JPH01263084A - 昇華型感熱転写記録媒体 - 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】 技揉分死 本発明は昇華型感熱転写記録媒体に関するものである。

皇ｍ髄 近年、フルカラープリンター〇需要が年々増加し、この
フルカラープリンターの記録方式として電子写真方式、
インクジェット方式、感熱転写方式等があるが、この中
で保守性が容易、騒音が無い等により感熱転写方式が多
く用いられている。

この感熱転写は、固体化したカラーインクシートと受像
紙とから成っており、レーザーやサーマルヘッド等の電
気信号により制御された熱エネルギーでインクを受容紙
に熱溶融転写又は昇華移行させて画像形成させる記録方
式である。

そしてこの感熱転写記録方式には大別して前記熱溶融転
写型と昇華転写型とがあり、特に後者は原理的にサーマ
ルヘッド等からの熱エネルギーに対応して昇華染料が単
分子状で昇華するため容易に中間調が得られ、且つ随意
に階調をコントロールすることが可能である利点を有し
、フルカラープリンターに最も適した方式と考えられる
。

但し、この昇華型転写記録方式は、記録用サプライとし
てカラーインクシートを用い、画像信号により選択的に
加熱記録を行なうため、１枚のフルカラー画像を得るた
めに、イエロー、マゼンタ、シアン、（ブラック）のイ
ンクシートを各１枚づつ使用し、その後未使用部が存在
しても、破棄するためランニングコストが高いという欠
点を有している。

そこで現在この欠点に着目し、インクシートを多数回使
用することにより、この欠点を改善しようとインクシー
トと受像体を等速に移動させ、繰返し利用する等速モー
ド法とインクシートの走行速度を受像体のそれより遅く
して色材層の第１回使用部分と第２回使用部分の重なり
を少しづつずらせ使用するＮ倍モード法とが提案されて
いる。

しかし、昇華型熱転写記録方式において、昇華、蒸発反
応が基本的に零次反応であり、等速モードにおいてはマ
ルチ使用に十分耐えられる染料量をインク層中に含ませ
ているにもかかわらず、印字回数が増加するにつれ急速
に特に高画像濃度部の転写濃度が低下してくるため、多
数回の印字が実質的にできないものであった。

また、Ｎ倍モード法では、マルチ印字特性は改良される
ものの、受像層−インク層間で融着が生じたり、受像層
とインク層とで走行速度を変えることによる走行不良を
起こす恐れがあった。

目　　　　　的 本発明は印字回数の増加によっても転写濃度の急速な減
少を起こさない昇華型感熱転写記録媒体を提供すること
を目的とする。

榎−一双 本発明者は、従来の昇華型転写媒体が多数回印字を可能
とすべく十分な染料を均一に分散させた厚い転移層を有
するにもかかわらず、何故１回目の印字に比し２回目以
降急速に転写濃度が減じるかにつき鋭意研究したところ
、次の事実を知見した。すなわち。

１）　転移層から受像層中へ昇華する染料は、転移層の
自由表面のごく近傍に存在するものだけであり、この近
傍層には染料が消費された量に見合うだけの本体中から
の染料の供給がない。

２）昇華染料は、転移層中でフィックの法則に従って拡
散する。

以上の知見に基づき本発明を想到したものであり、本発
明は基体上に設けられる従来の均質なインク層を、昇華
転写する機能を有する比較的薄い表面層（転写寄与層と
しての第２熱昇華性インク層）と該表面層に昇華染料を
拡散供給する機能を有する層（染料供給層としての第１
熱昇華性インク層）とに機能分離させた２層もしくはそ
れ以上の複層構成とすることにより多数回の印字によっ
ても印字濃度が急激に減じることのない昇華型転写媒体
を提供するものである。

