JPH0267195A - 昇華転写材および昇華転写記録方法 - 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］ 本発明は発熱体ヘッドあるいはレーザーなどにより画像
情報に応じた加熱印字を行なうための熱転写材に関し、
さらに詳しくは昇華性インクを用いた熱転写材およびそ
の記録方法に関する。

〔従来の技術〕

近年、情報システムの発達に伴い、ハードコピーにも種
々の出力形態が要求されるようになっている。特にハー
ドコピーのカラー化は、ソフトコピーであるデイスプレ
ィのカラー化、情報の多様性に対応すべく強い要求があ
る。また、これらのハードコピーを得る記録装置に対し
ては、操作性、保守性、信頼性にすぐれ、さらに小型、
低騒音であることなどが要求さＪｌている。これらの要
求に応えて現在、感熱記録紙を用いた感熱記録装置がフ
ァクシミリ、プリンタなどに多く利用されている。しか
し、感熱記録紙は紙白体に発色体を含むため、同一紙に
複数の発色体を含む場合には各発色体の発色温度領域を
重ならないように設定することが必要である。したがっ
て複数の色を同一面上で重ね合せることができず、また
各色における濃度の階調性を得ることも難かしいので、
階調性のある単色画像を重ね合せて得られるカラー画像
を感熱記録で得ることは困難である。

そのような欠点に対して、階調再現性のよいビクトリア
ル・八−１・コピー装置が求められており、種々の転写
型感熱画像プリンタの開発が進められており、その１つ
としてワックス型インクを用いた熱転写材での疑似階調
表現も提案されている６　（小橋、大西、江崎、テレビ
ジョン学会技術報告ＩＰＤ９２−６．３１〜３６　（１
９８４１）　Ｌかしながらこれらの方法では現在のとこ
ろ階調再現性、色再現性の点て十分でない。

これに対して、階調再現性１色再現性の帰れた、分子レ
ベルでの混色画像の得られる昇華転写型感熱記録方式が
開発されており、銀塩写真に匹敵する画質が得られてい
る。（Ｓ、　Ｍａｓｕｄａ。

Ｎ、に１ｈａｒａ、　０．Ｍａｊｉｍａ、　　ＩＥＥＥ
、　Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎ　ｏｎＣｏｎｓｕｍｅｒ　
Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ、　ＣＥ−２８（３）、　２２
６（＋９８２）　）〔発明が解決しようとしている課題
〕 しかしながら、前記従来例において優れた画質を提供す
る昇華転写型感熱記録方式は、記録感度が低く、駆動エ
ネルギーが大量に必要となるために、大量の印加熱エネ
ルギーに耐えつる支持フィルムが必要となり、高価な材
料を用いなければならないこと、熱印加時に昇華性イン
ク層が溶融転写されないような高耐熱バインダーを用い
るとさらに記録感度が低下すること、大量の印加熱エネ
ルギーを発生するための駆動制御系が大型・高価になっ
てしまう等の欠点があった。

これに対して昇華性インクの昇華温度を低下させること
によって記録感度を向上する試みも行なわれているが、
昇華転写材自身の保存安定性や昇華転写後の受像紙での
画像の保存安定性に問題を生じるために本質的な問題解
決となっていなかった。

〔課題を解決するための手段〕

本発明によれば昇華性インク層を高分子液晶性化合物を
バインダーとして形成するか、もしくは、昇華インク層
にさらに高分子液晶性化合物からなる昇華転写制御層を
設けることにより、昇華転写における記録感度を向上す
るとともに耐熱性を低下させることがなくなり、昇華転
写材の保存安定性不良や昇華転写時のインク層の融着を
防止することを可能としたものである。

昇華転写の記録感度を向上するためには、昇華インク層
のバインダーの軟化点は低い方が好ましい、軟化点が低
いことは、昇華転写時のバインダーの運動性を高め、粘
度の低減をもたらすことから、昇華インク層での昇華性
色素の拡散移動を容易にし、昇華転写の記録感度の向上
をもたらす。しかしながら、低い軟化点温度は昇華転写
材の保存安定性や昇華転写時の記録媒体と昇華性インク
層の融着に悪影響を与える。

これに対し、本発明者らは、高分子液晶性化合物を昇華
性インク層のバインダーもしくは昇華転写制御層に用い
ることで記録感度向上と高軟化点化を両立しうろことを
見い出した。

