JPH02279387A - 染料熱転写画像受容シート - 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、熱転写された染料画像を受容し記録する染料
熱転写画像受容シートに関するものである。更に詳しく
述べるならば、本発明は、昇華性染料などの画像形成用
染料を熱転写するフルカラープリンターにおいて、染料
画像を忠実に染着受容し、高解像度の中間調画像を高忠
実にプリントする染料熱転写画像受容シートに関するも
のである。

〔従来の技術、発明が解決しようとする課題ゴ最近比較
的コンパクトで、鮮明なカラー画像をプリントすること
の可能なカラープリンター、特に染料昇華型熱転写方式
のプリンターが注目されている。このような染料昇華型
熱転写方式は、イロー、シアン、マゼンタの染料を多色
重ね印写して、各ドツトに無数の色相と連続した濃度を
再現し均一な画像を得ることのできるものである。

染料昇華転写方式は、基材フィルムと昇華染料インク層
とからなるインクシート上に、昇華染料染着性の表面被
覆層を有する画像受容シートを、その染着性表面が染料
インク層面に接するように重ね合わせ、電気信号に応じ
てサーマルヘッドから供給される熱により、インク層の
昇華染料を、所定画像および所定濃度に従って、画像受
容シート上に、染料画像を形成するものである。

また、熱溶融転写方式のプリンターにおいても、特殊な
インクシートを用いる事により、インクシート上のイン
ク層から、サーマルヘッドの段階的な加熱に応じて所定
量のインクを転写させて濃度階調のフルカラー画像を受
容シート上にプリントすることが可能になっている。

これら従来の受容シート、またはその基層シートとして
、セルロースパルプを主成分とする紙、好ましくはこれ
に平滑化処理を施したものを用いることが知られている
。しかし、受容シート上に連続階調で良好な印画を得る
ためには、木材ノくルプを主成分とした従来の紙の場合
、たとえそれの平滑度を向上させたものであっても、受
容された画像の均一性が不十分である。

特に、サーマルヘッドからの溶融インクの転写量を制御
する方式や、昇華染料転写方式のプリンターに於ては、
受容シート側の画像受容層のインク受理能の均一性が画
像の再現性に重大な影響を与えており、従来の受容紙を
用いると、ペタ部の濃度ムラ、ドツトの不安定な転写な
どがみられ、良好な中間調画像を得ることは困難であっ
た。

これらの問題点を改善するために、無機顔料を含むポリ
オレフィン、例えばポリプロピレンを主成分として２軸
延伸した多層構造のフィルムの合成紙を基層シートとし
て、その上に画像受容性被覆層を設けることが考案され
た。

染料昇華転写プリンター用画像受容シートの場合、上記
基層シート上に、ポリエステル樹脂を主成分とする染料
染着層が被覆されている。このような受容シートは、厚
さが均一で、柔軟性が十分であり、セルロースパルプか
らなる紙に比べて熱伝導度が小さいなどの特性を有し、
均一で濃度の高い画像を受容し得るという長所がある。

しかし、ポリプロピレンを主成分とする２軸延伸した多
層構造フィルムを基層シートとして用いた場合、得られ
た受容シートにサーマルヘッドを用いて記録すると、サ
ーマルヘッドから伝導される熱によって多層構造フィル
ムに潜在していた延伸応力が緩和され、このため受容シ
ートに局部的熱収縮を生じ、その結果受容シートにカー
ルやシワを発生する。このようなカールやシワは、プリ
ンター内のシートの走行にトラブルを発生させ、又得ら
れるプリントの商品価値を著しく低下させる等の問題を
生ずる。特に昇華染料転写方式のプリンターにおいては
、転写に要する熱量が大きいため、上記問題が深刻であ
った。

上記のようにな熱変形性を有する基層シートを用いるこ
となく、画像の不均一性などの欠点を解消するために、
紙基材に有機高分子バＩ７７．層を設ける方法が特開昭
６２−２１５９０号に開示されている。

しかし、この方法で画像を改善するには受容シートの表
面が高度に平滑であることが必要であり、そうでないと
インク又は着色染料の転写の均一性が大きく低下し、こ
れが画像の濃度ムラを発生させるという問題を生ずる。

特に受容シート上に形成された画像の均一性、には、基
材の有機高分子バリア層の平滑度（粗さ）が重要な影響
を及ぼすとの報告が米国特許第４、７７４．２２４号（
イーストマンコダック社）に記載されているが、実際に
は、有機高分子バリア層の平滑度と画像の均一性の間に
は直接の相聞性は乏しく、平滑度が高すぎるとそれがか
えって、染着層の接着不良や、染着層塗工作業における
ス）　ＩＪ−クの発生などの原因になっていた。

