JPH01271288A - 熱転写フィルム - 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】 （Ａ＞産業上の利用分野 本発明は、サーマルプリンター等の熱記録装置で使用さ
れる熱転写フィルムに関する。更に詳しくは、熱転写記
録時の帯電現象、スティッキング現象、及びサーマルヘ
ッド汚れを防止した熱転写フィルムに関する。

（Ｂ）従来の技術 近時、サーマルプリンタ、ザーマルファクシミリ等の熱
記録装置で、ベースフィルム上に熱溶融性インキを塗布
してなる熱転写フィルムが急速に用いられるようになり
、普通紙上に鮮明な画像が得られている。即ち、普通紙
と熱転写フィルムの熱溶融性インキ層とを接触させ、熱
溶融性インキ層と反対側の面にあるサーマルヘッドから
のパルス信号により、選択加熱する。

加熱された熱溶融性インキ図は溶融し、普通紙上に転写
され、画像が得られるのである。

（Ｃ）発明が解決しようとする問題点 かかる熱転写フィルムのベースフィルムとして、ポリエ
ステル、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、塩化ビニル、塩化ビニリデン、ポ
リイミド、ポリアミド等の各種フィルム類が知られてい
る。

サーマルヘッドと接触する面はスティッキング防止の為
、シリコーン樹脂等の耐熱層が設けられることが多い。

しかるに、例示したベースフィルムを用いた熱転写フィ
ルムは、サーマルヘッドと接触する面の表面固有抵抗が
１０１４Ω以上と高いため、熱転写印字時に静電気が発
生しやすいという欠点がある。

熱転写印字時は、サーマルヘッドにより熱転写フィルム
がこすられること、又普通紙とはがされることにより静
電気が発生する。

静電気が発生したときの障害としては、使用済の熱転写
フィルムのロールが１０ＫＶ以上に帯電した時は、ロー
ル交換時に人体に電気ショックを与えることがある。ま
た、サーマルヘッドに、はこりがたまり、印字を不鮮明
にすることがある。

また、普通紙も帯電し、普通紙の走行性が悪くなること
がおる。

従来、この帯電現象を改善するために、種々の試みが提
案されている。例えば、特開昭５７−１２９７８９号で
は、ベースフィルムのインキ層と反対面に界面活性剤ま
たは有機塩類を含有する樹脂層を設ける方法が提案され
ているが、樹脂層に含有させるため界面活性剤または有
機塩類の帯電防止効果に、なお不十分さを残すものであ
る。即ち、界面活性剤が帯電防止剤として効果を出す為
には、界面活性剤が樹脂表面に移行する必要があり、界
面活性剤分子の親油性の部分を樹脂内部に向け、親水性
部分を空気側に向けた形で表面に存有し、空気中の水分
が親水性の部分に吸着し、帯電防止効果が現われる。樹
脂と界面活性剤との相溶性が良いと樹脂表面への移行性
が少なくなり、効果が発現しにくい。

一方、相溶性が少ないと樹脂表面に移行し、帯電防止効
果はあるものの、界面活性剤がサーマルヘッドを汚すと
いう欠点がある。

また、特開昭６０−１５１０９５号では、導電性材料を
含有する熱転写フィルムが提案され、帯電防止効果があ
ることが示されている。具体的には、導電性材料が基材
の熱溶融性インキ層と反対側に層状に設けるもの、導電
性材料が基材と熱溶融性インキ層との間に層状に設ける
もの、導電性材料が熱溶融性インキ１に含有するもの、
導電性材料が耐熱層中に含有するものが提案されている
。

ｉｔ性材利としては、ＮａＣｌ、ＫＣＩ、ＭｇＣｌ２、
アニオン性界面活性剤、カチオン性界面活性剤、非イオ
ン界面活性剤、両性界面活性剤、ＡＩ、Ｃｕ、　Ｚｎ、
カーボン、高分子電解質、有機半導体等が示されている
。これらの導電性材料を層状に設ける為には、樹脂中に
含有させねばならず、ＮａＣ１，ＫＣＩ、ＭＯＣＩ２　
、界面活性剤を含有させたものは、帯電防止効果に、な
お不十分さを残すものである。