すなわち本発明は、基体上に、該基体側から順に、ワッ
クス、昇華性染料及び樹脂を含有する第１の熱昇華性イ
ンク層を設け、さらに該層上に樹脂及び昇華性染料を含
有する第２の熱昇華性インク層を積層させて得られる少
なくとも２層の複層構造を有することを特徴とする昇華
型感熱転写記録媒体を提供するものである。

本発明の知見によれば、インク層中における染料の拡散
はフィックの法則すなわち、断面積ｑをｄｔ待時間通過
した染料ｉｄｎは、拡散方向における染料の濃度勾配を
ｄｃ／ｄｘとし、百を熱印加されたときのインク層中の
各部位の平均拡散係数としたとき、 ｄｎ　　＝　−Ｔ５　（ｄｃ／ｄｘ）ｑｄｔの関係が適
用される。

そこで、第１熱昇華性インク層（染料供給層）から第２
熱昇華性インク層（転写寄与層）に昇華性染料が拡散供
給されるようにするための手段として第１熱昇華性イン
クＭ（染料供給層）にワックスを添加するのが本発明の
特徴である。

ワックスは非染着物質のため、染料とワックスとの結合
力は弱く、染料を効率良く放出させる機能を有するので
、ワックスを含有する熱昇華性インク層はワックスを含
有しない熱昇華性インク層より染料放出能が高い。

次に転写寄与層としての第２熱昇華性インク層の厚さは
、一般的には０．０５〜５μｍ、好ましくは、０．１〜
２μｍである。また染料供給層としての第１熱昇華性イ
ンク層の厚さは一般的には０．１〜２０μｍ、好ましく
は０．５〜５μｍである。

又、本発明のそれぞれの熱昇華性インク層に使用される
昇華性染料、結着剤等は公知のものが使用できる。

昇華性染料としては６０℃以上で昇華あるいは気化する
染料であり、主に分散染料、油溶性染料など熱転写捺染
で使用されるものであれば良く、例えばＣ，１，デイス
パースイエローの１．３，８゜９．１６，４１，５４，
６０，７７．１１６など、Ｃ，１，デイスパースレッド
の１，４，６，１１，１５，１７，５５，５９，６０，
７３．８３など、ｃ、ｒ、デイスパースブルーの３，１
４，１９，２６，５６，６０゜６４．７２，９９，１０
８など、Ｃ，１，ソルベントイエローの７７．１１６な
ど、Ｃ，１，ソルベントレッドの２３．２５．２７など
Ｃ，１，ソルベントブルーの３６．８３，１０５などが
挙げられ、これらの染料の一種で使用可能であるが、数
種混合しても使用可能である。又、結着剤は、熱可塑性
又は熱硬化性樹脂が用いられ、例えば、塩化ビニル樹脂
、酢酸ビニル樹脂、ポリアミド、ポリエチレン、ポリカ
ーボネート、ポリスチレン、ポリプロピレン、アクリル
樹脂、フェノール樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、
エポキシ樹脂、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、ブチラー
ル樹脂、メラミン樹脂、天然ゴム、合成ゴム、ポリビニ
ルアルコール、セルロース樹脂等が挙げられる。これら
の樹脂は一種で使用できるが、数種を混合するか、さら
に共重合体を使用しても良い。

ワックスとしては通常一般のものが使用でき、例えば、 （以下余白） 等が挙げられる。

第１熱昇華性インク層でのワックスの樹脂に対する混合
比は、樹脂の０．１−１０倍、好ましくは０．１−１倍
である。

それぞれの熱昇華性インク層の染料濃度は、一般に５〜
８０％、好ましくは１０〜６０％程度であるが、必要に
応じて第１熱昇華性インク層と第２Ｓ昇華性インク層と
の間に染料濃度勾配をつけても良い。

又、基体シートとしてはコンデンサーペーパー、ポリエ
ステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリサルホン
フィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム等
のフィルムが使用され、基体シートと第１熱昇華性イン
ク層との間には必要に応じて従来慣用の接着層などを設
けても良く、また、基体シートの裏面には必要に応じて
従来慣用の耐熱性潤滑層を設けても良い。

