剤コーチインクにより形成される。

厚みは０，１〜２μｍの範囲、望ましくは０．１〜０．
５μｍ程度が適している。

第２層の上には従来より良く知られている熱溶融性ビヒ
クルに着色材を添加したインク層が形成される。インク
層のビヒクルとしてはワックスよりも強度の大きい樹脂
成分を主体とした方か望ましく、そのような樹脂として
はスチレン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、
エチレン酢酸ビニル共重合体、エチレンエチルアクリレ
ート共重合体の他、第２層の４１料として用いられる塩
化ビニル及び、又は塩化ビニリデン樹脂が用いられる。

インクの転写性向上の為にワックスを添加する場合はパ
ラフィンワックスやマイクロクリスタリンワックス、み
つろう、木ロウのような軟質ワックスは避けた方が望ま
しく、カルナバワックス、キャンデリラワックス、カス
ターワックカス、ポリオレフィン系ワックスのような硬
質のワックスの方が望ましい。又添加量はビヒクル全体
の７０％を越えるべきてはない。色材はインク層以外の
層にも添加することか可能である。

インク層の上にはワックスと活管付与剤樹脂よりなるオ
ーバー層を設ける。オーバー層の機能は接着性の向上と
増感である。接着性を向上させるには粘希付与樹脂の増
量か効果があり、増感にはワックス分を増量するのが効
果がある。

ワックスとしてはインク層同様、硬質のワックスか望ま
しく粘着付ｌｊ樹脂としてはテルペン系樹脂およびロジ
ン系樹脂がワックスとの供用において特に接着力を大き
く、本発明の１」的に合致している。テルペン系樹脂と
はα−ピネン、β−ピネン等を主成分とするテルペン類
をフリーデルクラフト型触媒を用いて重合して得られる
樹脂でこれらの水添物、フェノール、芳香族系モノマー
との共重合物も含まれる。本発明の目的の為には環球式
軟化点が６０℃以上のものが望ましい。ロジン系樹脂と
しては、ロジン、水添ロジン、あるいはこれらのグリセ
リン、ペンタエリスリトール等の多価アルコールとのエ
ステル化物が好ましい。

耐熱性支持体の例としては、ポリエステル、ポリイミド
、ポリエステルスルホン等の樹脂フィルム、あるいはコ
ンデンサー紙が用いられる。

厚さは２〜１５μｍ程度が適当である。

支持体の裏面には、必要によりシリコーン樹脂層あるい
はステアリン酸金属塩等の滑剤を含有した樹脂層等を設
けることにより、耐ステイツキング性を向上させること
かできる。

本発明の熱転写記録媒体を用いる印字には従来の熱転写
プリンターを使用する事かできる。

剥離層とオーバー層の増感の相乗効果により単層の熱転
写記録媒体の熱溶融性ビヒクルより機械強度に優れた材
料を転写させる事ができる。

このような材料はオーバー層と相溶して被転写紙に強固
に接着する他、色剤を強固に保持してスミア−の発生を
防止する効果もある。

このようにして得られた本発明の熱転写記録媒体は紙、
プラスチックシートに強固に接着した青色イン′りの−
りに保護層としての塩化ビニルおよび又は塩化ビニリデ
ン樹脂よりなる層が重なり、さらに−格上に剥離層であ
ったワックスよりなる層が覆う形となり画像が耐溶剤性
、機械強度に優れ、かつ滑性、撥水性のある複合構造の
保護膜により保護される。

次に実施例により本発明を史に詳しく説明する。

実施例］ 第１層（剥離層） パラフィンワックス　１５５下　　５０重量部カルナウ
バワックスＮ　ｏ、　１　　５０重量部を　１００°Ｃ
にて溶解混合したものをホットメルトコーティング法で
厚さ　５．７μｍの２軸延伸ポリエステルフイルムに厚
さが１，５μｍになるように塗布し、第１層を形成した
。

第２層（中間層） 塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体樹脂 （電気化学工業■製、 デンカビニール＃　１００ＯＡ　）　　５重量部メチル
エチルケトン　　　　　９５重量部を溶解混合した塗布
液をワイヤーバーにて第１層の上に乾燥後の厚みが０．
３μＭになるように塗布して第２層を形成した。乾燥条
件は７０℃温風３０秒である。

第３層（色材層） ポリエステル樹脂（日本合成 製、ポリエスタ−Ｌ　Ｐ　　０３５）　１２重量部カル
ナウバワックス（野田ワックス製、カルナウバワックス
Ｎｏ、１）３重量部色材用カーボンブラック　　　　５
重量部トルエン　　　　　　　　　　８０重量部をウォ
ーターハス中で溶解撹拌後、更にボールミル中で２４時
間混練して得た塗布液をワイヤーバーを用いて第２層の
上に乾燥後の厚さが２μｍになるように塗布して第３層
を形成した。

