JPH0238470A

JPH0238470A - インキ組成物及びその製造方法

Info

Publication number: JPH0238470A
Application number: JP63188236A
Authority: JP
Inventors: Keiichi Ogawa; 小川　啓一; Shigeki Kaize; 海瀬　茂樹
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1988-07-29
Filing date: 1988-07-29
Publication date: 1990-02-07

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用インキ組成物に関し、製造が容
易で高品質の転写画像を与える熱転写シートの製造に有
用なインキ組成物及びその製造方法に関する。

（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
トが使用されている。

この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ような
紙或いは厚さ３乃至２０μｍのポリエステルやセロファ
ンのよう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。

以上の様な熱転写シートは基材フィルム上に、ワックス
、及び顔料を含む溶融液をホットメルトコートにより形
成しているが、この方法では塗工時に比較的高い温度を
要求される為、種々の問題が有った。これらの問題を解
決する方法としてワックスの水性エマルジョンと顔料の
水性分散液を混合してエマルジョンインキを作製し、こ
れを通常の方法で塗布及び乾燥する方法が提案されてい
る。

このエマルジョンインキ方法においては、塗工後乾燥温
度を比較的低温にするとインキ層はエマルジョン粒子の
集合体として形成される結果、熱転写時にはインキ切れ
が良くなり、解像性が向上するが、一方ではインキ層の
剥落の問題、乾燥不均一による転写印字の白抜けの問題
、顔料が表面にもむき出しのまま存在する結果、転写時
に被転写材とのこすれにより、被転写材の地汚れ等の問
題、更には被転写材に対する接着不良等の問題が発生す
る。

上記接着性の問題はワックス中に接着性の良い熱可塑性
樹脂を併用し、且つインキ層の乾燥時の温度を高めて均
一層とすることにより成る程度解決されるか、逆に接着
性樹脂の存在によって転写時のインキ層の膜切れ性（印
字文字等のシャープさ）が低下するという問題が生じる
。

更に水性エマルジョンインキの場合には、基材フィルム
に対する塗工性及び乾燥性の問題がある。すなわち、基
材フィルムか疎水性であるため、インキの弾き現象があ
り、そのために均一塗工が困難で不良品が発生し易い。

又、水の蒸発潜熱が犬であるので乾燥エネルギー消費が
大であるという問題がある。

従って本発明の目的は、上記の如き問題を解決した熱転
写シートを与えるインキ組成物を提供することである。

（問題点を解決するための手段）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、ワックス、顔料及び熱可塑性樹脂
を一体化した粒子及び熱可塑性樹脂の粒子を非水系媒体
中に分散させたことを特徴とする熱転写シートのインキ
層形成用インキ組成物及びワックス、顔料及び熱可塑性
樹脂を一体的に非水系媒体中に分散させ、更に熱可塑性
樹脂の非水系分散液と混合することを特徴とする熱転写
シートのインキ層形成用インキ組成物の製造方法である
。

（作　　用）ワックス、顔料及び熱可塑性樹脂を一体化させて非水系
媒体中に分散させることにより、顔料粒子はワックス及
び熱可塑性樹脂によって被覆された状態になるので、転
写時に被転写材との摩擦によっても地汚れの発生が少な
い。

又、ベヒクルの１成分として接着性の良好な熱可塑性樹
脂を含有しているので基材フィルムに対する接着性が向
上して箔落ちの問題が生じない。

又、同様な理由で被転写材に対する接着性も向上し、白
抜は文字等も発生しない。

更にインキ層の乾燥温度をワックスと熱可塑性樹脂との
混合物の融点以上で且つ熱可塑性樹脂粒子の融点以下の
温度とすることにより、インキ層はワックスと熱可塑性
樹脂とからなる均一層中に熱可塑性樹脂の粒子が分散し
た状態になり、インキ層の膜強度が低下して熱転写時の
膜切れ性が向上し、シャープで解像性の高い印字が可能
となる。

