JPH02145392A - 熱転写シート - 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】 （産業上の利用分野） 本発明は熱転写シートに関し、更に詳しくは特定の材料
からなる優れた耐熱スリップ層（背面層）を有する新規
な熱転写シートに関する。

（従来の技術及びその問題点） 従来、コンピューターやワードプロセッサーの出カブリ
ントを熱転写方式によって印字する場合には、基材フィ
ルムの一方の面に熱溶融性インキ層を設けた熱転写シー
トか使用されている。

上記従来の熱転写シートは、基材フィルムとして厚さ１
０乃至２０μｍのコンデンサ紙やパラフィン紙の様な紙
或いは厚さ３乃至２０μｍのポリエステルやセロファン
の様なプラスチックのフィルムを用い、ワックスに顔料
や染料等の着色剤を混合した熱溶融性インキ層をコーテ
ィングにより設けて製造したものである。

又、基材フィルムとしてプラスチックフィルムの様に熱
に弱い材料を用いる場合には、印字時にサーマルヘッド
が粘着してサーマルヘッドの剥離及びスリップ性が損な
われたり、基材フィルムが破れたりする等の問題が発生
する。

この様な問題点を解決する為に耐熱性に優れた樹脂によ
って背面層を形成する方法が提案されているが、背面層
を耐熱性の高い樹脂即ちサーマルヘッドの熱で軟化しな
い樹脂から形成する場合には、サーマルヘッドの粘着の
問題は少ないが、サーマルヘッドの良好なスリップ性は
得られない。

この為耐熱性の高い樹脂からなる背面層にシリコーンオ
イルを包含させる方法も提案されているが、この方法で
は、シリコーンオイルが背面層の表面に浮出し、熱転写
のブロッキングの問題や塵の付着によるサーマルヘッド
の故障や印字不良という問題が発生している。

従って、本発明の目的は以上の如き欠点を解決した熱転
写シートを提供することである。

（問題点を解決する為の手段） 上記目的は以下の本発明によって達成される。

すなわち、本発明は、基材フィルムの一方の面に加熱に
より溶融する転写インキ層を有し、サーマルヘッドが接
する基材フィルムの他方の面に背面層を設けてなる熱転
写シートにおいて、該背面層が常温で固体でサーマルヘ
ッドの熱で溶融するシリコーンワックスを含有する樹脂
からなることを特徴とする熱転写シートである。

（作　　用） 背面層に常温で固体で且つサーマルヘッドの熱で溶融す
るシリコーンワックスを包含させることによって、非印
字時にはブロッキングや塵の付着の問題が発生せず印字
時のみサーマルヘッドの熱によりシリコーンワックスが
溶融し優れたスリップ性を発揮する熱転写シートが提供
される。

（好ましい実施態様） 次に好ましい実施態様により本発明を更に詳しく説明す
る。

本発明で用いる基材フィルムとしては、従来の熱転写シ
ートに使用されていると同じ基材フィルムがそのまま用
いることが出来ると共に、その他のものも使用すること
が出来、特に制限されない。

好ましい基材フィルムの具体例としては、例えば、ポリ
エステル、ポリプロピレン、セロハン、ポリカーボネー
ト酢酸セルロース、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ポ
リスチレン、ナイロン、ポリイミド、ポリ塩化ビニリデ
ン、ポリビニルアルコール、フッ素樹脂、塩化ゴム、ア
イオノマー等のプラスチック、コンデンサー紙、パラフ
ィン紙等の紙類、不織布等があり、又、これらを複合し
た基材フィルムであってもよい。

この基材フィルムの厚さは、その強度及び熱伝導性が適
切になる様に材料に応じて適宜変更することが出来るが
、その厚さは、好ましくは、例えば、２乃至２５μｍで
ある。

本発明を主として特徴づける背面層は、上記の基材フィ
ルムの一方の面に設けるものであり、基材フィルムとし
て、例えば、プラスチックフィルムの様に耐熱性の低い
ものを用いた場合に有効である。