第４層の乾燥条件は７０℃温風２分間である。

第４層 硬質ワックス（サゾール公社製、 サゾールワックスＣ−１）６重量部 テルペン樹脂（安原油脂工業製、 ＹＳレジンＰＸ３００）４重量部 工業用ナフサＮ　ｏ、　３　　　　　９０重量部をウォ
ーターバス中で加熱溶融後ボールミル中で］２時間混練
して得た塗布液を第３層の上にワイヤーバーを用いて乾
燥後の厚みが１μｍになるように塗布して第４層を形成
した。第４層の乾燥条件は７０℃温風１分間である。裏
面に耐熱スリップ層として信越化学製シリコーン樹脂Ｋ
Ｓ７７９Ｈ１％トルエン溶液を丸棒にて塗布した層を設
け、実施例１の熱転写記録媒体を作成した。

実施例２ 実施例１の熱転写記録媒体の第２層を下記のものとした
他は実施例１と全く同様にして実施例２の熱転写記録媒
体を作成した。

第２層 塩化ビニル樹脂 （日本ゼオン製ゼオン１．２１）　５重量部テトラヒド
ロフラン　　　　　９５重量部を溶解混合し均一な溶液
からなる塗布液を得、これを第１層の上にワイヤーバー
を用いて乾燥後の厚みが０．２μｍになるように塗布し
て第２層を形成した。

−１３＝ 実施例３ 第１層 カルナウバワックスエマルジョン （中東油脂製、ポリゾール５２４）　　４０重量部ポリ
ビニルアルコール１％水溶液 （クラレ製、ＰＶＡ　１０５水溶液）５重量部水　　　
　　　　　　　　　　　　５５重量部を常温にて撹拌し
て得た塗布液をワイヤーバーを用いて乾燥後の厚みが１
μＭになるよう塗布し第１層を形成した。第１層の乾燥
条件は６５℃温風２分間である。

第２層（中間層） 塩化ビニリデンエマルジョン（県別 化学製、フレハロンラテックスＲＰ） ３０重量部 水　　　　　　　　　　　　　　　７０重量部を混合し
て得た塗布液をワイヤーバーを用いて第１層の上に乾燥
後の厚みが１μｍになるように塗布して第２層を形成し
た。第２層の乾燥条件は６０℃温風２分間である。

第３１※ エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂 （住友化学製、スミテートＫＣ−４０）２重量部 スチレン樹脂（三洋化成製、 ハイマー５Ｂ７５）　　８重量部 カルナウバワックス　　　　　１２重量部色材用カーボ
ンブラック　　　　５重量部ジイソブテン　　　　　　
　　８５重量部をボールミル中で２４時間混練して得た
塗布液をワイヤーバーを用いて第２層の上に乾燥後の厚
みが１．５μｍになるように塗布して第３層を形成した
。

第３層の乾燥条件は７０°Ｃ温風２分間である。

第４層 カルナバワックス（野田ワックス製、 カルナウバワックスＮｏ、１）　　５重量部テルペン樹
脂（衣用油脂工業製、 ＹＳレジンＰ　Ｘ　１０００）　　５重量部イソオクタ
ン　　　　　　　　９０重量部をウォーターバス中で溶
解撹拌し、更にボールミル中で４時間混練して得た塗布
液を第３層の上に乾燥後の厚みが１μＭになるように塗
布して第４層を形成した。第４層の乾燥条件は７０℃で
１分間である。裏面は実施例１と全く同様に加工して、
実施例３の熱転写記録媒体を作成した。

比較例１ 実施例１の第２層を除き第１層の上に実施例２における
第３層すなわち色材層を形成し、更に実施例１における
第４層を色材層の上に形成して得られた３層よりなる熱
転写記録媒体を比較例１とする。

比較例２ 実施例３における第２層を以下のものにおきかえた熱転
写記録媒体を比較例２とする。

第２層 ポリアミド樹脂（白水ヘンケル製、 パーサミド９３０）　　ＩＱ重量部 トルエン　　　　　　　　　　５０重量部イソプロピル
アルコール　　　４０重量部を実施例３に於いて形成し
たものと同様の第１層の上にワイヤーバーを用いて乾燥
後の厚みが０．３μｍになるように塗布して第２層を形
成した他は実施例４におけるのと全く同様にして比較例
２の熱転写記録媒体を得た。

