JPH0353988A - 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〕 本発明は熱転写記録媒体に関し、詳しくは、有効に多数
の印字記録が行なえる熱溶融性インクシートに関する。

〔従来技術〕

熱転写記録媒体の多くは、樹脂フィルム（べ一ス層）上
にインク層が形或されたもの（インクリボン）であって
、ここでのインク層には常温では固相状であるが高温で
は液相状になる熱溶融性インクが用いられている。一方
、ベース層は薄い耐熱性樹脂フィルムであり、必要に応
して、前記インク層とは反対側の面に耐熱層が形戊され
ている。

そして、こうした熱転写記録媒体を用いての記録法は、
インク層に普通紙のごとき記録紙（被転写体）を密着さ
せ、かつ、ベース層又は耐熱層に熱ヘッドをあてがい、
インク層を溶融し記録紙にインクを転写させるという手
段がとられている。

だが、かかる熱転写記録媒体及び記録法によった場合に
は、熱ヘッドで加熱された部分のインクはすべて溶融転
写されるため、一画面記録したインクシート（インクリ
ボン）は記録面に対応した部分のインクがまったくなく
なり、一度記録にＯ（されたインクリボンは繰り返し使
用ができないといった欠陥があった。

こうした欠陥を解消するための手段は幾つか提案されて
いる。例えば、（ｉ）薄い基材」一に多孔質網状構造を
形成し、その多孔質網状構造中に熱溶融性インクを含浸
させた熱転写インクフィルムを用い、この熱転写インク
フィルｌ１の走行速度を転写すべき記録紙の走行速度よ
り小さくして転写記録を行なう方法（特開昭５９−１２
９１９６号公報）、（］］）ベースフィルム上に微細多
孔質網状構造を有する耐熱性インク層を設け、そのイン
ク層内に熱溶融性インクを含有させて多数回の熱転写記
録が行なえるようにした方法（特開昭５５−１０５５７
９号公報）などである。

しかしながら、前記（１）のごとき多孔質網状構造中に
熱溶融性インクを含浸したインクフイルムの走行速度を
記録紙の走行速度よりも小さくして記録（以降「ｎ倍記
録」と称することがある）すると、インクフィルムと記
録紙の相対速度の差から生じる摩擦により非画像部の地
汚れが生しるという現象が認められる。こうした現象は
前記（ｉｉ）の文献に記載されているように、多孔質を
形或する樹脂に対し、非相溶性であるビヒクルとしてワ
ックス、ラノリンオイルのような比較的ソフトなインク
組或物が使われるためである。

加えて、前記（■）にみられるように、インク組成がラ
ノリンオイルを含まないワックスのみのものでは、熱溶
融したインクが記録紙上に転移した−３ 後、インクフイルムよりも大きい走行速度で進む過程で
インクフィルムの未使用部インク（非加熱部インク）と
接した際に、その非加熱部インクと転移インクとの部分
的接着力が生じ、走行ムラによる画像ムラや機械的走行
トラブルを生しるという不都合が往々にして認められる
。

もっとも、熱溶融性インク層の転写側の面の上に樹脂及
び／又はワックスを主成分とした地汚れ防止層（オーバ
ー層）を積層した遅送り（ｎ倍記Ｓ）感熱転写媒体は例
えば特開昭６０−１７８０８８号公報などにより知られ
ており、このインクシート（インクリボン）の使用によ
れば地汚れは防止できるものの、インクシートは記録紙
の走行性に問題がある。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明は上記のよう不都合・欠陥などを解消して、イン
クリボン並びに記録紙の走行性が良好で、画像むらや地
汚れの生しない良好なｎ倍記録が行なえるインクリボン
（熱転写記録媒体）の提４Ｊ（を］」的とするものであ
る。

４− 〔課題を解決するための手段〕 本発明はシート状又はリボン状熱溶融性インクシートの
走行速度を記録紙の走行速度よりも小さくして記録（ｎ
倍記録）するのに用いられる熱転写記録媒体において、
該熱溶融性インク層の上に弗素含有アクリル共重合体が
積層されていることを特徴としている。

ちなみに、本発明者らはｎ倍記録に有用なインクリボン
について多くの検討を行なった結果、熱溶融性インク層
上に弗素含有アクリル共重合体からなる層を設ければ、
良好なｎ倍記録の行なえる熱転写記録媒体が得られるこ
とを確めた。本発明はこれによりなされたものである。

以下に、本発明を添付の図面に従がいながらさらに詳細
に説明する。

第１図及び第２図は本発明に係る熱転写記録媒体の代表
的な二例の断面図であり、１１はベース層（支持体）、
１２ａ及び１２ｂはインク層、１３はトップ層（弗素含
有アクリル共重合体Ｍ）である。

