JPH0236998A

JPH0236998A - 感熱転写材

Info

Publication number: JPH0236998A
Application number: JP63187881A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Sato; 博佐藤; Yoshihisa Takizawa; 吉久滝沢; Tsugihiro Fukuda; 福田　次宏; Masanobu Asaoka; 正信朝岡
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1988-07-26
Filing date: 1988-07-26
Publication date: 1990-02-06

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、平滑度の低い被記録体に対しても良好な２色
の記録像が得られる感熱転写材に関するものである。

〔従来の技術〕

情報処理システム等に広く用いられる記録方法の１つで
ある感熱転写記録方法は、一般に、シート状の支持体上
に、熱溶融性バインダー中に着色剤を分散させてなる熱
転写層、または熱昇華性染料を含有する染料層を設けて
なる感熱転写材を用いて、この感熱転写材を、その熱転
写層または染料層が紙などの被記録体に接するように被
記録体に重畳し、該感熱転写材の支持体側から熱ヘツド
等により熱を供給して、溶融した熱転写層または昇華し
た染料を被記録体に転写することにより、熱供給パター
ンに応じた転写記録像を被記録体上に形成するものであ
る。

このような感熱転写記録方法は、従来は主に単色の記録
画像の形成に使用されてきたが、最近では多色画像ある
いはフルカラー画像の記録方法としても検討が進められ
つつある。

従来、普通紙上に感熱転写記録方法を用いて２色印字す
る方法として、基材上に、互いに異なる着色剤が含有さ
れてなる高融点インク層及び低融点インク層が順次積層
されてなる感熱転写材を用いる方法（特開昭５６−１４
８５９１号公報）、あるいは基材上に、加熱により溶融
浸出するインクと、前記溶融浸出する温度より高い温度
で溶融剥離するインクとから成るインク層を設けた２色
感熱転写インクシートを用いる方法（特開昭５９−６４
３８９号公報）が提案されている。

しかしながら、これらの方法においては、熱ヘツドによ
り印加するエネルギーを２段階に変化させることにより
インク層の温度を変化させて２色印字を行うため、高い
エネルギーを与えた場合、熱の拡散によって高温の部分
の周辺には比較的低温の部分が生じ、その結果、高温で
印字した部分の周辺に低温で印字される色のふちどりが
生じ易いという欠点があった。

更に、上述したいずれの方法においても、低温で印字さ
れるインクの材料として比較的低融点の材料を使用しな
ければならない制約があり、被記録体の地汚れ、インク
シートの保存性低下等の問題を生じていた。

〔発明が解決しようとしている問題点〕上述したような
従来の２色印字方法の欠点を解消し、簡単な方法で普通
紙等に２色の美しい印字を得ることができる２色印字方
法として、本出願人は、先に、支持体上に少なくとも第
１および第２インク層を設けてなる感熱転写材を用い、
該感熱転写材に熱印加した後、感熱転写材と被記録体と
を剥離する時間をコントロールすることにより、第２イ
ンク層を選択的に、あるいは、第１および第２インク層
をともに、被記録体に転写する方法を提案した（特開昭
６１−１３７７８９号）。

この新しい２色記録方法は、例えば、熱エネルギー印加
後の相対的に短い時間で感熱転写材を被記録体から剥離
することにより、支持体−第１インク層間の接着力（Ｆ
１）を、第１インク層−第２インク層間の接着力（Ｆ２
）より小さ（して（Ｆｌ　＜Ｆ２）第１および第２イン
ク層を被記録体に転写し、一方、熱エネルギー印加後、
相対的に長い時間をおいて上記剥離を行うことにより、
上記接着力においてＦ、＞Ｆ２とし、第２インク層を選
択的に被記録体に転写するものである。

この新しい記録方法は前述した印字の「ふちどり」１尾
ひき」等の種々の問題点の解決を可能としたものである
が、このような新しい２色記録方法においても、より一
層の印字品質の向上が望まれている。この印字品質の向
上は、例えば平滑性の低い被記録体（紙など）に対して
も良好な印字を得ることである。

本発明は、上記実情に鑑みてなされたのもて、表面平滑
性の低い被記録体に対しても、鮮明な記録像を得られる
感熱転写材を提供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明の感熱転写材は支持体上に、前記支持体側から順
に少な（とも第１剥離層、第１インク層、第２剥離層及
び第２インク層を積層してなるインク層を有し、前記第
２剥離層の凝集力を３　ｇ　／　ｃ　ｍ以上、１００ｇ
／ｃｍ以下として、前記支持体および第１インク層間の
接着力（Ｆ１）と第１インク層および第２インク層間の
接着力（Ｆ２）とが熱印加直後ではＦｌくＦ２であり、
熱印加終了後時間経過したときにはＦ、＞Ｆ２となるよ
うにし、かつ前記第２インク層が樹脂を５０重量％以上
含有することを特徴とするものである。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、本発明の詳細な
説明する。以下の記載において量比を表わす「％」及び
１部」は、特に断わらない限り重量基準とする。