本発明は、上記の問題点を解決するために、特定の条件
を満たしている基体に、特定の条件を満たした有機高分
子バリア層を設けたものを、基材シートとし、これを特
定の条件を満たした染着層で被覆・することにより、優
れた画像適性を有する受容シートを提供し、それによっ
て従来の難点を解決しようとするものである。

〔課題を解決するための手段・作用〕

本発明の熱転写画像受容シートは、セルロースパルプを
主成分として含み、かつ１０００秒以上のベック平滑度
を有するシート状支持体と、その一方の面に形成され、
熱可塑性樹脂を主成分として含み、かつ、１００秒ない
し５０００秒のベック平滑度を有する下部被覆層と、こ
の下部被覆層の上に形成され、１０００秒以上のベック
平滑度を有する上部被覆層とを、有することを特徴とす
るものである。

本発明の受容シートは、シート状支持体の反対面側に形
成され、かつ熱可塑性樹脂を主成分として含む反対面被
覆層を有していてもよい。

本発明の受容シートの構成を添付第１右よび２図を参照
して説明する。

第１図において受容シートＡはシート状支持体（紙）１
と、その上面に形成された下部被覆層２と、その上面に
形成された上部被覆層３とから構成されている。

第２図において、受容シートＢは、シート状支持体１と
、その上面に形成された下部被覆層２と、その上面に形
成された下部被覆層３と、シート状支持体１の下面側に
形成された、反対面被覆層とからなるものである。

第１図の受容シー）Ａにおいてシート状支持体１と、下
部被覆層２とにより基材シート５を形成し、 第２図の受容シー）Ｂにおいて、シート状支持体１と、
下部被覆層２と、反対面被覆層４とにより基材シート６
を形成する。

本発明の染料熱転写画像受容シートが、熱転写された染
料画像の均一性を実現するために重要なことは、■染料
画像を受容する上部被覆層の平滑性と均一性、および■
シート状支持体および下部被覆層からなるシート全体の
均一性であって、シート状支持体の表面又は下部被覆層
の表面特性にあるのではないことに着目して開発された
ものである。

上述の受容シートの下部被覆層の平滑性とシート状支持
体の平滑性とは、上部被覆層上に受容される染料画像の
画質を直接決定するものではないが、染料画像を受容す
る上部被覆層の平滑性、表面性を向上させる為に、これ
らの表面平滑性を一定の範囲内に制御することが必要で
ある。

本発明の受容シートにおいて、耐熱性に優れた木材パル
プを主原料とする紙をシート状支持体として利用するこ
とができる。

セルロースパルプを主原料とする、シート状支持体は、
原料パルプの種類、パルプの処理法、添加薬品の種類、
抄造条件、後処理条件等により、その表面と反対面とを
一定の程度に平滑化することができ、このようにすると
、転写画像の均一性を改善することができる。

本発明の受容シートにおいて、シート状支持体の表面（
下部被覆層形成表面）は、１００秒以上の、好ましくは
２００秒以上のベック平滑度を有するものである。この
ベック平滑度が１００秒より低いときは得られる受容シ
ートの受容する染料画像の品質が不満足なものになる。

本発明において、シート状支持体として用いられる原紙
の種類には、格別の限定はないが、一般には上質紙が用
いられる。シートの厚さ、剛度等は受容紙の用途によっ
て決定される。

一般には、坪量４０〜２００ｇ／ｍ’の上質紙が用いら
れる。

また、紙の平坦性および表面性は、紙の地合に左右され
るから、支持体用紙に最も必要な条件は地合が良いこと
である。又、表面性を損なうような剛直な長繊維やチリ
も表面に存在しないことが好ましい。

このようなシート状支持体の平滑表面を熱可塑性樹脂で
被覆して下部被覆層を形成し、さらに、その上に、昇華
染料に対して染着性を有する重合体材料を主成分として
含む上部被覆層を形成することにより、染料画像受容面
の平滑性を大幅に向上させ、それによって画質を向上さ
せることができる。

熱可塑性樹脂を主成分として含む下部被覆層のベック平
滑度自体は、上部被覆層に受容される画像の品質に直接
関係しないが、しかし、上部被覆層の塗工方法によって
は、その平滑度が下部被覆層の平滑度に影響されるので
、下部被覆層のベック平滑度は１００秒以上であること
が必要である。