今まで染料層を２層に分けた例について述べて来たが、
適切な染料転写址の差を生じさせ。

本発明が意図する機能分離ができれば染料層を２層以上
の多層にすることも可能である。

以下、本発明を下記の実施例に基づいてさらに具体的説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。

実施例１ ［１°−′ｌｚ′ｍ（１）′ｆ′１　　　　　□□５溶
　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　　７０メチル
エチルケトン　　　　　　　　７０［第２インク層の処
方コ 重量部 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　１００メチ
ルエチルケトン　　　　　　　１００上記処方のそれぞ
れのインク組成物を２４時間ボールミルにて分散せしめ
た。次に、８．５μｍポリイミドフィルム（東しデュボ
ン■製）上にワイヤバーを用いて第１層インク組成物を
膜厚３．００μｍとなるように塗布後、さらにその上に
第２層インク組成物を膜厚０．８４μｍとなるように塗
布し、昇華型感熱転写記録媒体を形成した。

実施例２ 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　　７０メチ
ルエチルケトン　　　　　　　　７０溶　剤　　トルエ
ン　　　　　　　　　　　１００メチルエチルケトン　
　　　　　　１００上記処方のそれぞれのインク組成物
を２４時間ボールミルにて分散せしめた。次に、８．５
μｍポリイミドフィルム（東しデュボン■製）上にワイ
ヤバーを用いて第１層インク組成物を膜厚３．００μｍ
となるように塗布後、さらにその上に第２層インク組成
物を膜厚０．８４μｍとなるように塗布し、昇華型感熱
転写記録媒体を形成した。

実施例３ 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　　７０メチ
ルエチルケトン　　　　　　　　７０溶　剤　　トルエ
ン　　　　　　　　　　　１００メチルエチルケトン　
　　　　　　１００上記処方のそれぞれのインク組成物
を２４時間ボールミルにて分散せしめた。次に、８．５
μｍポリイミドフィルム（東しデュボン■製）上にワイ
ヤバーを用いて第１層インク組成物を膜厚３．００μｍ
となるように塗布後、さらにその上に第２層インク組成
物を膜厚０．８４μｍとなるように塗布し、昇華型感熱
転写記録媒体を形成した。

実施例４ ラノリンワックスＦＰＧ−１（吉川製油■製）３昇華性
染料　ＫＡＹＡＳＥＴ　ＢＬＵＩＥ　７１４　　　　　
　　　１０（日本化薬■製） 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　　７０メチ
ルエチルケトン　　　　　　　　７０溶　剤　　トルエ
ン　　　　　　　　　　　１００メチルエチルケトン　
　　　　　　１００上記処方のそれぞれのインク組成物
を２４時間ボールミルにて分散せしめた。次に、８．５
μｍポリイミドフィルム（東しデュボン■製）上にワイ
ヤバーを用いて第１層インク組成物を膜厚３．００μｍ
となるように塗布後、さらにその上に第２層インク組成
物を膜厚０．８４μｍとなるように塗布し、昇華型感熱
転写記録媒体を形成した。

実施例５ ［第１インク層の処方］ 重量部 ポリエチレンワックスハイワックス３２０ＭＰ　　　　
３溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　　７０メ
チルエチルケトン　　　　　　　　７０溶　剤　　トル
エン　　　　　　　　　　　１００メチルエチルケトン
　　　　　　　１００上記処方のそれぞれのインク組成
物を２４時間ボールミルにて分散せしめた。次に、８．
５μｍポリイミドフィルム（東しデュポン■ｍ＞上にワ
イヤバーを用いて第１層インク組成物を膜厚３．００μ
ｍとなるように塗布後、さらにその上に第２ＷＩインク
組成物を膜厚０．８４μｍとなるように塗布し、昇華型
感熱転写記録媒体を形成した。