これは、高分子液晶性化合物の液晶性においては高分子
液晶分子の運動性に異方性があり、色素の拡散移動に関
与する粘度は溶融状態と変らないような低粘度を与え、
高分子液晶性化合物全体としては強い応力を加えない限
り見かけ上置粘度の状態を維持している非ニユートン流
体の挙動をするためと考えられる。

すなわち、昇華性インク層もしくは昇華転写制御層に高
分子液晶性化合物を用いることにより、高い記録感度と
、良好な保存安定性と転写時の安定性を実現した。

面記目的のために高分子液晶性化合物の融点もしくはガ
ラス転移点は室温以上であることが望ましく、さらに望
ましくは５０℃以上とすることで良好な保存安定性が得
られる。また、高分子液晶性化合物の液晶相−等方相転
移温度は１００℃以上が望ましく、さらに望ましくは１
５０℃以上である。

これによって、転写時の融着等を防止し、高い安定性を
実現出来る。

高分子液晶性化合物を昇華性インク層のバインダーと昇
華転写制御層の両方にもちいてもよく、その場合に高分
子液晶性化合物は同一であっても、違ってもよい。

本発明で用いることの出来る高分子液晶性化合物として
はサーモトロピック主鎖型高分子液晶性化合物、サーモ
トロピック側鎖型高分子液晶性化合物がある。主鎖型高
分子液晶性化合物としてはポリエステル系、ポリアゾメ
チン系、ポリエーテル系、ポリアミド系等のものがある
。側鎖型高分子液晶性化合物としては、ポリアクリル系
、ポリメタクリル系、ポリクロロアクリル系、ポリシロ
キサン系、ポリエーテル系等がある。

より具体的には以下に示すような高分子液晶性化合物を
用いることが可能である。

ＣＨｓ Ｔｅｌ 液晶−等方転移温度＝ ２７０℃ （４）　＋Ｃ）Ｉ−ＣＨｚ＋ Ｒ＝Ｃ−ｔｈ−や、− ｎｌし　ｍ＝４ ７ｇ　＝８５０℃。

ｍ＝ｌ〜１２ Ｔｅｌ＝２９１℃ （３）　＋　ＣＨ−ＣＨ□＋ ■ Ｔｇ＝８５℃。

Ｔｅ１＝ ２１０℃ Ｔｅｌ：２７７℃ Ｔｅ１＝　　２００℃ ｎ＝ｌ〜１２ ｎ＝５ Ｔｍ＝１６０℃ Ｔｅｌ□２００℃ ｎｌ〜１２ ｎ＝１０ ｎ＝０〜１１ ０ｎ＝ ３Ｔ：２５０℃ Ｔｍ３１２５℃ Ｔｅ１＝３１０℃ Ｔｅ１＝２５３℃ しては、分散染料、建染染料、カチオン染料、油溶性染
料、ナフトール染料等があり、特番こ分散染料、油溶性
染料、カチオン染料が適してし〜る。

より具体的な昇華転写用色素の例としては下記のような
ものがある。

（アゾ系） ＋ＣＨ，−Ｃ−← 口；２〜１２ ＋Ｃｌ−１−ＣＨ２−＋− Ｄｉｓｐｅｒｓｅ Ｙｅ　ｌ　ｌｏｗ ＯＮ＝咲）Ｎ＝Ｎ０ｏＨ 本発明に用いることのできる昇華転写用色素と（アント
ラキノン系） （ペンザンスロン系） （その他） 麿１１　ｔ、　２１１　ａυ１１ （Ｂａｓｉｃ　Ｏｒａｎｇｅ　２） ＯＣＬ （Ｂａｓｉｃ　Ｖｉｏｌｅｔ　　１０１その他、市販の
昇華転写用色素としては、ＭＳＲｅｄ　ＥＸ−２８，Ｍ
Ｓ　Ｙｅｌｌｏｗ　ＥＸ−５０，ＭＳ　Ｒｅｄ　ＥＸ−
１５゜ＭＳ　Ｂｌｕｅ　ＥＸ−９，ＭＳ　Ｒｅｄ　ＥＸ
−４９（以上、三片東圧）やＫａｙａｓｅｔ　Ｙａｌｌ
ｏｗ　Ａ−Ｇ、　Ｋａｙａｓｅｔ　Ｒｅｄ　Ｂ、　Ｋａ
ｙａｓｅｔＢｌｕｅ　ＦＲ（以上、日本化薬）等も使用
することが出来る。