比較例３ 実施例］の第４層を除いた３層構造の熱転写記録媒体を
比較例３とする。

印字はラインヘッド型の印字テスト機を用いて行った。

発熱体密度は８ｄｏｔ／ｍｍ　Ｎヘッド中　１１０ｍｍ
、プラテン圧は２ｋｇ、印字速度は４０ｍｍ／秒、熱転
写媒体と被転写紙の剥離はエネルギー印加後０．２秒で
ある。被転写紙としては玉子製紙■製のポリプロピレン
合成紙、ユポＦ　Ｐ　Ｇ　１５０を用いた。

耐コスレ試験は試験雰囲気温度５０℃において、ラブテ
スター荷重２ｋｇで試験ヘッドに段ボール紙をつけ、１
００往復させて行った。

耐溶剤試験は試験雰囲気温度２５℃において、ラブテス
ター荷重５００ｇで試験ヘッドにテスト溶剤を浸みこま
せたガーゼを取り付け１０往復させて行った。これらの
結果を印字特性と共に表にして示す。

実施例４ 第１層（剥離層） パラフィンワックス　１５５下　　５０重量部カルナウ
バワックスＮｏ。１５０重量部を１００℃にて溶解重合
したものをホットメルトコーティング法で厚さ　５．７
μＭの２軸延伸ポリエステルフイルムに厚さが１．５μ
ｍになるように塗布し、第１層を形成した。

第２層（中間層） アセチルセルロース（ダイセル製Ｔ−ＡＣ）２．５重量
部 ジクロルメタン　　　　　　９７．５重量部を溶解混合
した塗布液をワイヤーバーを使用して第１層の上に乾燥
後の厚みが０．２μｍになるように塗布して第２層を形
成した。第２層の乾燥条件は７０°Ｃ温風３０秒である
。

第３層（色材層） ポリエステル樹脂（日本合成 製ポリエスタ−ＬＰ　　０３５）　　１２重量部カルナ
ウバワックス（野田ワックス製、カルナウバワックスＮ
ｏ、１）　　３重量部色利用カーボンブラック　　　　
５重量部トルエン　　　　　　　　　　８０重量部をウ
ォーターバス中で溶解撹拌後、更にボールミル中で２４
時間混練して得た塗布液をワイヤーバーを用いて第２層
の上に乾燥後の厚さが２μｍになるように塗布して第３
層を形成した。

第４層の乾燥条件は７０℃温風２分間である。

第４層 硬質ワックス（サゾール公社製、 サゾールワックスＣ−１）６重量部 テルペン樹脂（支片油脂工業製、 ｙｓレジンＰＸ３００）４重量部 工業用ナフサＮ　ｏ、　３　　　　　９０重量部をウォ
ーターバス中で加熱溶融後ボールミル中で１２時間混練
して得た塗布液を第３層の上にワイヤーバーを用いて乾
燥後の厚みがｌｌ１ｍになるように塗布して第４層を形
成した。第４層の乾燥条件は７０℃温風１分間である。

裏面に耐熱スリップ層として信越化学製シリコーン樹脂
ＫＳ７７９Ｈ１％トルエン溶液を丸棒にて塗布した層を
設け、実施例４の熱転写記録媒体を作成した。

実施例５ 実施例４の熱転写記録媒体の第２層を下記のものとした
他は実施例４と全く同様にして実施例５の熱転写記録媒
体を作成した。

第２層 アセチルセルロース（ダイセル製Ｖ−ＡＣ）５重量部 酢酸エチル　　　　　　　　　７６重量部メタノール　
　　　　　　　　１９重量部を溶解混合し均一な溶液と
した塗布液を第１層の上にワイヤーバーを用いて、乾燥
後の厚みが０．３μ和になるように塗布して第２層を形
成した。第２層の乾燥条件は７０℃温風３０秒である。

実施例６ 第１層 カルナウバワックスエマルジョン （中東油脂製、ポリゾール５２４）　　４０重量部ポリ
ビニルアルコール１％水溶１ｆｋ （クラレ製、ＰＶＡ　１０５水溶液）５重量部水　　　
　　　　　　　　　　　　５５重量部を常温にて撹拌し
て得た塗布液をワイヤーバーを用いて乾燥後の厚みが１
μｍになるよう塗布し第１層を形成した。第１層の乾燥
条件は６５°Ｃ温風２分間である。

第２層（中間層） ＝　２１− セルロースアセテートブチレート （イーストマン　ケミカル製 ＥＡＢ１７］、）　　　５重量部 メチルセロソルブ　　　　　　９５重量部を混合して得
た塗布液をワイヤーバーを用いて第１層の上に乾燥後の
厚みが１μｍになるように塗布して第２層を形成した。