また、ＡＩ、Ｃｕ、　Ｚｎ、カーボン等を樹脂中に含有
させたものは帯電防止効果はあるものの、熱転写フィル
ムのベースフィルムが不透明になり、熱溶融性インキの
塗目方を透過濃度で管理できなくなり、実用上の問題を
残す。

本発明は、上述した問題点を改善し、熱転写記録時の帯
電現象、スチイッキング現象、及びサーマルヘッドの汚
れを防止した熱転写フィルムを提供することを目的とす
る。

（Ｄ＞問題を解決するための手段 本発明者らは、鋭意研究を行なった結果、ベースフィル
ムの一方の面に熱溶融性インキ層が５２けられた熱転写
フィルムに於て、他方の面に、シラノール基を含むポリ
シロキサンの無機高分子の層を設けることにより本発明
の目的を達成した。

本発明の熱転写フィルムは、印字時の帯電防止効果、耐
ステイツキング効果が充分あり、サーマルヘッドの汚れ
もない。

以下に、本発明を更に詳細に説明する。

本発明の熱転写フィルムは、ベースフィルムとベースフ
ィルムの一方の面に塗抹された熱溶融性インキ層と、他
方の面に塗抹されたシラノール基を含むポリシロキサン
の無機高分子からなる層とから構成される装 本発明の熱転写フィルムのシラノール基を含むポリシロ
キサンの無機高分子からなる層は、１〜２０ｍμ、好ま
しくは５〜８ｍμの粒子径のシリカのコロイド分散液、
即ちシリカゾルをベースフィルム上に薄く塗抹乾燥させ
、皮膜硬化させたものである。

かかるシリカのコロイド分散液は、四塩化ケイ素を一価
アルコール類、及び酢酸アルキル中で水と作用させ、部
分加水分解物を得る方法で製造する。

一価アルコールとして、メチルアルコール、エチルアル
コール、ブチルアルコール、イソプロピルアルコール等
の様な一価アルコールが好適である。酢酸アルキルとし
ては、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル等が好適で
ある。

かかるシリカのコロイド分散液を塗液として使用する場
合、硬化触媒として、塩酸、硫酸、リン酸等の酸を用い
るが、塗液のｐＨとして２〜５が好ましい。

ｐＨが２未満であると、塗工機が腐蝕しやすい。

ｐＨが５より大であると硬化に時間がかかる。

かかるシリカのコロイド分散液の塗液の濃度を調整する
必要が生じた場合は一価アルコールで希釈するのが、塗
液の安定性及び乾燥性等で好ましい。即ち、アルコール
性シリカゾルであることが好ましい。

かかるシリカのコロイド分散液の塗液をベースフィルム
上にグラビアコーター等で塗布乾燥する。

塗膜成分は、溶剤の揮発に伴い、硬化し、透明な皮膜と
なる。硬化した皮膜は、シラノール基を含むポリシロキ
サンの無機高分子からなる層となる。

シラノール基を含むポリシロキサンの無機高分子からな
る層は、約０．１−の厚さで表面固有抵抗がおおよそ１
０９Ωのオーダーとなる。帯電防止効果を出すために、
表面固有抵抗の値は、５Ｘ１０１０Ω以下になる様に、
皮膜を設ける。かかるシラノール基を含むポリシロキサ
ンの無機高分子からなる層は、０．５譚より大であると
、皮膜にクラックが生じやすい為、０．５　μｍ以下が
好ましい。

皮膜の厚さの下限としては、表面固有抵抗で、５Ｘ　１
０１０Ωより大にならないように管理する。厚さの下限
は０．１μ未満であり、マイクロメーターでは測定不能
の為、表面固有抵抗で管理する。