なお、これら熱転写記録媒体においては、ベース層１１
のサーマルヘッド側（Ｉ−ソプＭｇｌ３と反対の側）に
は、必要に応して、耐熱層が設けられたり、ベースＭ１
１とインク層１２ａ又は１２ｂとの間に接着層、剥離層
などが設けられたりしてもよい。

ベース層ｌ１は、耐熱層が設けられないものでは、少な
くとも熱ヘッドに融着しない耐熱温度１５０℃以上のフ
ィルムであり、その具体例としては、ポリイミド、ポリ
エステル、１〜リアセチルセルロース、ナイロン、ボリ
カーボネートなどのフイルムであり、更にはグラシン紙
などがあげられる。ここでの耐熱温度１５０℃以上のベ
ース層の厚さは約３．５〜２５μｍくらいが適当である
。

一方、耐熱層が形威されるタイプのベース層１１は、耐
熱温度が１５０゜Ｃ以下のものであってもかまわないが
、サーマルヘッドの熱によって溶融したり軟化したりす
るものであってはならない。このようなベースフィルム
としては、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレ
ン、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデンなどがあげら
れる。ここでの耐熱温度１５０℃以下のベース層の厚さ
は、耐熱温度１５０゜Ｃ以上のベース層と同様、約３．
５〜２５μｍくらいが適当である。

耐熱層としては、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、メラ
ミン樹脂、フェノール樹脂、弗素樹脂、ポリイミド樹脂
、ニトロセルロースなどが代表的なものとして例示でき
、厚さは０．５〜５μ＋１１＜らいが適当である。

接着層としては、ブタジエンゴム、スチレン・ブタジエ
ンゴム、ニトリル・ブタジエンゴム、ハイスチレンゴム
、ポリイソプレンゴム、アクリルゴム、エビクロルヒト
リンゴム、ブチルゴム、エチレン・プロピレンゴムなと
の合或ゴムをはしめ天然ゴムがあげられる。接着層には
、塗工性をよくするため、アニオン性界面活性剤、カチ
オン性界面活性剤、ノニオン性界面活性剤、両性界面活
性剤などが併用されてよい。

剥離層としては、４０〜１００℃の融点を有するパラフ
ィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、酸化パ
ラフィンワックス、キャンデリラワソクス、カルナバワ
ックス、モンタンワックス、酸化ポリ７ エチレンワックス、カスターワックス、牛脂硬化油、ラ
ノリン、木ロウ、ソルビタンステアレー１〜、ソルビタ
ンパルミテ−１−、ステアリルアルコール、ポリアミド
ワックス、オレイルアミド、ステアリルアミト、ヒドロ
キシステアリン酸、合戊エステルワックス、合成含金ワ
ックスなどのろう状物質で形或されるのが好ましく、必
要に応して、これらにはポリビニルブチラール、塩化ビ
ニルー酢酸ビニル共重合樹脂、ニトロセルロース、エボ
キシ樹脂、エチレンー酢酸ビニル共重合樹脂、エチレン
ーα−オレフイン共重合樹脂、α−オレフインー無水マ
レイン酸共重合樹脂、エチレンーメタクリル酸共重合樹
脂、エチルセルロースなどの１種又は２種以上が適当量
混合されてもよいし、更には必要に応して、インク層１
２ａ又は１２ｂで用いられる着色剤が適宜配合されてよ
い。

第ｌ図に示された熱溶融性インク層１２ａは、いわゆる
′゛ワンタイム用″と称される着色剤及びバインダー威
分からなっている。そして、このインク層１２ａ上にト
ップ層１３が設けられる。

８ 第２図に示したインク層１２ｂは、多孔質網状構造（マ
トリックス）樹脂中に熱溶融性インク成分を含浸させた
ものからなっている。そして、このインク層１２ｂ上に
トップ層ｌ３が設けられている。

熱溶融インクはワックス及び／又は着色剤からなるか、
又は、これにオイル（例えばシリコーンオイル）を添加
したものである。インク層１２ａ又は１２ｂにオイルが
含有されている場合には，そのオイルの量は熱溶融性イ
ンク成分の３０重量２以下好ましくは２０重量２以下で
ある。

着色剤としては従来公知の染料及び顔料の中から適宜選
択される。

ワックス類としては、例えばカルナバワックス、キャン
デリラワックス、蜜ロウ、木ロウ、モンタンワックス、
鯨ロウなどの天然ワックス；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、ポリエチレ
ンワックスなどの合成ワックス；その他、マルガリン酸
、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリ
ン酸、フロメン酸、べヘニン酸などの高級脂肪酸；ステ
ア？ルアルコール、ベヘニルアルコールなどの高級アル
コール；ソルビタンの脂肪酸エステルなどのエステル類
；ステアリンアミド、オレインアミド等のアミト類が挙
げられる。