前記高分子液晶性化合物をバインダーとして用いる場合
には昇華転写用色素と溶融混合もしくは、溶媒を加えて
均一に溶解もしくは分散する。

このとき分散剤や粒子、柔軟剤、剥離付与剤等を加えて
もよい。

高分子液晶性化合物を昇華性インク層の上に形成し、昇
華転写制御層として用いる場合には、昇華性インク層に
従来用いられていたバインダー材を用いることが可能な
だけでなく、従来軟化温度が低いために用いることの出
来なかったバインダー材も用いることが出来る。従来用
いられていたバインダー材料としては、ポリカーボネー
ト２ポリスルフオン、ポリビニルアルコール、セルロー
ス等があるが、軟化点の低いものとしてポリエチレン、
ポリエーテル、ポリアクリル酸エステル、ポリメタクリ
ル酸エステル等も使用できる。

昇華転写用色素とバインダーからなる混合物をベースフ
ィルム上に塗布することで昇華転写インク層を形成する
。塗布する方法としては、スピンコード法、ディッピン
グ法、バーコード法、グラビアロール法、ドクターブレ
ード法、スクリーン印刷法等があり、塗布厚みとして０
．１〜５０μｍ程度が好ましい。

高分子液晶性化合物を昇華転写制御層として用いる場合
は、昇華性インク層の上に前記塗布法と同様の方法で高
分子液晶性化合物を塗布積層することが可能である。こ
のとき高分子液晶性化合物からなる昇華転写制御層の厚
みとしては、０．旧〜ｌＯμｍ程度が好ましい。

支持体として用いることのできるフィルムとしては、ポ
リエチレンテレフタレート、ポリイミド、ポリアミド、
ポリアミドイミド等がある。

発熱体ヘッドとの接触部に耐熱性潤滑層をもうけること
は昇華転写材の走行の上で有効である。

昇華性インク層加熱の手段は、発熱体ヘッドに限定され
ない０例えばレーザー装置を加熱手段に用いてもよい、
このとき階調性のある記録画像を得るためにレーザー照
射回数やエネルギー量を変調してもよい、又、熱ペンや
熱活字などを用いても、良好な記録を行うことができる
。

このとき高分子液晶性化合物を用いた昇華性インク層も
しくは昇華転写制御層はそのガラス転移点温度もしくは
融点以上、液晶相−等方相転移点以下に加熱されること
が好ましい、高分子液晶性化合物のガラス転移点もしく
は融点より低い加熱では、昇華性色素の拡１１女転写が
進まないために記録感度が得られない。又、液晶相−等
方相転移点以上では、記録媒体等との励行が発生しやす
く好ましくない。

［実施例１］ 下記の組成のインクを作成し、ワイヤーバーコード法を
用いて６μｍ厚のポリエステルフィルムに均一に塗布し
た。乾燥後厚みは約ＩＯμｍであった。

Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｒｅｄ　６０　　　　　　　２重量
部高分子液晶性化合物（Ｉ）　　　８重量部ＤＭＦ　　
　　　　　　　　　　　　　８０重量部Ｈ３ −＋　ＣＨ２−Ｃ＋ 高分子液晶性化合物（Ｉ） この昇華転写材を発熱体ヘッドにて印加電圧＋５Ｖパル
ス中５　ｍ５ｅｃで加熱したところ受像紙（ポリエステ
ル樹脂を５μｍ塗布したもの）に良好な記録を行うこと
が出来た。

〔実施例２〕 下記の組成のインクを作成し、ワイヤーバーコード法を
用いて６μｍ厚のポリエステルフィルムに均一に塗布し
た。乾燥後厚みは約１０μｍであった。

５ｏｌｖｅｎｔ　Ｂｌｕｅ　１０５　　　　　　　２重
量部高分子液晶性化合物（ＩＩ）　　　　１２重量部Ｄ
ＭＦ　　　　　　　　　　　　　　　８０重量部この昇
華転写材を発熱体ヘッドにて印加電圧１５Ｖ。