かかるシラノール基を含むポリシロキサンの無機高分子
からなる層は、帯電防止効果の他に耐熱性も備えており
、耐ステイツキング性も有する。

なお、かかるシラノール基を含むポリシロキサンの無機
高分子とポリオルガノシロキサンとでは帯電防止効果で
大きな差がある。シリコーン樹脂、シリコーンゴム、ア
ルコキシシラン硬化物等のポリオルガノシロキサンは有
機高分子であり、皮膜の表面固有抵抗は１０１４０以上
と大きく、帯電防止効果を有していない。シリコーンオ
イル、例えば、ポリエーテル変性シリコーンオイル等が
帯電防止剤として使われることがあるが、摩擦を減らし
て帯電を防止するというもので、あまり効果がなく、又
、液体である為、ブロッキング等の問題を起こす。

前述した様に、該シリカのコロイド分散液の塗液は一面
アルコールを含むアルコール性シリカゾルであることが
好ましい。

一方、水性シリカゾルは、けい酸ソーダに酸を加えて、
けい酸ゾルを生成させ、透析により電解質とゾルを分離
する方法、または酸と１１＋型陽イオン交換樹脂を使用
する方法でつくられる為、ナトリウム分が多く、水性シ
リカゾルの皮膜はサーマルヘッドを腐蝕させやすい。ナ
トリウム分を除去する必要がおり、又水性の為、乾燥性
に劣る。

本発明で使用されるベースフィルムは従来使用されてい
るものが使用でき、特に制限はなく、例えば、ポリエス
テルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリプロピ
レンフィルム、ポリイミドフィルム、アセテートフィル
ムなどである。ベースフィルムの厚さは、３〜１６譚、
好ましくは４〜７ＩＩ！ｔのものが使用できる。

本発明の熱転写フィルムの熱溶融性インキ層は着色剤、
ワックス類、樹脂類から構成される。

着色剤としては、例えば、イエローはベンジジンイエロ
ーＧ１マゼンタはローダミンレーキＹ１シアンはフタロ
シアニンブル−、ブラックはカーボンブラック等が用い
られる。

ワックス類としては、例えば、パラフィンワックス、カ
ルナバワックス、マイクロクリスタリンワックス、低分
子足ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス
、合成ワックス等が用いられる。

樹脂類としては、例えば、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、脂肪酸系炭化
水素樹脂、芳香族系炭化水素樹脂が用いられる。

その他、添加剤として、必要に応じて、顔料分散剤、オ
イル等を含ませることもある。

（Ｅ）作用 シラノール基を含むポリシロキサンの無機高分子からな
る層は、空気中の水分を吸着し、表面固有抵抗を１０１
０Ω以下に下げる。サーマルヘッドと接触する面の表面
固有抵抗が、１０１０Ω以下と低いため、熱転写印字時
に静電気がほとんど発生しないのである。

又、ポリシロキサンの無機高分子は耐熱性がある為、耐
ステイツキング性を有し、又硬化皮膜である為、サーマ
ルヘッドを汚さない。

（Ｆ）実施例 次に、実施例および比較例をあげＣ本発明の熱転写フィ
ルムを説明する。

実施例１ ６μのポリエステルフィルムの片面に、ｐＨ１ｆｉ４．
２、分散媒がイソプロピルアルコール及び１〜ブタノー
ルの２％アルコール性シリカゾルの塗液をグラビアコー
ターで塗抹乾燥し、厚さ０．１１Ｒのシラノール基を含
むポリシロキサンの無機高分子からなる層を得た。

塗膜の反対側に、下記組成を有する熱溶融性インキをロ
ールコータ−で３ｇ／ＴＩｔ塗抹し、本発明の熱転写フ
ィルムを作成した。

（熱溶融性インキの組成） カーボンブラック　　１５重量部 黒染料　　　　　　　　５　″ パラフィンワックス　４０” カルナバワックス　　３０　″ エチレン酢ビ樹脂　　１０　″ 比較例１ ６μのポリエステルフィルムの片面に、シリコン樹脂の
５０％キシレン溶液１０重但都有機酸金属塩（硬化剤）
　　　　　　１重信部からなる塗料をグラビアコーター
で塗布乾燥して０．５ｇ／尻の塗膜を得た。塗膜の反対
側に、実施例１と同様にして熱溶融性インキを塗抹し、
本発明外の熱転写フィルムを作成した。