実施例６ ［第１インク層の処方］ 重量部 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　　７゜メチ
ルエチルケトン　　　　　　　　７０［第２インク層の
処方］ 重量部 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　１００メチ
ルエチルケトン　　　　　　　１００上記処方のそれぞ
れのインク組成物を２４時間ボールミルにて分散せしめ
た。次に、８．５μｍポリイミドフィルム（東しデュポ
ン＠製）上にワイヤバーを用いて第１層インク組成物を
膜厚３．００μｍとなるように塗布後、さらにその上に
第２層インク組成物を膜厚０．８４μｍとなるように塗
布し、昇華型感熱転写記録媒体を形成した。

比較例１ 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　１００メチ
ルエチルケトン　　　　　　　１００溶　剤　　トルエ
ン　　　　　　　　　　　１００メチルエチルケトン　
　　　　　　１００上記処方のそれぞれのインク組成物
を２４時間ボールミルにて分散せしめた。次に、８．５
μｍポリイミドフィルム（東しデュポン■製）上にワイ
ヤバーを用いて第１層インク組成物を膜厚３．００μｍ
となるように塗布後、さらにその上に第２層インク組成
物を膜厚０．８４μｍとなるように塗布し、昇華型感熱
転写記録媒体を形成した。

比較例２ 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　１００メチ
ルエチルケトン　　　　　　　１００［第２インク層の
処方］ 重量部 溶　剤　　トルエン　　　　　　　　　　　１００メチ
ルエチルケトン　　　　　　　１００上記処方のそれぞ
れのインク組成物を２４時間ボールミルにて分散せしめ
た。次に、８．５μｍポリイミドフィルム（東しデュポ
ン浦製）上にワイヤバーを用いて第１層インク組成物を
膜厚３．００μｍとなるように塗布後、さらにその上に
第２層インク組成物を膜厚０．８４μｍとなるように塗
布し、昇華型感熱転写記録媒体を形成した。

次いで、下記の要領で多数回印字を行った。

受像紙としては昇華型感熱転写記録用受像紙である日立
ビデオプリンターＶＹ−５１００の受像紙を用いた。

又、上記受像紙上に解像度６ドツト／ｍｍのサーマルヘ
ッドを用いて印字条件として最窩印加エネルギー３，０
０ｍＪ／ドツトにて同一箇所による多数回印字を行なっ
た。

但し、印字濃度（光学的濃度）はマクベス濃度計ＲＤ−
５１４を用いて評価した。

第１図、第２図、第３図、第４図、第５図及び第６図は
それぞれ本発明の実施例１，２，３゜４．５及び６の昇
華転写体の印字反射濃度と印加エネルギーとの関係を示
すものであるが、印字回数（ｎ）を５回まで増加させて
も印字濃度は１回目の印字と実質的な差異は見られない
。

これに対して、比較例１及び２の昇華転写体の印字反射
濃度と印加エネルギーとの関係をそれぞれ示す第７図及
び第８図によれば、印字回数が増えるに従って印字濃度
が顕著に低下するのがわかる。

効　　　果 以上述べたようにインク層構成の改善された本発明の昇
華型熱転写体は、多数回印字を行っても印字濃度が実質
的に低下せず、良好な多数回印字特性を備えている。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図、第３図、第４図、第５図及び第６図は
それぞれ本発明の実施例１，２，３４．５及び６の昇華
転写体の印字濃度（反射濃度）と印加エネルギーとの関
係を示すグラフである。 第７図及び第８図はそれぞれ比較例１及び２の昇華転写
体の印字濃度（反射濃度）と印加エネルギーとの関係を
示すグラフである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、基体上に、ワックス、昇華性染料及び樹脂を含有す
   る熱昇華性インク層を設け、さらに該層上に樹脂及び昇
   華性染料を含有する熱昇華性インク層を積層させて得ら
   れる少なくとも２層の複層構造を有することを特徴とす
   る昇華型感熱転写記録媒体。