上記の背面層は本発明ではバインダーとシリコーンワッ
クスとを主体として形成する。

本発明で使用するバインダーとしては、例えば、エチル
セルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒド
ロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロプルセルロー
ス、メチルセルロース、酢酸セルロース、酢酪酸セルロ
ース、硝化綿等のセルロース系樹脂、ポリビニルアルコ
ール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビ
ニルアセタール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル
アミド等のビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、シリコ
ーン又は弗素変性ポリウレタン樹脂等のポリウレタン系
樹脂等が挙げられるが、これらの中では、セルロース系
、アセタール系、ブチラール系、ポリエステル系、ポリ
ウレタン系等の如くそのなかに若干の反応性基、例えば
、水酸基を有しているものが好ましい。

本発明では上記バインダーは単独でも使用出来るが、ポ
リイソシアネートと併用して被膜形成後はポリイソシア
ネートで架橋構造とするのが好ましい。この様な架橋に
よって背面層は網目構造となり、非常に薄い層であって
もサーマルヘッドによって軟化しない層となり、優れた
熱感度が得られる。

本発明で使用するポリイソシアネートとしては、一般の
ポリイソシアネートも使用出来るが、好ましいものはポ
リイソシアネートの二量体、三重体或いはポリオール化
合物と反応させた比較的分子量の高いポリウレタンポリ
イソシアネートである。

これらのポリイソシアネートは、例えば、タケネート（
武田薬品製）、バーノック（大日本インキ化学製）、コ
ロネート（日本ポリウレタン族）、ヂュラネート（旭化
成工業製）、ディスモジュール（バイエル製）、ポリイ
ソシアネートＸＤＩ、　ＴＤ＋　（諸層インキ製）、ク
ロスネート（大日精化工業製）等の商品名で入手して本
発明で使用することが出来る。

上記のバインダーとポリイソシアネートの重量比はポリ
イソシアネートが両者の合計の２０重量％以上、好まし
くは５０乃至９５重量％になる割合で使用する。ポリイ
ソシアネートの使用量が２０重１ｉ％未満であると背面
層の耐熱性が不十分となり、背面層を１μｍ以下の薄い
層とするのが困難で感度を向上させる事が困難となり、
一方、バインダーが少ないと形成される被膜が脆くなり
好ましくない。

上記の如くポリイソシアネートで架橋された樹脂は基材
フィルムより高い軟化点（３００℃以上）を有する様に
なり、サーマルヘッドの熱によって軟化せず基材フィル
ムに損傷を与えることがない。本発明では上記ポリイソ
シアネート架橋樹脂の外に基材フィルムよりも高い軟化
温度を有する樹脂、例えば、ポリイミド、ポリアミドイ
ミド、ポリフェニレンサルファイド、紫外線硬化性又は
電子線硬化性樹脂等の３００℃以上の軟化点を有する耐
熱性樹脂も使用出来る。

又、本発明では上記の材料から背面層を形成するに当り
、背面層のスリップ性を向上させる目的で特定のシリコ
ーンワックスを包含させる。

上記シリコーンワックスとは、従来公知の液状のシリコ
ーンオイルのシロキサンセグメントのメチル基の一部を
ポリエーテル基、カルボキシル基、アミノ基、エポキシ
基、メルカプト基、芳香族基、弗化炭素基等を有しても
よいアルキル基等で変性したものであり、常温で固体で
且つ１００℃以下の温度で加熱溶融するものである。融
点が常温未満であると従来技術の問題点が解決されず、
一方、１００℃を越える融点では高速記録の場合に極短
時間のサーマルヘッドの熱では溶融することが困難で良
好なスリップ性が得られない。

その−例の構造式は以下の如く表される。

上記式においてｍは１乃至１００の数値であり、ｎは１
乃至５０の数値であり、Ｒは前記の変性基であり、分子
量は３００乃至ｔｏ、ｏｏｏ程度が好ましい範囲である
。

上記構造式は本発明で使用するシリコーンワックスの１
例を表すものであり、変性は末端のメチル基になされて
いるものであってもよい。

本発明で使用する上記の如きシリコーンワックス自体は
公知であり、例えば、信越化学■から商品名にＦ−９０
７（ポリエーテル変性、ｍ＝１３．４、ｎ＝１．８．ｍ
ｐ＝５２．５℃）、Ｘ−２２−５０５０Ｂ　（ポリエー
テル変性、ｍ；６３．５、ｎ＝２、ｍｐ＝５０．２℃）
、Ｘ−２２−２８０９（ポリエーテル変性、ｍｐ＝６０
．０℃）、Ｘ−２２−８００（高級脂肪酸変性、ｍ＝１
０．ｎ＝２０、ｍｐ＝６８．７℃）、Ｘ−２２−８０１
Ｂ　（アルコール変性、ｍ＝５、ｎ＝１９、ｍｐ＝６４
．４℃）、にＦ−９１０（高級脂肪酸変性、ｍ＝５、ｎ
＝１３、ｍｐ＝６５．２℃）等で入手して使用すること
が出来る。

