JPH03268997A - 熱転写記録媒体 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は繰返し使用可能な熱転写記録媒体、特に繰返し
使用しても高印字濃度で、かつ、印字濃度低下の少ない
画像を形成できる熱転写記録媒体に関する。

［従来の技術］ 従来よりプリンター　ファクシミリ等の記録装置におい
て、熱転写を利用したものは装置の小型化、低価格化、
保守の低減が図れるものとして広く普及している。熱転
写記録装置に用いられる熱転写記録媒体は基材上に熱転
写性インク層が単に設けられているものであり、１回の
使用でインク層の加熱部分が全て転写して繰返し使用が
できないためにランニングコストの点で問題があった。

そこで繰返し使用可能な熱転写記録媒体の出現が求めら
れ現在まで各種の方法が提案されてきた。

従来公知の例としては、（１）特開昭５４−６８２５３
、特開昭５５−１０５５７９公報に開示されているよう
な基材上に微細多孔質インク層を設け、少しずつ熱溶融
性インクが浸み出るようにしたものや、（２）特開昭５
１１１−２１２９９３公報に開示されるような基材上の
インク層の上に多孔質−を設け、インク流出量を制御し
たもの、更に（３）特開昭６０−１２７１９１、特開昭
８０−１２７１９２公報に開示されるような接着層を介
してインク層を設は少しずつインクをはがして転写させ
ｙもの等が提案されている。

しかしながら第１の方法は繰返し使用に伴いインク浸出
が困難となり印字濃度が徐々に低下する。第２の方法は
印字濃度を高めるために多孔質膜の孔径を大きくすると
機械的強度が低下し、インク層のはがれが生じる。第３
の方法は印字毎の熱溶融性インクの転写量が一定しない
等の欠点があった。

又従来技術のほとんどはワードプロセッサー等の記録装
置に用いるシリアルサーマルヘッドに対応したものであ
り、ファクシミリ、バーコードプリンター等の記録装置
に用いられるラインサーマルヘッドのように熱転写記録
媒体と非転写紙の加熱後の剥離時間が長いものにおいて
はインク層の剥れが生したり、又画像濃度の低下が発生
するという欠点があった。

ラインサーマルヘッドによる印字への対応では、機械的
強度の面から第１の方法が比較的よい結果を与えるもの
の上述のインク浸出性の悪化に伴う画像濃度の低下は餉
命的である。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は、こうした実状に鑑み、繰返し使用しても支障
なく高印字濃度を維持することができ、かつラインサー
マルヘッドによる高画質繰返し印字を可能とした熱転写
記録媒体を提供することを目的とするものである。

［課題を解決するための手段］ 本発明者らは、上記課題を解決するため鋭意検討を行っ
た結果、インク層を微細多孔質樹脂と熱溶融性インクか
ら構成し、該インク成分中に特定の脂肪酸エステルを含
有させることが有効であることを知見し、更に該インク
層を特定構造の二層とすることにより一層有利となるこ
とを知見し、本発明に至った。

すなわち、本発明は（１）支持体上に熱転写インク層を
設けてなる熱転写記録媒体において、該インク層が微細
多孔質形成樹脂と熱溶融性インク成分からなり、該熱溶
融性インク成分中に、モノグリセライドを主体とするグ
リセリン脂肪酸エステル及び／又はソルビタン脂肪酸エ
ステルを含有し、上記脂肪酸の炭素数が２０以上である
ことを特徴とする熱転写記録媒体、（２）インク層が粗
大多孔質断面分枝状樹脂構造と熱溶融性インクから主と
してなる第１インク層、微細多孔質樹脂構造と熱溶融性
インクから主としてなる第２インク層を順次設けてなり
、該分枝状樹脂構造が部分的に微細多孔質構造及び支持
体と連結している前記（１）記載の熱転写記録媒体であ
る。

次に本発明を図面に基づいて説明する。

第１図及び第２図は本発明に係る熱転写記録媒体の構成
例の一部を略示する断面図である。

支持体１は従来より公知の耐熱性を有する材料、例とし
てポリエステル、ポリカーボネート、トリアチルセルロ
ース、ナイロン、ポリイミド等のプラスチックフィルム
、セロハン、硫酸紙、コンデンサー紙等が使用できる。