第１図は、本発明の感熱転写材の基本的な一例を示す厚
さ方向模式断面図である。本発明の感熱転写材ｌは、シ
ート状の支持体２上に、支持体２側から第１剥離層３、
第１インク層４、第２剥離層５及び第２インク層６を順
次設けてなる。本発明の感熱転写材は、第１インク層４
と第２インク層５の色調を変えて、第２インク層５のみ
を転写させたり、あるいは第１インク層４と第２インク
層５の両層を転写させたりして、２種類の色の記録像を
形成するものである。

本発明の感熱転写材では、第２剥離層５を介しての第１
インク層４及び第２インク層６間の接着力Ｆ２と、第１
剥離層３を介しての支持体２及禰第１インク層４間の接
着力Ｆ１との大小関係が、熱印加直後（好ましくは熱印
加後１〜２０　ｒｎ　ｓ　ｅ　ｃ程度）にＦｌ〈Ｆ２で
あり、且つ熱印加終了後少し時間のたったとき（好まし
くは熱印加後５０〜２００　ｍ　ｓ　ｅ　ｃ　）に’Ｆ
、＞Ｆ２となるものである。

なお、本発明において、第１インク層４及び第２インク
眉６間の剥離力Ｆ２と支持体２及び第１インク層４間の
剥離力の大小関係の評価に当たっては、各インク層が被
記録体に転写する際における第１インク層及び第２イン
ク層間での分離と、支持体及び第２インク眉６での分離
との相対的容易性のみを考慮するものとし、インク層間
の剥離の形態（例えゴ、剥離の位置がインク層あるいは
支持体と剥離層との厳密な境界面であるかどうか、ある
いは剥離層３，５が、転写後どの程度感熱転写材に残留
しているかとうかなど）は剥離力の大小関係の評価にお
いて考慮しないものとする。

支持体２としては、従来より公知のフィルムや紙をその
まま使用することができ、例えばポリエステル、ポリカ
ーボネート、トリアセチルセルロース、ポリアミド、ポ
リイミド等の比較的耐熱性の良いプラスチックのフィル
ム、セロハンあるいは硫酸紙、コンデンサー紙などが好
適に使用できる。

支持体２の厚さは、熱転写に際しての熱源として熱ヘッ
トを考慮する場合には、１〜１５μｍ程度であることが
望ましいが、例えばレーサー光等の熱転写性インク層を
選択的に加熱できる熱源を使用する場合には、特に制限
はない。また、熱ヘツドと接触する支持体の表面に、シ
リコーン樹脂、ふっ素樹脂等からなる耐熱性保護層を設
けてもよい。

第１剥離層３には、従来から熱転写性インクに用いられ
ている材料をそのまま使用することが出来るが、通常室
温においては支持体２に対する接着力が強く、熱印加時
には非常に低溶融粘度にまで溶融し第１剥離層３の凝集
力が第２剥離層５の凝集力より小さ（なるような材料を
選択する。

第１剥離層３に使用する具体的材料としては、例えば、
鯨ロウ、ミツロウ、ラノリン、カルナバワックス、ギャ
ンデリラックス、モタンワックス、セレシンワックス等
の天然ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリス
タリンワックス等の石油ワックス、酸化ワックス、エス
テルワックス、低分子量ポリエチレン、フイツシャート
ロプンユワックス等の合成ワックス、ラウリン酸、ミリ
スチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、へベニン酸等
の高級脂肪酸、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコ
ール等の高級アルコール；ショ等の脂肪酸エステル、ソ
ルヒタンの脂肪酸エステル等のエステル類；オレイルア
ミド等のアミド類；あるいは、ポリオレフィン系樹脂、
ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹
脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアクリル系樹脂、ポリ塩
化ビニル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリビニルアルコ
ール系樹脂、石油系樹脂、フェノール系樹脂、ポリスチ
レン系樹脂、酢酸ビニル系樹脂等の樹脂類；天然ゴム、
スチレンブタジェンゴム、イソプレンコム、クロロプレ
ンゴム、等のエラストマー類等が、必要に応じて２種類
以上組合せて用いられる。また第１剥離層３には可塑剤
、油剤、界面活性剤等も加えてもかまわないが、溶融粘
度及び基材に対する接着力の高い樹脂類の使用は極力お
さえた方が好ましい。又、染顔料を加えても良いが多重
に混合すると晶相への接着力が小さくなり好ましくない
。さらに第１剥離層３の熱印加直後の溶融粘度は、熱印
加直後の第２剥離層５の溶融粘度よりも低（設定される
。