第２層の乾燥条件は６０℃温風２分間である。

第３層 エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂 （住友化学製、スミテートＫＣ−１０）２重量部 スチレン樹脂（三洋化成製、 ハイマー５Ｂ７５）　　６重量部 カルナウバワックス　　　　　１２重量部色利用カーボ
ンブラック　　　　５重量部ジイソブテン　　　　　　
　　８５重量部をボールミル中で２４時間混練して得た
塗布液をワイヤーバーを用いて第２層の上に乾燥後の厚
みが１．５１ｚｍになるように塗布して第３層を形成し
た。

第３層の乾燥条件は７０℃温風２分間である。

第４層 カルナバワックス（野田ワックス製、 カルナウバワックスＮｏ、１）５重量部テルペン樹脂（
衣用油脂工業製、 ＹＳレジンＰ　Ｘ　１０００）　　５重量部イソオクタ
ン　　　　　　　　９０重量部をウォーターバス中で溶
解撹拌し、更にボールミル中で４時間混練して得た塗布
液を第３層の上に乾燥後の厚みが１μｍになるように塗
布して第４層を形成した。第４層の乾燥条件は７０℃で
１分間である。裏面は実施例４と全く同様に加圧して、
実施例６の熱転写記録媒体を作成した。

比較例４ 実施例４の第２層を除き第１層の上に実施例５における
第３層すなわち色材層を形成し、更に実施例４における
第４層を色材層の上に形成して得られた３層よりなる熱
転写記録媒体を比較例４とする。

比較例５ 実施例６における第２層を以下のものにおきかえた熱転
写記録媒体を比較例５とする。

第２層 ポリアミド樹脂（白水ヘンケル製、 パーサミド９３０）　　１０重量部 トルエン　　　　　　　　　　５０重量部イソプロピル
アルコール　　　４０重量部を実施例６に於いて形成し
たものと同様の第１層の上にワイヤーバーを用いて乾燥
後の厚みが０．３層Ｍになるように塗布して第２層を形
成した他は実施例６におけるのと全く同様にして比較例
５の熱転写記録媒体を得た。

比較例６ 実施例４の第４層を除いた３層構造の熱転写記録媒体を
比較例６とする。

印字はラインヘッド型の印字テスト機を用いて行った。

発熱体密度は８ｄｏｔ／ｍｍ　、ヘッド巾１１０ｍｍ、
プラテン圧は２ｋｇ、印字速度は４０ｍｍ／＝　２４− 秒、熱転写媒体と被転写紙の剥離はエネルギー印加後０
．２秒である。被転写紙としては玉子製紙■製のポリプ
ロピレン合成紙、ユポＦＲＧ１５０を用いた。

耐コスレ試験は試験雰囲気温度５０℃において、ラブテ
スター荷重２ｋｇで試験ヘッドに段ボール紙をつけ、１
００往復させて行った。

耐溶剤試験は試験雰囲気温度２５℃において、ラブテス
ター荷重５００ｇで試験ヘッドにテスト溶剤を浸みこま
せたガーゼを取り付け１０往復させて行った。これらの
結果を印字特性と共に表にして示す。

［効　果］ 以上のように本発明の熱転写記録媒体を用いることによ
り画像の耐コスレ性、耐溶剤性に優れた印字物か得られ
、特にバーコードラベル印字に用いた時の信頼性が非常
に高くなる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の熱転写記録媒体の構成を説明する図。 １・・・耐熱性支持体、 ２・・・ワックスを含有する剥離層、 訃・・セルロースの脂肪酸エステル、塩化ビニル樹脂、
塩化ビニリデン樹脂からなる群から選択される一種又は
二種以上を主成分とする層、４・・熱溶融性、もしくは
熱軟化性物質と色材を含むインク層、 ５・・・ワックスと粘着付与剤を主成分とするオーバー
層、 ６・・必要に応じて設けられる耐熱および又は滑性層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 耐熱性支持体の上に少なくとも４層を積層してなる熱転
   写記録媒体において、支持体に最も近い第１層がワック
   スを含み熱により容易に溶融する層であり、第２層がセ
   ルロースの脂肪酸エステル、塩化ビニル樹脂、塩化ビニ
   リデン樹脂からなる群から選択される一種または二種以
   上よりなる層であり、第３層は熱溶融性もしくは熱軟化
   性の物質に色材を分散したインク層であり、さらにその
   上に積層される記録時、被転写紙に最も近くなるオーバ
   ー層はワックス及び粘着付与剤を主成分とすることを特
   徴とする熱転写記録媒体。