比較例２ ６μのポリエステルフィルムの片面に、シリコン樹脂の
５０％キシレン溶液１０重母部有ＩａＭ金属塩（ＶＩ化
剤）　　　　　　１重量部からなる塗料をグラビアコー
ターで塗布乾燥して０．５ｙ／ｍの塗膜を得た。この塗
膜の上に更に帯電防止用界面活性剤である第４級アンモ
ニウム塩（ａｎａｌｙｔｉｃａｌ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　
Ｌａｂｏｒａｔｏｒｉｅｓ製スタテイサイド■）をスプ
レーにて０゜１ｇ／ＴＩｔ塗抹した。

反対側に、実施例１と同様にして熱溶融性インキを塗抹
し、本発明外の熱転写フィルムを作成した。

比較例３ 熱溶融性インキの組成を下記とした以外は、比較例１と
同様にして、本発明外の熱転写フィルムを作成した。

（熱溶融性インキの組成） カーボンブラック　　１０重信部 黒染料　　　　　　　　５　　ｎ パラフィンワックス　４０　″ カルナバワックス　　３０　″ エチレン酢ビ樹脂　　１０　″ アセチレンブラック　　５　“ （導電性材料） 実施例及び比較例１〜３で得た熱転写フィルムについて
、松下電子部品■製サーマル印字装置で印字して、その
性能を評価した。その結果を法衣に示す。

評価規準：　Ｑ　良好、△　や１良好、Ｘ　不良印字条
件　　：松下電子部品（！１製サーマル印字装置で印字
。受像紙は三菱製紙 製普通紙（ＴＴＲ−Ｔ＞を使用。

電圧　　　　＝１６ｖ パルス幅　　：　１．４ｍ　ｓｅｃ 帯電性　　　二上記印字条件で印字し、熱転写フィルム
と受像紙とを引きはが した時の静電気をシムコ静電気 測定器ＦＭ２００で測定。

表面固有抵抗：横河ヒューレットパツカード製表面固有
抵抗訓にて測定。

（２０℃、６５％Ｒ１〜１） 耐ステイツキング性　：ステイツキング音で判定。

サーマルヘッドの汚れ：サーマヘッドについた汚れを目
視で観察。

実施例の熱転写フィルムは、サーマルヘッドと接する面
の表面固有抵抗が４．９Ｘ１０９Ωと低く、この為、熱
転写記録時の帯電が０．１ＫＶと帯電現象が防止されて
いた。また、耐ステイツキング性、サーマルヘッドの汚
れも良好であった。

比較例１の熱転写フィルムは、サーマルヘッドと接する
面の表面固有抵抗は１０１４以上と高く、この為、熱転
写記録時の帯電が１０ＫＶ以上と高く不良であった。

比較例２の熱転写フィルムは、サーマルヘッドと接する
面の表面固有抵抗が９．４Ｘ１０Ｔ２と不十分ながら、
やや低くなっており、その為、熱転写時の帯電が１〜２
ＫＶと低いながらも帯電現象がみられ、やや不十分であ
った。ざらにサーマルヘッドの汚れもあり不良であった
。

比較例３も比較例１と同様に不良であった。

（Ｇ）発明の効果 本発明の熱転写フィルムは、熱転写記録時の帯電現象が
防止され、また、サーマルヘッドを汚すこともなく、耐
ステイツキング性も具備している等すぐれた長所を有す
るものであり、本発明の実用的効果は極めて大きいもの
である。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、ベースフィルムの一方の面に熱溶融性インキ層が、
   他方の面に、シラノール基を含むポリシロキサンの無機
   高分子からなる層が設けられた熱転写フィルム。 ２、シラノール基を含むポリシロキサンの無機高分子か
   らなる層の表面固有抵抗が、５×１０＾１＾０Ω以下で
   あることを特徴とする請求項１記載の熱転写フィルム。 ３、シラノール基を含むポリシロキサンの無機高分子か
   らなる層が、ｐＨが２〜５のアルコール性シリカゾルの
   皮膜硬化物であることを特徴とする請求項１記載の熱転
   写フィルム。 ４、シラノール基を含むポリシロキサンの無機高分子か
   らなる層の厚さが０．５μｍ以下であることを特徴とす
   る請求項１記載の熱転写フィルム。