第１インク層４はバインダーに着色剤を含有して構成さ
れる。第１インク層４に使用するバインダとしては、第
１剥離層３に使用する材料がすべて用いられるが樹脂の
含有率を高（して出来るだけ凝集力の高い層とするのが
、平滑麿の低い被記録体にも印字可能という点において
好ましい。また第１インク層４に可塑剤、油剤、界面活
性剤等を加えても良いのは第１剥離層と同様である。第
１インク層４に含有する着色剤としては、カーホンブラ
ック等の印刷・記録の分野で広く用いられている各種の
染顔料が使用される。着色剤の含有量は第１インク層４
に対して１〜７０％の範囲が適当である。

第２剥離層５は、室温における凝書力を小さくして、３
　ｇ　／　ｃ　ｍ以−１−１１００ｇ　／　ｃ　ｍ以下
、好ましくは８ｇ／ｃｍ以上、８０　ｇ　／　ｃ　ｍ以
下の範囲に入るよう（ミにする。このように凝集力の小さい層にする優は、使用
する材料として炭素数１２以上の飽和脂肪酸、金属セッ
ケン、脂肪酸アミドなどの低凝集刃物質を主成分として
使用し、これにワックス及び凝集力の非常に小さい樹脂
（例えば、ＰＶＰなど）を混合して凝集力をコントロー
ルするとよい。

本発明において第２剥離層５の凝集力は、第２インク層
６が第１インク層４から剥離する際の力（すなわちＦ２
）とする。第２剥離層５の凝集力は、次のようにして測
定する。

本発明の感熱転写材のインク層上に粘着テープを接着し
、引張強度試験機（＠東洋ボールドウィン製テンシロン
ＲＴＭ−１００型）を用い、室温（例えば２５°Ｃ）下
で剥離角度１８０度、剥離速度３００ｍ　ｍ　／　ｍ　
ｉ　ｎで感熱転写材の支持体と粘着テープとを剥離させ
た場合の力を幅１ｃｍ当りに換算する。

第２インク層６もバインダーに着色剤を含有して構成さ
れる。第２インク層６は、表面平滑性の低い被記録体に
対して被記録体表面の凸部と凸部の間をちょうど第２イ
ンク層６て橋かけするように転写するものである。この
ため、第２インク層６は、溶融粘度が高く、皮膜強度の
高い樹脂を第２インク層６に対して５０％以上、好まし
くは６０％以上、８５％以下含有し、その他凝集力の弱
いワックス類、低分子量酸化ポリエチレン、脂肪酸エス
テル、脂肪酸、高級アルコール等や、必要に応じて可塑
剤、油剤、界面活件剤等を加えてインク層が被記録体に
あまり深（浸透しないように調整する。第２インク層６
に好適１こ用いられる樹脂としては、エチレン酢酸ビニ
ル共重合体、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、
ポリアクリル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アイオノマ
ー樹脂などがある。第２インク層６に含有する着色剤と
しては、通常のインクに用いられる染顔料はすべて好適
に用いられる。着色剤の含有率は第２インク層６に対し
て０．５〜４０％が好ましい。第１剥離層３の厚さは、
好ましくは０．３μ〜５μ、第１インク層４の厚さは、
好ましくは１μ〜５μ、第２剥離層５の厚さは、好まし
くは０．３μ〜５μ、第２インク層６の厚さは、好まし
くは０．３μ〜５μがよい。また、第１剥離層３、第１
インク層４、第２剥離層５及び第インク層６の全体の層
厚は３μ〜２０μが好ましい。

本発明の感熱転写材を得るには、例えば、まず第１剥離
層３を支持体２上にホットメルトにより、又は溶剤分散
体、水分散体、水溶液あるいは溶剤溶液の形態でコーテ
ィングした後乾燥させて形成する。次に第１剥離層３上
に第１インク層４を、分散体あるいは溶液の状態でコー
ティングし、その後乾燥させて形成する。第２剥離層５
及び第２インク層６も、それぞれ第１剥離層３及び第１
インク層４と同様に形成する。

本発明に用いる感熱転写材１においては、上記着色剤を
、第１および第２インクを同様の色調とするように用い
、被記録材に転写するインク層の厚さを変化させること
により転写記録像の濃淡を変化させて２色記録像を形成
してもよいが、通常は、この着色剤を、第１インクの色
調を暗色ないし濃色（例えば黒色）とし、第２インクの
色調を明色ないし淡色（例えば赤色）とするように用い
ることが好ましい。