又、下部被覆層の平滑度が高すぎると、上部被覆層の塗
工方法によっては、塗工不良や、接着不良の原因になる
ので、下部被覆層のベック平滑度は、５０００秒以下で
あることが必要である。下部被覆層の表面（上部被覆層
形成表面）のベック平滑度が、１００秒より低いと、こ
の上に形成される上部被覆層の表面平滑度が低下し、従
って、受容する染料画像の品質が不満足なものになり、
また、それが、５０００秒より高くなると、その上に形
成される上部被覆層との間の接着強度が不十分になった
り、またその塗工性が不十分となる。

下部被覆層は、熱可塑性樹脂を主成分として含むもので
あって、この熱可塑性樹脂は、ポリオレフィン系樹脂、
ポリアセタール樹脂、ポリアミド（ナイロン）樹脂およ
びポリ塩化ビニル樹脂などから選ぶことができ、特にポ
リオレフィン系樹脂から選ばれることが好ましい。この
ようなポリオレフィン系樹脂としては、ポリエチレン、
ポリプロピレン、ポリブテン、ポリベンテン、および、
これらの２種以上の共重合および混合物を用いることが
できる。

下部被覆層の厚さや重量に格別の制限はないが、一般に
、５〜２７−の厚さ、および／又は５〜２５ｇ／ｍ’の
重量を有することが好ましい。

下部被覆層上に上部被覆層が形成される。

上部被覆層は、熱転写された染料画像を染着受容するこ
とのできる重合体材料を主成分として含み、かつ、その
染料画像受容表面は１０００秒以上の、好ましくは、５
０００秒以上のベック平滑度を有するものである。上部
被覆層の染料画像受容表面のベック平滑度が、１０００
秒より低いときは、受容した染料画像の品質が不十分と
なる。

上部被覆層を形成する重合体材料は、熱転写された染料
、特に昇華性染料を、染着・受容できるものであって、
飽和ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリア
クリル樹脂およびポリ酢酸ビニル樹脂などから選ぶこと
ができる。上部被覆層の厚さ、重量に格別の限定はない
が、一般に、４〜１７迦の厚さ、および／または４〜１
５ｇ／ｍ’の重量を有することが好ましい。

本発明の受容ソートにおいて、シート状支持体の反対面
側に熱可塑性樹脂を主成分として含む反対面被覆層を有
していることが好ましい。この場合、シート状支持体の
反対面のベック平滑度は１００秒以上であることが好ま
しく、また、反対面被覆層の表面も得られる受容シート
の画像品質を高めるために１０００秒以上のベック平滑
度を有することが好ましい。

反対面被覆層を形成する熱可塑性樹脂は、下部被覆層を
形成する熱可塑性樹脂と同じ樹脂好ましくは、ポリオレ
フィン樹脂から選ぶことができる。

反対面被覆層の厚さおよび重量に格別の限定はないが、
一般に５〜２７−の厚さ、および５〜２５ｇ／ｍ’の重
量を有することが好ましい。

シート状支持体の反対（裏）面にも熱可塑性樹脂の被覆
層を設けることにより受容シートのカール発生を防止す
ることができ、かつ、その耐水および耐候性を向上させ
ることができる。

又、この反対面被覆層を、マット化すると印字、筆記が
容易となり便利である。マット化は、例えばポリオレフ
ィン系樹脂をシート状支持体の反対面上に押し出しラミ
ネートするときに、予め所望のパターンにマット化され
た表面を有する冷却ロールを、樹脂被覆層の表面に圧着
することにより、冷却ロールのマットパターンを反対面
被覆層表面にエンボスすることにより達成される。本発
明の受容シートにおいて、その下部被覆層および反対面
被覆層を形成する熱可塑性樹脂は、それぞれ白色顔料を
含んでいてもよい。

白色顔料としては、二酸化チタン、硫化亜鉛、酸化亜鉛
、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、硫酸バリウム、
クレー、焼成りレー、タルク、カオリン、炭酸カルシウ
ム、シリカ、珪酸カルシウムなどのような、従来ポリオ
レフィン系樹脂に配合、練り込み用として知られている
ものから自由に選択出来る。

