JPH0365388A - 熱転写シート - 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） 本発明は熱転写シートに関し、更に詳しくは昇華性染料
（熱移行性染料）を用いた熱転写方式に有用であり、熱
転写時の染料層の剥離防止性等に優れ、且つ優れた画像
濃度を与えることが出来る熱転写シートの提供を目的と
する。

（従来の技術） 従来の一般的印字方法や印刷方法に代えて、優れたモノ
カラー或いはフルカラー画像を簡便且つ高速に与える方
法として、インクジェット方式や熱転写方式等が開発さ
れているが、これらの中では、優れた連続階調性を有し
、カラー写真に匹敵するフルカラー画像を与えるものと
して昇華性染料を用いた、いわゆる昇華熱転写方式が最
も優れている。

上記の昇華型熱転写方式で使用する熱転写シートは、ポ
リエステルフィルム等の基材フィルムの一方の面に昇華
性染料を含む染料層を形成し、他方、サーマルヘッドの
粘着を防止′する為に基材フィルムの他の面に耐熱層を
設けたものが一般に用いられている。

この様な熱転写シートの染料層面をポリエステル樹脂等
からなる受像層を有する被転写材に重ね、熱転写シート
の背面からサーマルヘッドにより画像状に加熱すること
によって、染料層中の染料が被転写材に移行して所望の
画像が形成される。

（発明が解決し様としている問題点） 以上の如き熱転写方式においては、サーマルヘッドの温
度の高低によって画像の濃淡を出すことが可能であると
いう優れた利点を有するが、濃度をより高くするべく、
サーマルヘッドの温度を高めると染料層を形成している
バインダーが軟化して被転写材に粘着して熱転写シート
と被転写材とが接着するという不都合が生じ、更に極端
な場合には、それらの剥離時に染料層が剥離してそのま
ま被転写材表面に転移するという問題が生じる。

又、画像濃度を高める方法としては、染料層の染料濃度
を高める方法があるが、この場合には染料層の染料とバ
インダーの比率においてバインダーの量が少なくなり、
その結果上記と同様な問題が生じる。

この様な問題を解決する方法としては、基材フィルムと
染料層との間にポリウレタンやポリエステル等の通常の
接着性樹脂からなる接着層を設ける方法が提案されてい
る。

しかしながら、この様な接着層を設ける方法には次の如
き問題が派生する。

（１）染料層の形成は、染料とバインダーを有機溶剤中
に溶解又は分散させた組成物を用いて形成されるので、
染料層の形成時に基材フィルム上に形成した上記の接着
層を染料層形成用組成物中の有機溶剤が溶解してしまい
、接着層の機能が十分に果されない。

（２）上記（１）の問題を解決する為に接着層の厚みを
大とすると、サーマルヘッドから染料層に至る熱効率が
著しく低下する。

（３）又、接着層を厚くする結果、記録時に染料層中の
染料が接着層にも熱移行し、その結果十分な画像濃度が
得られない。

従って、転写時に染料層の剥離が生じることがなく、又
、熱効率が良好で高い画像濃度を与えることが出来る熱
転写シートが要望されている。

（問題点を解決する為の手段） 本発明者は上述の如き従来技術の要望に応えるべく鋭意
研究の結果、基材フィルムと染料層との間に特定の材料
からなる接着層を形成することによって、上述の従来技
術の問題点が解決されることを見い出して本発明を完成
した。

即ち、本発明は、基材フィルム上に染料層を形成してな
る熱転写シートにおいて、該基材フィルムと染料層との
間にポリエチレンイミンからなる接着層を設けたことを
特徴とする熱転写シートである。

（作　　用） 熱転写シートの基材フィルムと染料層との間にポリエチ
レンイミンからなる接着層を設けることによって、転写
時の染料層の剥離が防止されると共に、上記接着層は非
常に薄くてもよいのでサーマルヘッドの熱効率と印字濃
度とを低下させることがない。