本発明の感熱転写材１の平面形状は特に限定されるもの
てはないが、一般に、タイプライタ−等に用いるリボン
状、あるいはラインプリンター等に用いる幅広のテープ
状とされる。

次に、上記の感熱転写材１を用いる感熱転写記録方法に
ついて説明する。なお、以下では熱源として最も典型的
な熱ヘツドを用いた場合について説明する。

第２図（ａ）を参照して、矢印Ａ方向へ連続的または間
欠的に移送される感熱転写材１の第２インク層６に、普
通紙等からなり、矢印Ｂ方向に移送される被記録材７を
対向させ、被記録材７の感熱転写材１対向面と反対側の
面には、その表面が樹脂、ゴム、あるいは金属、セラミ
ックス等からなる円筒状の部材であるプラテン８を対向
させる。

さて、発熱素子９ａを有する熱ヘツド９が、感熱転写材
１を介して被記録材７と対向する熱印加位置において、
該熱ヘツド９から感熱転写材１の支持体２に、画像信号
に応じたパターン状の熱を供給すると、第１剥離層３、
第１インク層４、第２剥離層５および第２インク層６は
該パターンに応じて選択的に溶融ないし軟化し、第２イ
ンク層６は被記録材７に４１着する。

この熱印加位置より感熱転写材１の移送方向下流側にお
いて、感熱転写材ｌを被記録材７から速やかに分離する
と、溶融ないし軟化した第１剥離層３、第１インク眉４
、第２剥離層５および第２インク層６はともに被記録材
７に転写し、第１剥離層、第１インク層、第２剥離層お
よび第２インク層からなる転写記録像１１ａが形成され
る。

このようなインク層の分離の態様を第３図（ａ）を参照
しつつ説明すると、第１剥離層３、第１インク層４、第
２剥離層５および第２インク層６とも、熱印加時に溶融
し、熱印加直後も溶融あるいは軟化状態にある。このと
き感熱転写材１を被記録体７から分割するとインク眉全
体がある程度溶融あるいは軟化状態にあるため、第１剥
離層３、第１インク層４、第２剥離層５および第２イン
ク層６とも被記録材７に転写する。

一方、第２図（ｂ）を参照して、液肥８材７の被記録面
と垂直方向に移動可能なように設けられ、その表面がプ
ラテン８と同様の材料からなる抑圧ロラ１０を、前記熱
印加位置と距離βの間隔をおいた抑圧位置において、感
熱転写材１の支持体２側に押圧して配置し、この熱印加
位置と押圧位置の間においては、感熱転写材１と被記録
体７との相対的位置を保ちつつ、この両者を重畳状態の
まま矢印Ｂ方向に移送させる。この第２図（ｂ）の態様
の熱印加位置において、前述の第２図（ａ）の態様と同
様に熱ヘツド９による熱印加を行うと、該熱印加により
一旦溶融ないし軟化した第１剥離眉３、第１インク層４
、第２剥離層５および第２インク層６は、熱印加位置よ
り下流側において固化するが、第２剥離層は凝集力が非
常に小さいため、抑圧位置より下流側において、感熱転
写材１を被記録体７から分離すると、第２インク層６と
第１インク層４の間から分離され、被記録体７上には選
択的に転写した第２インク層６と第２剥離層の一部から
なる転写記録像１１　ｂが形成される。

このように第２剥離層５内部で凝集破壊すると（第３図
（ｂ）参照）、第２インク層６による転写記録像１　］
、　ｂは濃度が均一で優れたものとなる。

上述したような本発明の感熱転写材１を用いた感熱転写
記録方法において、熱印加位置と押圧位置との間隔βは
、第１剥離層３の固化時間および感熱転写材１の移送速
度によっても若干異なるが、概ね０　、０５〜１０　ｃ
　ｍ程度が好ましい。ｌが０．０５ｃｍ未満ては、第１
インク層４と第２インク層６との明確しな機能分離が難幼くなり、一方ｌが１０ｃｍを越えると
感熱転写装置が大型化して好ましくない。

また、抑圧位置において押圧ローラ１０とプラテン８と
の間て印加される押圧は、線圧０．５〜１０Ｋ　ｇ　／
　ｃ　ｍ　、更には１〜５　Ｋ　ｇ　／　ｃ　ｍが好ま
しシ＼。表面平滑性の低い被記録体にも良好にインクを
付着させる点からは上記圧力は大きい方が好ましい。