基材の厚さは熱感度、機械的強度を考慮して２〜１５μ
ｍ程度であることが望ましい。又耐熱性基材のサーマル
ヘッドと接触する表面にシリコーン樹脂、フッ素樹脂、
ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラ
ミン樹脂、ニトロセルロース等からなる耐熱保護層を設
けることにより基材の耐熱性を更に向上せしめることも
できる。

本発明の熱溶融性インク　２は着色剤及びワックス類を
主成分とし、必要により他の添加剤が加えられて構成さ
れるが、ワックスとして、モノグリセライドを主体とす
るグリセリン脂肪酸エステル及び／又はソルビタン脂肪
酸エステルのうち脂肪酸の炭素数が２０以上のものが使
用されることが特徴的である。炭素数２０以上の脂肪酸
として（カッコ内は炭素数）　アラキン酸（２０）、ヘ
ンエイコハク酸（２１）、ベヘン酸（２２）、トリコサ
ン酸（２８）、リグノセリン酸（２４）、ペンタコサン
酸（２５）、セロチン酸（２６）、オクタコサン酸（２
８）、モンタン酸（２９）等の直鎖飽和脂肪酸、エルカ
酸（２２）等の不飽和脂肪酸があげられる。

直鎖飽和脂肪酸、中でもベヘン酸のモノグリセライド及
び／又はソルビタンエステルは本発明の効果を具現する
上で特に有効である。脂肪酸の炭素数が１９以下のグリ
セリン脂肪酸エステル、及び／又はソルビタン脂肪酸エ
ステルの使用は、炭素数減少に伴う融点の低下により印
字時の地汚れ、又ブロッキングを誘発し易く好ましくな
い。

上述の脂肪酸エステルは単独あるいは２種以上の混合物
として用いられ、その熱溶融性インク中の使用割合は１
５〜９５％より好ましくは２０〜９０重量％の範囲にな
る量である。

又、熱溶融性インク　２中のワックス類は上記脂肪酸エ
ステル類のみに限定されるものではなく、他のワックス
類との併用が可能である。他のワックス類の例としてミ
ツロウ、カルナバワックス、鯨ロウ、木ロウ、キャンデ
リラワックス、ヌカロウ、モンタ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、酸化ワックス、オシケライト、セレシン、エス
テルワックス等が挙げられる。

他にマルガリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミ
チン酸、ステアリン酸、フロメン酸、ベヘン酸等の高級
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、ステアリンアミド、オレインアミド
等のアミド類が挙げられる。

着色剤は従来より公知の顔料及び染料の中から適宜選択
できるが、顔料としてカーボンブラック、フタロシアニ
ン系顔料が好ましく用いられ、又染料として直接染料、
酸性染料、塩基性染料、分散性染料、油溶性染料等が好
適に用いられる。

本発明の微細多孔質樹脂構造３及び粗大多孔質断面分枝
状樹脂構造３′の構成物質はガラス転移点が本発明の熱
溶融性インクの融点より高い各種樹脂を用いることがで
きる。例として塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、ポリカ
ーボネート樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド樹脂等が
挙げられる。中でも塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体は
本発明の熱溶融性インク　２とのマツチング性が良好で
あり、後に述べる微細多孔質体及び粗大多孔質断面分枝
状構造の作成が任意に行うことができ、特に好んで用い
られる。

第２図の第１インク層４、第２インク層５を形成するに
は、微細多孔質樹脂構造３及び粗大多孔質断面分枝樹脂
構造３°を構成する樹脂を熱溶融性インク成分とを溶媒
に溶解・分散して塗布液を調整し、これを支持体１ある
いは第１インク層４上に塗布し乾燥させればよい。基本
的には微細多孔質樹脂構造３と断面分枝状樹脂構造３゛
は同様なものであるが、多孔質の密度が大きく異なる。