パルス中８　ｍ５ｅｃで加熱したところ受像紙（ポリエ
ステル樹脂を５μｍ塗布したもの）に良好な記録を行う
ことが出来た。

［実施例３］ 下記の組成のインクを作成し、ワイヤーバーコード法を
用いて６μｍ厚のポリエステルフィルムに均一に塗布し
た。乾燥後厚みは約６μｍであった。

Ｄｉｓｐｅｒｓｅ　Ｙｅｌｌｏｗ　５４　　　　　　２
重量部ポリエチレンオキサイド　　　　８重量部水　　
　　　　　　　　　　　　　１００重量部次に下記、高
分子液晶性化合物（１）のジクロロエタン溶液を前記昇
華性インク層の上にスピンコード法により塗布した。

＋ＣＨ，−Ｃ８→− この昇華転写材を発熱体ヘッドにて印加電圧１０Ｖ。

パルス中８　ｍ５ｅｃで加熱したところ受像紙（ポリエ
ステル樹脂を５μｍ塗布したもの）に良好な記録を行う
ことが出来た。

［実施例４） 実施例１で作成した昇華転写材と受像紙をガラス基板で
挟持して、恒温層にて２００℃に１分間保持したところ
全面で良好な転写が行なわれた。

〔実施例５１ 実施例１で作成した昇華転写材を支持体であるポリエス
テルフィルムと昇華転写インク層が重なるように重ねて
５０℃でｌ００ｈｒ放置したが、融着しなかった。昇華
転写特性も変化なく、良好な状態で保存された。

〔比較例１〕 実施例１と同様の条件にて高分子液晶性化合物ＣＩ）の
かわりにポリスルフォンを用いて昇華転写材を作成した
。この昇華転写材を発熱体ヘッドにて受像紙（ポリエス
テル樹脂を５μｍ厚に塗布したもの）に記録したところ
、実施例１と同程度の記録濃度を得るためには印加電圧
＋５Ｖ、パルス中１０ｍ５ｅｃが必要であった。

〔比較例２〕 実施例２と同様の条件にて高分子液晶性化合物（ＩＩ）
のかわりにポリビニルブチラール１２重量部を用いて昇
華転写材を作成した。この昇華転写材を発熱体ヘッドに
て印加電圧１５Ｖ、パルス中８　ｍ５ｅｃで加熱したと
ころ受像紙に昇華性インク暦ごと転写されてしまった。

［発明の効果１ 以上、説明したように、昇華性インク層のバインダーも
しくは、昇華転写制御層に高分子液晶性化合物を用いる
ことで記録感度の良好なしかも、保存安定性のよい昇華
転写時の融着のないすぐれた昇華転写材を提供すること
が可能となった。これによって昇華転写プリンター自体
の構造も小型化・低コスト化が可能となる効果がある。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の昇華転写材の断面図を示す、第２図は
本発明の別の昇華転写材の断面図を示す。 １：高分子液晶性化合物含有昇華性インク層２：昇華性
インク層 ３：昇華転写制御層 ＩＯ＝支持体 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）支持体上に昇華性インク層を有し、該昇華性インク
   層が、高分子液晶性化合物を含有していることを特徴と
   する昇華転写材 ２）支持体上に昇華性インク層、さらに昇華転写制御層
   を有し、該昇華転写制御層が高分子液晶性化合物を含有
   していることを特徴とする昇華転写材 ３）高分子液晶性化合物を含有している昇華性インク層
   を支持体上に形成してなる昇華転写材と記録媒体とを重
   ね、該昇華転写材を該高分子液晶性化合物のガラス転移
   温度もしくは融点以上、液晶相−等方相転移温度以下に
   加熱することにより、記録媒体上に加熱パターンに応じ
   た昇華転写インクの像を形成することを特徴とする昇華
   転写記録方法 ４）支持体上に昇華性インク層を形成し、さらに高分子
   液晶性化合物を含有している昇華転写制御層を形成して
   なる昇華転写材と記録媒体を重ね、該昇華転写材を該高
   分子液晶性化合物のガラス転移点もしくは融点以上、液
   晶相−等方相転移温度以下に加熱することにより、記録
   媒体上に加熱パターンに応じた昇華転写インクの像を形
   成することを特徴とする昇華転写記録方法