更に分散媒体が非水系であるのでインキの基材フィルム
に対する弾き現象の問題もなく、更に乾燥エネルギーも
節約できる。

（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。

本発明のインキ組成物はワックス、顔料、熱可塑性樹脂
及び非水系媒体を主要成分として構成され、ワックス、
顔料及び熱可塑性樹脂が一体化された粒子の状態で水性
媒体中に分散し、更にその中に熱可塑性樹脂の粒子が分
散していることを特徴とする。

本発明において使用するワックスは、熱転写シートのイ
ンキ層のベヒクルの主成分となるものであり、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
ロラクタム、ポリエステルワックス、−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挙
げられる。

又、本発明で使用する顔料は、カーボンブラックを代表
例とする黒色顔料が大部分使用されるが、カラー画像形
成用熱転写シートの場合にはイエロー、シアン、マゼン
タの公知の顔料が使用され、更に特殊用途の場合には金
属光沢顔料、蛍光顔料、体質顔料等も使用でき、顔料の
種類は特に限定されない。

本発明では使用する熱可塑性樹脂は、比較的低融点の樹
脂であって、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合体（
ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エステル共重合体（Ｅ
ＥＡ）、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリプロピレン
、ポリブデン、石油樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル
−酢酸ビニル共重合体、ポリビニルアルコール、塩化ビ
ニリデン樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド、ポリカー
ボネート、フッ素樹脂、ポリビニルフォルマール、ポリ
ビニルブチラール、アセチルセルロース、ニトロセルロ
ース、ポリ酢酸ビニル、ポリイソブチレン、エチルセル
ロース又はポリアセタール等が挙げられ、特に従来感熱
接着剤として使用されている比較低軟化点、例えば、５
０乃至８０℃の軟化点を有するものが好ましい。

本発明において使用する非水系媒体は、上記ワックス及
び熱可塑性樹脂を常温では溶解しない有機溶剤であり、
例えば、トルエン、キシレン、シキロヘキサン、メタノ
ール、エタノール、イソプロパツール、アセトン、メチ
ルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、シクロヘキ
サノン等が挙げられる。これらの有機溶剤は単独では常
温でワックス及び熱可塑性樹脂を溶解するものもあるが
、他の貧溶剤との混合物とすることによって、その溶解
度を適切に調節することができる。これらの非水系溶媒
は更に５０％未満の水、少量の界面活性剤、帯電防止剤
、分散剤、保護コロイド、レベリング剤、消泡剤等を含
むことがてきる。

以上の如き成分からなる本発明のインキ組成物は、一体
化粒子中のワックス、顔料及び熱可塑性樹脂の重量比が
ワックス１００部当り顔料が５乃至５０部、熱可塑性樹
脂が５乃至１，０００部の範囲であるのが好ましく、又
、分散液中の全固形分は約１０乃至６０重量％の濃度が
好ましい範囲である。

又、一体化粒子と熱可塑性樹脂粒子の重量比は体化粒子
１００部当り１０乃至３００部の範囲であるのが好まし
い。

上記の一体化粒子の分散液は、先ず、一体化粒子にする
べき成分を１００℃前後の温度に加熱して全体を溶融液
状にして均一に混合し、これを非水系媒体中に分散させ
る方法、一体化粒子にするべき成分を常温で溶解性の低
い有機溶剤中に加えて加熱溶解させ、これを冷却して粒
子を析出させる方法、一体化すべき成分を良溶媒に溶解
させ、これに貧溶媒と混合して一体化粒子を析出させる
方法等によって得られる。以上の方法における分散条件
や装置自体はいずれも従来公知の条件及び装置を使用す
ればよい。

方、熱可塑性樹脂粒子の非水系分散液は多数の物が市販
され、これらの市場から人手できるエマルジョン、ラテ
ックス、ディスバージョン等がいずれも使用できるが、
樹脂としては上記一体化粒子よりも２乃至２０℃程度融
点が高いものを選択するのが好ましい。融点が高い限り
、これらの樹脂粒子は前記ワックスとの混合物でもよい
。