また、前記の熱転写記録方法においては、熱の供給源と
して上述した熱ヘツド８に代え、被記録体との分離時間
を変化させることにより鮮明な２色記録が得られる。

また、本発明の感熱転写材は、第２インク層が５０％以
上の樹脂を含有するため、表面平滑性の低い被記録体に
対しても被記録体表面の凸部と凸部の間を丁度橋かけす
るようにインク層を転写することができるので鮮明な２
色記録像が得られる。

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明する。

〔実施例〕

実施例１く第１剥離層用インク〉酸化ポリエチレン水分散体（数平均分子量２０００．酸化１６１滴点１０４°Ｃ）
く第１インク層用インク〉エチレン−酢酸ビニル共重合体水分散体（固形分濃度２
５％）４０部カーボンブラック水分散体（固形分濃度２
５％）６０部〈第２剥離層用インク〉脂肪酸アミド水分散体（固形分鍮度２０％）４０部カルナバワックス水分散体（固形分濃度２０％）４０部エチルメタクリレート、スチレン変性エチレンメタクリ
ル酸共重合体アイオノマーディスバージョン（固形分濃
度２５％）１５部ポリビニノシピロリドン水溶液′（固形分濃度１０％）
〈第２インク層用インク〉エチレン−酢酸ビニル樹脂ディスバージョン（固形分濃
度２５％）４０部３５部酢酸ビニル−エチレン樹脂ディスバージョン（固形分濃
度２５％）（エチレン含有率２０％）３０部青顔料水分散体（固形分濃度２５％）２０部上記した各
インクを６μポリエチレンテレフタレートフイルム上に
アプリケーターを用いて順次塗工乾燥した。なお塗工す
る際にハシ゛キが出る′場合には適宜フッ素系界面活性
剤を添加して塗工し、本発明の感熱転写材を得た。各層
の塗工量は、第１剥離層０’、６ｇ／イ、第１インク層
Ｉ５ｇ／ｒｒｆ、第２剥離層１’、５ｇ／ｒｒ？、第２
インク層２．５ｇ／ｒｒｆであった。

実施例２〜４．比較例実施例１の第２剥離用インクにかえて、第１表に示す成
分の第２剥離層用インクを用い、その他は実施例１と同
様にして実施例２〜４．比較例の感熱転写材を得た。各
感熱転写材の第２剥離層の凝集力を前述の方法により測
定したところ、第１表に示す値となった。尚、比較例に
よる感熱転写材においては、凝集力を測定した際に第２
剥離層で分離せずに第１剥離層で分離した。このときテ
ンシロンの測定値は１１０　ｇ　／　ｃ　ｍ以上に大き
く振れた。

第　　　１　　　表上記第１表に示す配合は固形分の重量部である。

このようにして得た各感熱転写材をキャノン製電子タイ
プライタ−３Ｐ４００Ｘを用いて第２図に示す記録方法
により印字を行った。その結果、実施例１〜４の感熱転
写材では、バンクポンド紙（ベック平滑度約１０秒）及
びタイプライタ−用紙（ベック平滑度約５０秒）のどち
らにも黒と青の二色の鮮明な印字が得られた。しかしな
がら、比較例の感熱転写材では上記いずれの被記録体に
対しても、第１インク層と第２インク層の分離が悪（鮮
明な青色の記録像が得られなかった。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感熱転写材の層構成例を示す厚さ方向
模式断面図、第２図（ａ）、　　（”ｂ）は本発明の感
熱転写材を用いた記録方法の典型的な実施態様を示す模
式断面図、第３図（ａ）、　　（ｂ、）は第１図の感熱
転写材を用いて熱転写記録を行う際の分離の一態様を示
す図である。ｌ・・・・・・・・・・・・・・・感熱転写材２・・・
・・・・・・・・・・・・・・・支持体３・・・・・・
・・・・・・・・・・第１剥離層第１インク層第２剥離層第２インク層被記録体プラテン熱ヘツド発熱素子押圧ローラ転写記録像

Claims

【特許請求の範囲】

支持体上に、前記支持体側から順に少なくとも第１剥離
層、第１インク層、第２剥離層及び第２インク層を積層
してなるインク層を有し、前記第２剥離層の凝集力を３
ｇ／ｃｍ以上、１００ｇ／ｃｍ以下として、前記支持体
および第１インク層間の接着力（Ｆ＿１）と第１インク
層および第２インク層間の接着力（Ｆ＿２）とが、熱印
加直後ではＦ＿１＜Ｆ＿２であり、熱印加終了後時間経
過したときにはＦ＿１＞Ｆ＿２となるようにし、かつ前
記第２インク層が樹脂を５０重量％以上含有することを
特徴とする感熱転写材。