断面分枝状樹脂構造は熱溶融性インクが大きなドメイン
を形成しており、樹脂がそれをゆるくバインドした状態
となっている。

具体的な作成法は塗布液調製時の熱溶融性インク成分液
のゲル化によって行われる。

インク層形成用塗布液を調製する溶媒としては、沸点約
１００℃以上、好ましくは約１１０〜２００℃の高沸点
溶媒と、沸点約１００℃以下好ましくは約５０〜９０℃
の低沸点溶媒との混合溶媒を用いるのがよい。この場合
、高沸点溶媒としては、例えばトルエン、キシレン等の
芳香族系溶媒や、ｎ−オクタン、ｎ−デカン、ｎ−ウン
デカン等の飽和炭化水素系溶媒、あるいはそれらの混合
物等が挙げられ、一方、低沸点溶媒としては、例えばア
セトン、メチルエチルケトン、テトラヒドロフラン等が
挙げられる。低沸点溶媒は高分子物質を溶解し得るもの
であればよく、又、高沸点溶媒は高分子物質を必ずしも
溶解し得るものである必要はなく、低沸点溶媒との混合
物とした場合に、高分子物質を析出させないような種類
のものであればよい。高沸点溶媒と低沸点溶媒の混合割
合は、混合溶媒中、高沸点溶媒が５〜３０重量％好まし
くは１０〜２０重量％の範囲になる量である。

なお、微細多孔質樹脂構造３及び分枝状樹脂構造３゛の
作成にあたり、上記の混合溶媒を用いる方法と発泡剤の
使用による発泡多孔質体を作成する方法とを併用したり
、或いは後者の“発泡剤の使用による微細多孔質体を作
成する方法″単独が施されてもかまわない。発泡多孔質
体の作成は発泡剤の添加により塗工後加熱により行われ
る。発泡剤は加熱時に分解し層全体に孔を形成するアゾ
化合物等が好ましく、例えばアゾジカルボンアミド、ア
ゾビスイソブチルニトリル、アゾシクロへキシルニトリ
ル、ジアゾアミノベンゼン、バリウムアゾジカルボキシ
レート等が挙げられる。又、発泡剤の発泡温度、発泡効
率を制御するために酸化亜鉛、各種ステアリン酸塩、バ
ルミチン酸塩等の発泡助剤及びＤＯＰ等の可塑剤を添加
してもよい。発泡剤の量は特に規定されないが、第１イ
ンク層４及び第２インク層５中の樹脂及び熱溶融性イン
クの固型分総量に対し３〜３０重量％程度添加されるこ
とが望ましい。発泡剤の含有率が、上記範囲より少なけ
れば転写能力をあげるに必要な孔が充分に得られず、逆
に多ければ機械的強度の低下を招き好ましくない。

本発明の第１インク層１及び第２インク層２の厚さは印
字回数等使用状況に応して適宜設定され得るものである
。しかしながら、第１インク層１は本発明の熱転写記録
媒体としてインク供給的な能力を持つことから、その厚
みは熱感度、繰返し印字性も考慮して３〜１５μ麿とす
ることが望ましい。又、第２インク層２はインク転写量
を均一に制御する能力を持つことからなるべく薄くする
ことが望ましく、具体的には１０部層以内とすることが
好ましい。

［実施例コ 次に実施例を挙げて本発明を実に詳しく説明する。なお
、ここに記載の部は重量基準である。

実施例１ 厚さ約４．５μ腸のポリエステルフィルムの片面にシリ
コン樹脂からなる耐熱保護層を形成して基材とした。イ
ンク層の構成は微細多孔質樹脂構造と熱溶融性インクか
らなる単層とし、熱溶融性インク成分として カーボンブラック　　　　　　　　１５部ベヘン酸モノ
グリセライド　　　　３０部キャンデリラワックス　　
　　　　４０部酸化ポリエチレンワックス　　　　１５
部の組成物を用意し、これに層構成成分に対し４０重量
％の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を添加混合した後
、この混合物をトルエン／メチルエチルケトン混合溶媒
（重量比５０／　５０）に分散した液を基材上に塗布、
乾燥して１５μ腸のインク層を形成し、熱転写記録媒体
を得た。

実施例２ 実施例１の熱溶融性インク成分中のベヘン酸モノグリセ
ライドの代りにソルビタンモノベヘネートとした以外は
実施例１と同様に熱転写記録媒体をつくった。

実施例３ 実施例２において、ソルビタンモノベヘネートをモンタ
ン酸モノグリセライドに代えた以外は実施例２と同様に
して熱転写記録媒体を得た。

実施例４ 実施例２においてソルビタンモノベヘネートをソルビタ
ンモノベヘネートに代えた以外は実施例２と同様にして
熱転写記録媒体を得た。

実施例５ 実施例１の熱溶融性インク成分に層構成成分に対し２０
重量％の塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を添加混合し
た後、この混合物をトルエン／メチルエチルケトン混合
溶媒（重量比５０／　５０）に分散した液を基材上に塗
布、乾燥して約１０μ■厚の第１インク層を形成した。