本発明のインキ組成物は前記一体化粒子の分散液と上記
樹脂粒子の分散液とを単に混合することによって得られ
る。

以上の如き方法により得られるエマルジョンインキは、
従来の同種インキがワックス及び顔料の粒子が夫々別々
に分散しているのに対し、粒子の夫々はワックス、顔料
及び熱可塑性樹脂が一体化された状態となっており、更
にそこに熱可塑性樹脂粒子が混在している点が特徴的で
ある。

以上の如き本発明のエマルジョンインキを用いて熱転写
シートを製造する方法自体は、公知の方法でよくインキ
を基材フィルムの上に塗工し乾燥すればよい。

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でき
ると共に、その他のものも使用することができ、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フィルム、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
切になるように材料に応じて適宜変更す１することかできるが、その厚さは、好ましくは、例えば、
２乃至２５μｍである。

基材フィルム上へ前記エマルジョンインキを塗布する方
法としては、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等が挙げられ、塗布後
の乾燥温度は任意てよく、例えば、乾燥温度が一体化粒
子の融点未満であれば、粒子形状を保持したインキ層が
形成され、方、一体化粒子の融点以上且つ熱可塑性樹脂
粒子の融点未満の温度で乾燥すれば、ワックス＋樹脂の
均一な層中に樹脂粒子が分散したインキ層が形成される
。形成されるインキ層の厚さは、必要な濃度と熱感度と
の調和がとれるよう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。

上記インキ層上には表面層を形成してもよく、形成する
表面層は前述の如きワックスから形成するのが好ましく
、いずれの方法て形成してもよいが、好ましい方法は、
ワックスを含む水性又は非水系の分散液を使用する方法
である。

基材フィルムに熱に弱い材料を用いる場合、サーマルヘ
ッドに接する側の表面に、サーマルヘッドのスティッキ
ングを防止する層を設けることが好ましい。スティッキ
ング防止層は、耐熱性のある樹脂と熱離型剤又は滑剤の
働きをする物質とを基本的な構成成分とする。耐熱性の
ある樹脂としては、ガラス転移点が６０℃以上の合成樹
脂又はＯＨ基又はＣ０ＯＨ基を有する熱可塑性樹脂にア
ミノ基を２個以上有する化合物又はジイソシアネート若
しくはトリイソシアネートを加えて若干の架橋硬化を起
させたものが好適である。熱離型剤又は滑剤は、ワック
ス類や高級脂肪酸のアミド、エステル及び塩のような加
熱により溶融してその作用をするものと、弗素樹脂や無
機物質の粉末のように固体のままて役立つものとがある
。

このようなスティッキング防止層を設けることによって
、熱に弱いプラスチックフィルムを基材とした熱転写シ
ートにおいてもスティッキングが起こることなく熱印字
が可能であフて、プラスチックフィルムの持つ切れにく
さ、加工のし易さ等のメリットが生かせる。

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。そのような場合は、例えば、出願
人の提案した（特願昭５８−２０８３０６号）ように、
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。或いは基材
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できること
はいうまでもないから、多色の熱転写シートも又本発明
の範囲に含まれる。又、熱転写プリンターとしてはライ
ン或はシリアルタイプのいずれにも適用することができ
る。

（効　　果）以上の如き本発明によれば、ワックス、顔料及び熱可塑
性樹脂を一体化させて非水系媒体中に分散させることに
より、顔料粒子はワックス及び熱可塑性樹脂によって被
覆された状態になるので、転写時に被転写材との摩擦に
よっても地汚れの発生が少ない。

更にインキ層の乾燥温度をワックスと熱可塑性樹脂との
混合物の融点以上で且つ熱可塑性樹脂粒子の融点以下の
温度とすることにより、インキ層はワックスと熱可塑性
樹脂とからなる均一層中に熱可塑性樹脂の粒子か分散し
た状態になり、インキ層の膜強度が低下して熱転写時の
膜切れ性が向上し、シャープで解像性の高い印字が可能
となる。