以上の如きシリコーンワックスは、形成する背面層の全
重蚤中で５乃至４０市墳％を占める割合で使用するが好
ましい。シリコーンワックスの量が５重量％未満である
とスリップ性が不十分で、一方、４０重量％を越えると
被膜強度が低下するので好ましくない。

上記シリコーンワックス以外にも背面層には高級脂肪酸
アミド、エステル、界面活性剤等の熱離型剤や滑剤或い
は弗素樹脂の様な有機粉末、シリカ、クレー、タルク、
炭酸カルシウム等の無機粒子を包含させることが出来る
。又、背面層の耐熱性を向上させる為に、耐熱剤として
ハイドロタルサイトＤＨＴ−４Ａ　（協和化学工業製）
、タルクミクロエースし−１（日本タルク製）、テフロ
ンルブロンし−２（ダイキン工業製）、弗化グラファイ
ト５ＣＦ−１０（王室化学工業製）、黒鉛ＡＴ４０Ｓ　
（オリエンタル産業製）或いはシリカ、炭酸カルシウム
、沈降性硫酸バリウム、尿素樹脂架橋粉、アクリル樹脂
架橋粉、シリコーン樹脂粉、木粉、二硫化モリブデン、
窒化硼素等の微粒子を包含させることが出来る。

背面層は上記の如き材料をアセトン、メチルエチルケト
ン、トルエン、キシレン等の適当な溶剤中に溶解又は分
散させて塗工液を調製し、この塗工液をグラビアコータ
ー、ロールコータ−、ワイヤーバー等の慣用の塗工手段
により塗工し乾燥することによって形成される。

その塗工量即ち背面層の厚みも重要であって、本発明で
は固形分基準で１．０ｇ／ｒｎ’以下、好ましくは０．
１乃至０．５ｇ／ｄの厚みで充分な性能を有する背面層
を形成することが出来る。

又、上記の背面層を形成するに先立って、ポリウレタン
樹脂等からなるブライマー層を形成することも有効であ
る。

本発明では更に上記基材フィルムの他の面に熱溶融性イ
ンキ層を必要な材料を配合したインキから形成する。

本発明で用いられる熱溶融性インキ層形成用のインキは
、着色剤とビヒクルとからなり、更に必要に応じて種々
の添加剤を加えたものでもよい。

この着色剤としては、有機又は無機の顔料若しくは染料
のうち、記録材料として良好な特性を存するもの、例え
ば、十分な着色濃度を有し、光、熱、温度等により変褪
色しないものが好ましい。

又、非加熱時には無色であるが加熱時に発色するものや
、被転写体に塗布されているものと接触することにより
発色する様な物質でもよい。シアン、マゼンタ、イエロ
ー、ブラックを形成する着色剤の外に、他の種々の色の
着色剤をも用いることが出来る。

ビヒクルとしては、ワックスを主成分とし、その他ワッ
クスと乾性油、樹脂、鉱油、セルロース及びゴムの誘導
体等との混合物が用いられる。

ワックスの代表例としては、マイクロクリスタリンワッ
クス、カルナバワックス、パラフィンワックス等がある
。更に、フィッシャートロプシュワックス、各種低分子
量ポリエチレン、木ロウ、ミツロウ、鯨ロウ、イボタロ
ウ、羊毛ロウ、セラックワックス、キャンデリラワック
ス、ペトロラタム、−都度性ワックス、脂肪酸エステル
、脂肪酸アミド等、種々のワックスが用いられる。

又、熱溶融性インキ層に良好な熱伝導性及び溶融転写性
を与える為に、熱伝導性物質を熱溶融性インキに配合す
ることが出来る。この物質としては、カーボンブラック
等の炭素質物質、アルミニウム、銅、酸化スズ、二硫化
モリブデン等がある。