ポリオレフィン系樹脂、および白色顔料は、溶融押し出
しラミネーターに使用でき、得られる樹脂被覆層の平坦
度や基紙との接着性が良好なものであることが好ましい
。

白色顔料を適切に選択することによって、溶融押し出し
ラミネーターで得られる樹脂被覆層の平坦度をコントロ
ールすることがかなりの程度に可能となる。

一般に、下部および反対面被覆層中の白色顔料含有率は
、２０重量％以下であることが好ましい。

２０％以上になると、ラミネートされた樹脂被覆層の強
度が不足して膜割れを起こすことがある。

下部被覆層および反対面被覆層は、シート状支持体上に
好ましくは溶融押し出しラミネーターを用いて熱可塑性
樹脂、好ましくはポリオレフィン樹脂から形成され、そ
の表面は、高平坦性であり、白色顔料を含む場合は、高
白色度を有している。

このような樹脂被覆層は、当然上部被覆層表面を高平坦
性化し、従って優れた高精細、高感度、高階調の画像を
形成することが出来る。

下部被覆層上に、上部被覆層を形成するには、従来の方
法、すなわち、バーコーター、グラビアコーター、コン
マコーター、フレードコーター、エアナイフコーター、
ゲートロールコータ−１などのいづれかを用いる方で塗
布し、乾燥すればよい。

本発明の受容シートの厚さ、剛度等はその用途によって
、すなわちカラープリント、コンピューターグラフィッ
クス、ラベル、カードなどの用途により適宜に選択され
るが、通常６０〜２００声の厚さを有することが好まし
いとする。

〔実施例〕

本発明を下記実施例により更に説明する。

実施例１ 坪量１７０ｇ／ｍ″、表面（フェルト面）のベック平滑
度（ＪＩＳ　Ｐ８１１９による）１９７秒、反対面（ワ
イヤー面）のベック平滑度２００秒の上質紙を支持体と
して用いた。

上記支持体の表面（フェルト面）上に、１０重量％の二
酸化チタンを含むポリエチレン樹脂層を、３０　ｇ／ｒ
ｎ″の塗布量になるように溶融押出しラミネートし、こ
れにコロナ放電処理を施して下部被覆層を形成した。そ
の表面のベック平滑度は３５００秒であった。

この下部被覆層上に、染料染着受容のための上部被覆層
を形成するために下記組成の塗料−１を、固形分１０ｇ
／ｍ’の塗布量でドクターブレード法を用いて塗工、乾
燥した。得られた受容シートの転写画像受容面のベック
平滑度は８９００秒であった。

塗料−１の組成 飽和ポリエステル樹脂 （商標：バイロン２００、東洋紡社製）１００部シリコ
ーン樹脂 （商標：５ｔ（−３７４６、トーレシリコーン社製）　
　５部トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　５０
０部メチルエチルケトン　　　　　　　　　　　１００
部得られた受容シートの性能を下記のテストにより評価
した。

厚さ６−のポリエステルフィルムの上に昇華性染料をバ
インダーと共に含むインク層を設けたイエロー、マゼン
タ、シアン３色のインクシートを用いて、市販の熱転写
プリンターのサーマルヘッドを段階的に加熱して、受容
シートに染料画像を熱転写させ、各色の中間調の単色及
び色重ねの画像をプリントした。この受容シート上の画
像について、画像鮮明度、ドツトの均一性、ベク部均−
性及び熱によるカールを目視で評価した。

評価結果を下記５段階の評価で第１表に示す。

評価　　　　内　容 ５　　　　　　　極めてすぐれている ４　　　　　　　ずぐれている ３　　　　　　　満足できる ２　　　　　　や５劣る １　　　　　　　使用に耐えない 実施例２ 実施例１と同−操作を行って支持体上に下部被覆層を形
成した後、支持体の反対面（ワイヤー面）上に、２５ｇ
／ｍ’のポリエチレン樹脂を溶融押し出しラミネートし
て、反対面被覆層を形成した。

その平滑度は１．５０００秒であった。更に、実施例１
と同一の上部被覆層を、下部被覆層上に形成した。

テスト結果を第１表に示す。

実施例３ 実施例２と同一操作を行った。但し、上部被覆層をグイ
コーティング法で形成し、その表面のベック平滑度は２
０．０００秒であった。

テスト結果を第１表に示す。

実施例４ 支持体として、実施例１記載の坪量１７０ｇ／ｍ’の上
質紙の表面をスーパーカレンダー処理によって平滑化し
、そのベック平滑度を３５０秒としたものを用いた。