（好ましい実施態様） 次に本発明を本発明の好ましい実施態様を挙げて更に詳
しく説明する。

本発明の熱転写シートの基材フィルムとじては、従来公
知のある程度の耐熱性と強度を有するものであればいず
れのものでもよく、例えば、０．５乃至５０ｕｍ、好ま
しくは３乃至１０ｔＬｍ程度の厚さの紙、各種加工紙、
ポリエステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリプ
ロピレンフィルム、ポリサルホンフィルム、アラミドフ
ィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリビニルアルコ
ールフィルム、セロファン等であり、特に好ましいもの
ｌよポリエステルフィルムである。

上記基材フィルムの表面に形成する接着層はポリエチレ
ンイミンから形成する。本発明で使用するポリエチレン
イミンとは、エチレンイミンを二酸化炭素、塩酸、臭化
水素酸、ｐ−トルエンスルホン酸、塩化アルミニウム、
三弗化硼素等を触媒として開環重合させて得られるもの
であり、通常は無色乃至淡黄色の粘ちょうな液体乃至ワ
ックス状である。

本発明においてはこれらのポリエチレンイミンを、例え
ば、ｉ−プロパノール、ｎ−ブタノール、ベンゼン、ト
ルエン、キシレン、ｎ−へキサン、クロロホルム、メチ
ルクロロホルム、４塩化炭素等の有機溶剤に溶解し、例
えば、０．１乃至１０重量％程度の濃度の溶液として使
用するのが好ましい。上記ポリエチレンイミンの塗工量
は非常に少量でよいのが本発明の特徴であり、少量の塗
工量で良好な接着性を発揮する為、得られる熱転写シー
トの厚みの増加は少なく、熱転写シートの感度を殆ど低
下させないという特性を発揮する。好ましい塗工量は、
ポリエチレンイミン分として約０．０１乃至１　ｇ／ｄ
で十分な効果を奏する。勿論上記範囲以上の塗工量であ
っても経済性を除けば特に問題は無い。

本発明の好ましい実施態様では、上記ポリエチレンイミ
ンから接着層を形成するに当り、イミノ基と反応する硬
化剤（架橋剤）を併用する。この様な硬化剤として好ま
しいものはエポキシ樹脂及びポリイソシアネートである
。エポキシ樹脂としては、例えば、Ｅｐｏｎ　（米シェ
ルケミカル社）、Ｅｐｉｋｏｔｅ　　（英シェルケミカ
ル社）　、Ａｒａｌｄｉｔｅ　（チバガイギー社）　、
５ｃｏｔｃｈｃａｓｔ　（３Ｍ社）　、ＡＤＫ　ＥＰ（
旭電化）、ＤＥＲ（ダウケミカル社）　、ＵＮＩＯＸ（
ユニオンカーバイド社）　、ＡＫ　（日本化薬）、エボ
トート（東部化成）等の商品名で入手して本発明で使用
することが出来る。

又、ポリイソシアネートは、例えば、タケネート（成田
薬品製）、パーノック（大日本インキ化学製）、コロネ
ート（日本ポリウレタン！！り、ヂュラネート（旭化成
工業製〉、ディスモジュール（バイエル製）、ポリイソ
シアネートＸＤ１．丁ＤＩ（諸星インキ製）、クロスネ
ート（大日精化工業製）等の商品名で入手して本発明で
使用することが出来る。溶剤としてアルコールを使用す
る為、アルコールとの反応速度が遅いポリイソシアネー
トを使用することが好ましい。

上記の架橋剤はポリエチレンインミツ１００重量部に対
し約０．０１乃至１０重量部の割合で使用するのが好ま
しい。

以上の如く架橋処理することによって接着層の吸湿性が
なくなり接着層と染料層との接着性が向上する。

更に本発明においては上記接着層に疎水性の樹脂を配合
しても吸湿性を無くすることが出来る。

この様な疎水性樹脂としては、後述する染料層形成用の
バインダーが好ましく使用出来る。これらの疎水性樹脂
はポリエチレンインミツ１００重量部に対し約０．１乃
至５０重量部の割合で使用するのが好ましい。