更に分散媒体が非水系であるので基材フィルムに対する
弾き現象の問題もなく、更に乾燥エネルギーも節約でき
る。

（実施例）以下、実施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カーボンブラック（タイヤブラックＧ、三菱化成製）　
　　　　　　　　　　　　　１５部エチレン／酢酸ビニ
ル共重合体（ＥＶ八へレックス３１０、三井ポリケミカ
ル製）　　１０部パラフィンワックス（パラフィン１５
叶、日本精蝋製）　　　　　　　　　　　　　５０部カ
ルナバワックス　　　　　　　　　２５部上記成分を約
１００乃至１２０でてアトライタにより溶融混練し、こ
の溶融混練液を、０．５％のノニオン性界面活性剤を含
む２００部のイソプロピルアルコール中にデイシルバー
で強力に攪拌しながら注入し、更の３０分間攪拌して固
形公約３３％の黒色の非水系エマルジョンを得た。更に
この中にエチレン／酢酸ビニル共重合体（ＥＶ八）レッ
クス３１０、三井ポリケミカル製）のイソプロピルアル
コール分散液（固形分４０％）１０部を添加混合して本
発明のインキ組成物を得た。

上記インキ組成物をグラビアロール方式で固形分として
３ｇ／ｍｌの割合で厚さ３．５μｍのポリエチレンテレ
フタレートのフィルムの表面に塗布し、次いで約６０乃
至６５℃の温度で乾燥して熱転写シートを得た。

上記の熱転写シートは折り曲げてもインキ層の剥離は無
く、表面を濾紙で軽くこすっても濾紙の汚れは発生せず
、又、被転写紙として平滑度の高い上質紙を使用し、市
販のサーマルヘッドを使用して熱転写印字を行ったとこ
ろ、耐摩耗性に優れた印字が得られ、被転写紙の地汚れ
も発生しなかった。

実施例２実施例１におけるイソプロピルアルコールに代えて、メ
チルエチルケントンを使用し且つ乾燥を５５乃至６０℃
の温度で行い、他は実施例１と同様にして本発明のイン
キ組成物を得、同様に優れた耐汚染性及び耐摩耗性の熱
転写シートを得た。

実施例３実施例１におけるイソプロピルアルコールに代えて、メ
チルエチルケントンを使用し且つ乾燥を７０乃至８０℃
の温度で行い、他は実施例１と同様にして本発明のイン
キ組成物を得、同様に優れた耐汚染性及び耐摩耗性の熱
転写シートを得た。

実施例４ＥＶＡフレックス２５０のイソプロピルアルコール系エ
マルジョン（固形分２０％）３０部を実施例１の３３％
黒色水性エマルション１００部に加え、以下実施例１と
同様にして本発明のインキ組成物を得、且つ乾燥温度を
１００乃至１２０℃とし、耐汚染性及び耐摩耗性に優れ
た熱転写シートを得た。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）ワックス、顔料及び熱可塑性樹脂を一体化した粒
子及び熱可塑性樹脂の粒子を非水系媒体中に分散させた
ことを特徴とする熱転写シートのインキ層形成用インキ
組成物。
（２）ワックス、顔料及び熱可塑性樹脂を一体的に非水
系媒体中に分散させ、更に熱可塑性樹脂の非水系分散液
と混合することを特徴とする熱転写シートのインキ層形
成用インキ組成物の製造方法。
（３）一体化粒子中のワックス、顔料及び熱可塑性樹脂
の重量比がワックス１００部当り顔料が５乃至５０部、
熱可塑性樹脂が５乃至１，０００部の範囲である請求項
１及び２に記載のインキ組成物及び製造方法。
（４）一体化粒子と熱可塑性樹脂粒子の重量比が一体化
粒子１００部当り１０乃至３００部の範囲である請求項
１及び２に記載のインキ組成物及び製造方法。