樹脂類としては、ボリアミド系、ポリエステル系、ポリ
ウレタン系、塩化ビニル系、セルロース系、石油系、ス
チレン系、ブチラール系、フェノール系などの樹脂の他
、エチレンー酢酸ビニル井重合体やエチレンーアクリル
系共重合樹脂が挙げられる。

これらのインク層１２ａ又は１２ｂを構或する材料の比
率は、１つには着色剤／ワックス類＝５〜５０／５０〜
９５、着色剤／ワックス類／樹脂類＝５〜５０／３０一
９０７５〜５０が適当である。

トップ層ｌ３は弗素含有アクリル共重合体層であって、
含弗素アクリルモノマーと（メタ）アクリルモノマーと
の共重合体からなるものである。こうした共重合体は、
例えば Ｃ｝１２＝Ｃ（ＣＨ，）Ｃ００−ＣＩ＋■（ＣＦ２）４
＋１（アクリルエステル８ＦＦ）ＣＨ２＝Ｃ（Ｃ｝１３
）Ｃ００−（ＣＨ２ｉ（ＣＦ２）７ＣＦ３（７クリル．
１ステル］７ＦＥ）などの含弗素アクリルモノマーと、
メチルメタクリレート（ＨＭＡ）．エチルアクリレート
（ＥＡ）、プチルメタクリレート（ＤＭＡ）、２−エチ
ルへキシルメタクリレート（２−ＥＨＭＡ）、ヒドロキ
シエチルメタクリレート（ＨＥＭＡ）などのアクリルモ
ノマーとを、トルエン中でＢＰＯ　（過酸化ベンゾイル
）存在下で反応させることにより製造することができる
。

なお、この弗素含有アクリル共重合体層１３のインク層
１２ａ又は１２ｂへの製膜は、その弗素含有アクリル共
重合体の製造とともに行なうのが有利である。

第３図は本発明の熱転写記録媒体を記録に供する場合の
概略説明図である。

インクリボンｌは送り速度Ｖ１で巻出しローラ２ａから
巻取リローラ２ｂへと移動し、その移動の途中でサーマ
ルヘッド３と記録紙４とに狭まれるように接触している
。記録紙４は送り速度ＶＰでインクリボン１の移動方向
と同方向に移動するようになっている。本発明者らの多
くの測定の結果、走行速度比（送り速度比）ｎ＝Ｖｐ／
ｖエの値は少なくとも１よ−ＩＩ り大きく、２〜】Ｏの範囲好ましくは３〜５の範囲にす
るのが有利であることが確められている。

このような走行速度比が採用されることにより画像濃度
１．０以上の転写画像を一つのインクリボンで大幅に記
録することができるようになる。

また、それとともに地汚れや走行不良の生しることもな
い。かかる地汚れや走行不良が本発明でみられない理由
は、必らずしも明らかでないが、下記のように考えられ
る。

第４図（Ａ）は本発明のごとき弗素含有アクリル共重合
体の代りにワックス又は樹脂（低分子ポリエチレン、ポ
リステアリン酸ビニル、ポリスチレン、スチレンーブタ
ジエン共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体など）
をトップ層として用いた第１図に示されるタイプのイン
クシートに普通紙（記録紙）を接触させた状態で単純に
速度差をつけて熱転写記録が行なわれる状態を時系列的
に表わしている。第４図（Ｂ）は同様のワノクス又は樹
脂を１ヘソプ層として用いた第２図に示されるタイプの
インクシートによって速度差記録が行なわれた状態を１
２一 表わしている。これらの場合には、記録紙がインクシー
トよりも速い速度で走行するために、記録紙はインク層
の非転移部分と接しつつ走行している間に溶融インクが
固化するため、記録紙上のインク（転写したインク）と
インクシート（非転写インク）との間に接着力を生し、
そのステンキングのために、走行むらや走行不良が発生
する。図中、記録紙−Ｌのｐは転写画像を示しており、
ｔはサーマルベッドに印加されるパルス幅を示している
。また、図中の平行した一点鎖線＜　．＝：−′＞部は
そのあたりでスティッキングの生しることを表わしてい
る。

第５図はこれらのタイプ〔第４図（Ａ）（Ｂ））のイン
クリボンのパルス＠（ｔ）とべ夕画像濃度（０．Ｄ．）
との関係を表わしている。

これに対して、本発明のインクリボンはインク層上に弗
素含有アクリル共重合体が積層されており、これが低表
面エネルギーである故に、記録紙上の転写インクシート
の非転写インクとの間には接着力が生じないか殆ど生じ
ない。従がって、前記のような走行不良、走行むらは勿
論、地汚れの記のような走行不良、走行むらは勿論、地
汚れの発生は未然に防止されるものと思われる。