基材フィルム上へ直接若しくは間接的に熱溶融性インキ
層を形成する方法としては、ホットメルトコートの外、
ホットラッカーコート、グラビアコート、グラビアリバ
ースコート、ロールコートその他多くの手段で上記イン
キを塗布する方法等が挙げられる。形成されるインキ層
の厚さは、必要な濃度と熱感度との調和がとれる様に決
定すべきであって、０．１乃至３０μｍの範囲、好まし
くは１乃至２０μｍの範囲である。

本発明においては上記インキ層上に更に表面層を形成す
ることが出来る。該表面層は、転写膜の一部をなし、被
転写紙に接する側の表面を形成して転写時に被転写紙の
印字部を目止めし、又、地汚れ防止をするとともにイン
キ層の被転写紙に対する接着性を向上させる働きを有す
る。

表面層の形成に用いられるワックスは、前述の熱溶融性
インキ層で用いられるワックスと同様の物質である。

上記ワックスからなる表面層は、ワックス融解液の塗布
及び冷却、上記ワックスを含む有機溶剤溶液の塗布及び
乾燥、更には上記ワックスの粒子を含む水性分散液の塗
布及び乾燥等により形成される。

表面層のコートも、又、インキ層の形成と同様に種々の
技術によって行える。高速タイプのプリンターの様に印
字エネルギーが低くなる場合も感度不足とならない様に
、この層の厚さは本発明において、好ましくは０．１μ
ｍ以上５μｍ未満である。

上記表面層には、適量の体質顔料を加えることが推奨さ
れる。それにより、印字の滲みや尾引きが更に良好に防
止出来るからである。

熱転写画像は一般に印字に光沢があり、美麗である反面
、文書が読みにくくなることもあるので、艶消し印字が
望ましいことがある。その様な場合は、例えば、出願人
の提案した（特願昭５８−２０８３０６号）様に、基材
フィルム上に無機顔料、例えば、シリカ、炭酸カルシウ
ム等を適宜の溶剤に分散させたものをコーティングして
マット層を設けた上に、熱溶融性インキ層をコーティン
グして熱転写シートを構成するとよい。〜Ｘは基材フィ
ルム自体をマット加工して使用してもよい（やはり出願
人の提案にかかる特願昭５８−２０８３０７号の技術）
。

本発明をカラー印字用の熱転写シートに適用出来ること
はいう迄もないから、多色の熱転写シートも又本発明の
範囲に含まれる。

（効　　果） 以上の如き本発明によれば、背面層に常温で固体で且つ
サーマルヘッドの熱で溶融するシリコーンワックスを包
含させることによって、非印字時にはブロッキングや塵
の付着の問題が発生せず、印字時のみサーマルヘッドの
熱によりシリコーンワックスか溶融し優れたスリップ性
を発揮する熱転写シートが提供される。

（実施例） 以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。尚、文中、部又は％とあるのは特に断りのな
い限り重量基準である。

実施例１ ″面ン ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢ×１、積木化
学■製）　　　　　　　　　２２．６部シリコーンワッ
クス（Ｘ−２２−５０５０Ｂ、信越化学■製）　　　　
　　　　　　　　　１０．０部脂肪酸アミド（脂肪酸ア
マイドＳ、花王■製）５．０部 メラミン樹脂微粒子（エポスターＳ、日本触媒化学工業
■製）　　　　　　　　　１７．０部ポリイソシアネー
ト（タケネートＤ−２０４、武田薬品工業■製）　　　
　　　　　　　２２．６１′Ｉ３ポリイソシアネート（
タケネート＾−１Ｏ１武田薬品工業■製）　　　　　　
　　　　２２．６部トルエン／メチルエチルケトン（１
／１）固形分が１２．０％になる量 上記組成物を充分混練して背面層用インキ組成物を調製
し、厚さ６．０μｍ及び４．５μｍのポリエステルフィ
ルム（商品名「ルミラー」東し■製）の一方の表面に、
ミャバー＃４を用いて塗布量０．５ｇ／ｒｎ”（固形分
〉となる様に塗Ｉ５後、温風乾燥した。得られたフィル
ムを更に５０’Ｃで６日間オーブン中で加熱硬化処理を
行って背面層を形成した。