次いで前記第１インク層と同じ分散液（但し、塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体の量をインク成分に対して４０
重量％とした）を第１インク層に約５μ履厚に塗工して
第２インク層を形成し、熱転写記録媒体を得た。

実施例６ 実施例３の熱溶融性インク成分中のベヘン酸モノグリセ
ラライドの代りに、ソルビタンモノベヘネートとした以
外は実施例３と同様にして熱転写記録媒体を得た。

比較例１ 熱溶融性インク成分として カーボンブラック　　　　　　　　　１５部キャンデリ
ラワックス　　　　　　６０部酸化ポリエチレンワック
ス　　　　２５部を用い、実施例１と同様にして単層の
インク層を有する熱転写記録媒体を得た。

比較例２ 比較例１の熱溶融性インク成分を用い、実施例５と同様
にして１０μ腸の第１インク層、その第１インク層上に
５μ鰯の第２インク層を持つ熱転写記録媒体を得た。

比較例３ 実施例１の熱溶融性インク成分中のベヘン酸モノグリセ
ライドの代りにステアリン酸モノグリセライドとした以
外は実施例１と同様にして１５μ麿の単層のインク層を
持つ熱転写記録媒体を得た。

これら９種の熱転写記録媒体をラインプリンターに装着
し、熱転写記録媒体の同し位置を４回繰返して印字して
、各回の濃度をマクベス社製反射濃度計（ＲＤ−’９１
４）で測定した。

［印字条件］ サーマルヘッド：ライン薄膜ヘッドタイププラテン圧：
　２８０ｇｒ／ｃｍ 被転写紙に対する熱転写記録媒体の剥離角：　　４５’ 印加エネルギー＝２０閣Ｊ／＋＋ｅ’ 印字速度＝　２インチ／ｓｅｃ 被転写紙二上質紙（ベック平滑度２００ｓｅｃ）各実施
例及び比較例に対する各回印字の画像濃度をまとめて表
−１に示した。

表−１ 表−１にみられるように熱溶融性インク成分中にベヘン
酸モノグリセライドを含む実施例１及びソルビタンモノ
ベヘネートを含む実施例２は、比較例１のこれら脂肪酸
エステルを含まないものと比較して画像濃度の低下が小
さい。又炭素数１８のステアリン酸を持つステアリン酸
モノグリセライドを使用した比較例３では、画像濃度の
低下こそ実施例１及び２と同等レベルであったが、印字
に伴う被転写紙の地汚れ、更にブロッキングの発生がお
こり実用に値しなかった。

又、２層化することで更に画像濃度の低下が減少しく実
施例５）、脂肪酸エステルを含まない比較例２に比して
も優れた結果となった。

［発明の効果］ 以上説明したように本発明の熱転写媒体は熱溶融性イン
ク成分中に、炭素数が２０以上の脂肪酸のモノグリセラ
イドを主体とするグリセリン脂肪酸エステル及び／又は
ソルビタン脂肪酸エステルを含有したことにより繰返し
使用しても高印字濃度を維持することができ、更にイン
ク層を二層構造とすることにより、この効果を一層顕著
にすることができる。

【図面の簡単な説明】

第１及び２図は本発明の熱転写記録媒体の層構成を説明
する図で第１図は熱溶融性インク層が単層のもの、第２
図は同インク層が二層構造のものである。 ■・・・基体、２・・・熱溶融性インク、３・・・微細
多孔質樹脂構造、 ３゛・・・粗大多孔質断面分枝状樹脂構造、４・・・第
１インク層、５・・・第２インク層。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に、熱転写インク層を設けてなる熱転写
   記録媒体において、該インク層が微細多孔質形成樹脂と
   熱溶融性インク成分からなり、該熱溶融性インク成分中
   に、モノグリセライドを主体とするグリセリン脂肪酸エ
   ステル及び／又はソルビタン脂肪酸エステルを含有し、
   上記脂肪酸の炭素数が２０以上であることを特徴とする
   熱転写記録媒体。
2. （２）インク層が粗大多孔質断面分枝状樹脂構造と熱溶
   融性インクから主としてなる第１インク層、微細多孔質
   樹脂構造と熱溶融性インクから主としてなる第２インク
   層を順次設けてなり、該分枝状樹脂構造が部分的に微細
   多孔質構造及び支持体と連結していることを特徴とする
   請求項（１）記載の熱転写記録媒体。