〔実施例〕

次に実施例及び比較例を示す。なお、ここでの部は重量
基準である。

アクリル系硬化樹脂耐熱層（約１μｍ厚）有する厚さ約
６μｍ　ＰＵＴベース上に、 カルナバワックス（野田ワックス和製）　　２部エステ
ルワックスＢＪ（ヘキス１へ社Ｈ）　　　　１部ラノリ
ンオイル（吉川製油社製）　　　　　１部カーボンブラ
ック（デグサ社製）０．５部からなる混合物を乾燥時の
厚さが約７μｍになるように塗布し、その上に、１７Ｆ
Ｅ−ＢＭＡ共重合体層を約１戸厚に積層してｎ倍記録用
熱転写インクシートをつくった。

このインクシートを用い第３図に示したごとき装置でイ
ンクシートを送り速度Ｖ　、＝　３ｍｍ／ｓｅｃ、ペー
パー（記録紙）送り速度Ｖ　ｐ　＝　ｇｍｍ／ｓｅｅ、
すなわちｎ＝Ｖｐ／Ｖエ＝３の条件で記録を行ったとこ
ろ、ベタ画像の濃度（０．Ｄ．）が１．２で地汚れはま
ったくなく、かつ、走行性も良好で、シャープな記録が
画像ムラなく得られた。

実施例２ 実施例１で用いた同じＰＥＴベース上にエチレンー酢酸
ビニル共重合樹脂を約１μｍ厚に塗工した樹脂層を設け
、この樹脂層上に 塩化ビニルー酢酸ビニル共重合体　　　　１０部ステア
リン酸　　　　　　　　　　　　　　１３部ニグロシン
　　　　　　　　　　　　　　３部力一ボンブラック　
　　　　　　　　　　１０部からなる混合物を乾燥時の
厚さが約８μｍになるように塗布し、その上に、８ＦＥ
−ＭＭＡ共重合体層を約１μｍ厚に積層してｎ倍記録用
熱転写インクシートをつくった。

このシートを用い、実施例１と同じ装置・条件で記録を
行なったところ、べ夕画像の濃度（０．０．）が１．１
で、地汚れはまったくなく、かつ、走行性も良好で、シ
ャープな記録が画像ムラなく得られた。

１５ 比較例ｌ １７ＦＥ−ＢＭＡ共重合体層を設けなかった以外は実施
例１とまったく同様にしてｎ倍記録用熱転写インクシー
１−をつくった。続いて、このインクシー１−を用いて
実施例ｌと同じ条件で転写記録を行ったところ、当初か
ら地汚れが発少し、走行むらによる画像むらが認められ
た。

比較例２ ８ＦＥ−ＭＭＡ共重合体層の代りに モンタンロウ　　　　　　　　　　　　　３０部カルナ
バワックス　　　　　　　　　　　３０部マイクロクリ
スタリンワックス　　　　　４０部からなるオーバー層
を約１μｍ厚に塗工した以外は実施例２とまったく同様
にしてｎ倍記録用熱転写インクシートをつくった。続い
て、このインクシートをつくった。続いて、このインク
シートを用いて実施例１と同じ条件で転写記録を行なっ
たところ、地汚れは生じなかったが、中濃度部で走行む
らによる画像むらが発生し、高濃度部では走行不良の発
生が認められた。

−１６ー 〔発明の効果〕 本発明の熱転写記録媒体の使用によれば、実施例の記載
から明らかなように地汚れの発生がなく、走行むらによ
る画像むらのない良質画像がｎ倍記録法により得られる
。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係る熱転写記録媒体の代表
的な二例の断面図である。 第３図は本発明のインクシートを用いてｎ倍記録を行な
うことの説明図である。 第４図は２種の比較のインクリボンを用い速度差をつけ
て熱転写記録が行なわれる状態を時系列的に表わした図
である。 第５図は２種の比較のインクリボンを用い速度差記録が
行なわれた時のべ夕画像濃度（０．０．）とサーマルヘ
ッドに印加されるパルス幅との関係を表わしたグラフで
ある。 １・・・インクシート（インクリボン）１１・・・ベー
ス層 １２ａ，１２ｂ・・・インク層 ２ａ・・巻出しローラ ２ｂ・・・巻取り口ーラ ３・・・サーマルヘッド ４・・・記録紙

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱溶融性インクシートの走行速度を記録紙の走行
   速度よりも小さくして転写記録するのに供されるもので
   あって、該熱溶融性インク層の上に弗素含有アクリル共
   重合体が積層されていることを特徴とする熱転写記録媒
   体。