別に下記の組成の転写インキ組成物をブレードニーダ−
を用い、９０℃に加温しつつ６時間混練して作成した。

ン　　　　　　　ンキ パラフィンワックス　　　　　　　　１０部カルナバワ
ックス　　　　　　　　　１部部ポリブテン（Ｖｌ＋−
１００、日本石油■製）　１部カーボンブラック（ジー
スト　３、東海型Ｖｉ■製）　　　　　　　　　　　　
　　　２部セ記インキ組成物を温度１ｏｏ℃で加熱し、
ホットメルトによるロールコート法にて上記の基材フィ
ルムの他の表面に塗布旧か約５．０ｇ／ｒｎ”になる様
に塗布して熱転写インキ層を形成し、本発明の熱転写シ
ートを得た。

実施例２ 実施例１の背面層に代えて下記組成物を用いて背面層を
形成したことを除き他は実施例１と同様にして本発明の
熱転写シートを得た。

１血晟■ヱヱヱ皿城１ ポリビニルブチラール樹脂（エスレツクＢＸ−１、積木
化学■製）　　　　　　　　１９．３部シリコーンワッ
クス（Ｘ−２２−５０５０Ｂ、信越化学■製）　　　　
　　　　　　　　　　　２０．０部タルり（ミクロエー
スＬ−１、日本タルり■製）５．０部 ベンゾグアナミン樹脂微粒子（エポスターＳ、日本触媒
化学工業■製）　　　１７．０部ポリイソシアネート（
タケネート＾−３、武田薬品工業■製）　　　　　　　
　　　　３８．７部トルエン／メチルエチルケトン（１
／ｌ）固形分が１２．０％になる量 実施例３ 実施例１のシリコーンワックスに代えてシリコーンワッ
クス（にＦ−９０７、信越化学工業■製）を使用し他は
実施例１と同様にして本発明の熱転写シートを得た。

実施例４ 実施例１のシリコーンワックスに代え、てシリコーンワ
ックス（Ｘ−２２−８００、信越化学工業■製）を使用
し他は実施例１と同様にして本発明の熱転写シートを得
た。

実施例５ 実施例１のシリコーンワックスに代えてシリコーンワッ
クス（Ｘ−２２−８０１８、信越化学工業■製）を使用
し他は実施例１と同様にして本発明の熱転写シートを得
た。

実施例６ 実施例１のシリコーンワックスに代えてシリコーンワッ
クス（にＦ−９０１、信越化学工業■製）を使用し他は
実施例１と同様にして本発明の熱転写シートを得た。

比較例１ 実施例１において背面層を形成しなかったこと以外は実
施例１と同様にして比較例の熱転写シートを得た。

上記実施例及び比較例の熱転写シートを用いて下記の印
字条件で印字を実施し、ヘッドの走行性及び印字後の熱
転写シートの状態を比較して下記第１表の結果を得た。

咀主条豆 使用器具：薄膜型サーマルヘッドを搭載した東芝シュミ
レータ− 印字エネルギー：　１．７０ｍＪ／ドツト（１ドツト当
りの面積は４Ｘ１０−’ｃｄ）ベタ印字 被転写体：上質紙（山間国策バルブ■製、にＹＰ四六版
１２５にＧ） 実施例３　　０ 実施例４　　　。

実施例５　　０ 実施例６　　０ 比較例１　　　× Ｏ：支障無し ×：スティッキングし開孔した。

６．０　　　ｍ　　　　　　　　４．５　　　ｍ実施例
１ 実施例２

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材フィルムの一方の面に加熱により溶融する転
   写インキ層を有し、サーマルヘッドが接する基材フィル
   ムの他方の面に背面層を設けてなる熱転写シートにおい
   て、該背面層が常温で固体でサーマルヘッドの熱で溶融
   するシリコーンワックスを含有する樹脂からなることを
   特徴とする熱転写シート。
2. （２）シリコーンワックスの融点が５０乃至１００℃の
   範囲である請求項１に記載の熱転写シート。
3. （３）シリコーンワックスが背面層の５乃至４０重量％
   を占める請求項１に記載の熱転写シート。
4. （４）樹脂がポリイソシアネートで架橋されている請求
   項１に記載の熱転写シート。
5. （５）樹脂が基材フィルムより高い軟化温度を有する請
   求項１に記載の熱転写シート。