この支持体のフェルト面および反対面（ワイヤー面）上
に、実施例２と同一の下部被覆層および反対面被覆層を
設けた。下部被覆層のベック平滑度は３５００秒であっ
た。下部被覆層の上に、上記の塗料−１を、ドクターブ
レードで固形分１０ｇ／扉の割合で塗布し、乾燥して、
上部被覆層を形成した。この上部被覆層表面のベック平
滑度は８０００秒であり反対面被覆層表面の平滑度は８
００秒であった。

テスト結果を第１表に示す。

実施例５ 特に地合の良い、坪量１７０ｇ／ｍ″の上質紙を支持体
として用いた。その表面（フェルト面）のベック平滑度
（ＪＩＳ　Ｐ８１１９による）は３００秒であり、反対
面（ワイヤー面）のベック平滑度は２８０秒であった。

支持体表面（フェルト面）に、実施例２と同一の下部被
覆層を形成し、その反対面（ワイヤー面）上に実施例２
と同一の反対面被覆層を形成した。これらの被覆層表面
の平滑度は５０００秒であった。この下部被覆層の上に
、上記の塗料−１を、固形分１．０ｇ／ｍ’の塗布量で
メイヤー・バー塗工法により塗布乾燥し、下部被覆層を
形成した。

得られた下部被覆層表面の、ＪＩＳ　Ｐ８１１９による
平滑度は２５０００秒、反対面の平滑度５０００秒であ
った。

テスト結果を第１表に示す。

比較例１ 支持体として実施例１記載の上質紙を用い、その表面上
にポリエチレンラミネートによって下部被覆層を設けた
。そのベック平滑度は９０００秒であった。また支持体
の反対面上に実施例２と同一の反対面被覆層を設けた。

そのベック平滑度は５０００秒であった。

下部被覆層上に、塗料−１を固形分１０ｇ／ｍ’の塗布
量メイヤー・バー法により塗工し、乾燥して、上部被覆
層を形成した。この上部被覆層の昇華染料画像受容面の
ベック平滑度は８９００秒であった。

テスト結果を第１表に示す。

比較例２ 支持体として実施例４記載の平滑化処理された上質紙を
用い、実施例２と同一の下部被覆層と反対面被覆層とを
形成した。すなわち支持体の表面（フェルト面）上には
、低粘度ポリエチレンを用いて、特に平滑な被覆層形成
を実施し、そのベック平滑度は２４０００秒となった。

この下部被覆層上に、上記塗料−１を固形分１０ｇ／ｍ
”の塗布量で、ドクターブレード法により塗工、乾燥し
、上部被覆層を形成した。この工程においてス）　ＩＪ
−りの発生が顕著であった。生成した受容シートにおい
て、上部被覆層のＪＩＳ　Ｐ８１．１９によるベック平
滑度は８５００秒であり、反対面被覆層の平滑度は４０
００秒であった。

テスト結果を第１表に示す。

比較例３ 支持体として低平滑性の一般印刷用上質紙（坪量１５０
　ｇ　／　ｍ’、表面（フェルト面）のベック平滑度（
ＪＩＳ　Ｐ８１１．９による）５７秒、反対面くワイヤ
ー面）のベック平滑度７８秒）を用いた。この支持体に
、実施例２と同一の下部被覆層、および反対面被覆層を
形成した。それぞれのベック平滑度は２０００秒と、８
５０秒とであった。下部被覆層上に上記塗料−１を固形
分１０ｇ／ｍ’の塗布量でドクターブレード法により塗
工し乾燥して上部被覆層を形成した。得られた受容シー
トの上部被覆層表面のベック平滑度は５０００秒であっ
た。

テスト結果を第１表に示す。

第 表 従来法の欠点を解消し、高品質の熱転写プリントを可能
ならしめるものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、第２図は、それぞれ本発明の染料熱転写画像受
容シートの一実施態様の構成を示す断面図である。 Ａ・Ｂ・・・受容シート、　１・・・支持体、２・・・
下部被覆層、　　　　３・・・上部被覆層、４・・・反
対面被覆層、　　　５．６・・・基材シート。 〔発明の効果〕

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、セルロースパルプを主成分として含み、かつ１００
   秒以上のベック平滑度を有するシート状支持体と、その
   一方の面に形成され、熱可塑性樹脂を主成分として含み
   、かつ、１００秒ないし５０００秒のベック平滑度を有
   する５０００秒以下の下部被覆層と、この下部被覆層の
   上に形成され、１０００秒以上のベック平滑度を有する
   上部被覆層とを有する熱転写画像受容シート。