本発明においては、上記接着層の表面に染料層を形成す
ることによって本発明の目的が達成されるが、上記接着
層の表面に接着安定層を形成することも出来る。

この接着安定層は主として工程上の問題を解決すると共
に品質上でも好ましいものである。即ち、基材フィルム
上に前記接着層を形成し、直ちに（即ち一旦巻き取るこ
となく）その面に染料層を形成する場合には接着安定層
は不要であるが、接着層を形成後フィルムを一旦巻き取
る場合には、接着層の表面に基材フィルムの裏面が接触
することになり、非常に薄い接着層が損なわれる恐れが
生じる。接着安定層はこの様な恐れを排除するものであ
る。

又、別の作用としては、接着層の上に形成する染料層の
染料が熱転写時に基材フィルムの方に移行するのを防止
するという作用も有し、この点では品質上も好ましい。

以上の様な接着安定層は好ましくは染料層形成時の有機
溶剤によって侵されない樹脂であり、且つ前記ポリエチ
レンイミンと反応性の基、例えば、カル°ボキシル基等
を有する水溶性乃至親水性樹脂から形成する。

以上の様な好ましい樹脂の具体例としては１例えば、ア
クリル酸、メタクリル酸、マレイン酸、イタコン酸等の
如き不飽和カルボン酸からなる単独重合体や、これらの
不飽和カルボン酸と他のビニルモノマーとの共重合体、
例えば、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−（
メタ）アクリル酸共重合体、（メタ）アクリル酸−（メ
タ）アクリル酸エステル共重合体、オレフィン−（メタ
）アクリル酸共重合体、ポリビニルアルコール、部分ケ
ン化ポリ酢酸ビニル、ビニルアルコールーエチレン−（
メタ）アクリル酸共重合体等のビニルアルコール系樹脂
、その他、染料層の形成時の溶剤に対して不溶性若しく
は難溶性に変性したポリエステル樹脂、変性ポリアミド
樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は水溶液、有機溶剤
溶液、水分散体、水中乳化体等いずれの形態でもよい。

上記の接着安定層の形成方法としては、例えば、上記の
樹脂の水溶液、水分散液、エマルジョン、又は有機溶剤
溶液をグラビアコーター、ロールコータ−、ワイヤーバ
ー等の慣用の塗工手段により塗工し乾燥することによっ
て形成される。

又、形成する接着安定層の厚みは約０．０１乃至１．０
ｇ／ボ、好ましくは約０．０５乃至０．３ｇ／耐（固形
分）程度の範囲であり、この範囲未満の厚みでは十分な
接着安定作用が得られず、一方、上記範囲を越える厚さ
では、サーマルヘッドの熱効率及び転写画像の発色濃度
が過度に低下するので好ましくない。

上記の様な接着層又は接着安定層の上に形成する昇華性
（熱移行性）染料層は、染料を任意のバインダー樹脂で
担持させた層である。

使用する染料としては、従来公知の熱転写シートに使用
される染料はいずれも本発明に有効に使用可能であり、
特に限定されない。例えば、幾つかの好ましい染料とし
ては、赤色染料として、ＭＳ　Ｒｅｄ　Ｇ、　Ｍａｃｒ
ｏｌｅｘ　Ｒｅｄ　Ｖｉｏｌｅｔ　Ｒ，Ｃｅｒｅｓ　Ｒ
ｅｄ７Ｂ、　Ｓａｍａｒｏｎ　Ｒｅｄ　ＨＢＳＬ、　Ｒ
ｅ５ｏｌｉｎ　Ｒｅｄ　Ｆ２Ｏ３等が挙げられ、又、黄
色の染料としては、ホロンブリリアントイエロー６ＧＬ
、　ＰＴＹ−５２、マクロレックスイエロー６Ｇ等が挙
げられ、又、青色染料としては、カヤセットブルーフ１
４、　ワクソリンブルーＡＰ−ＦＷ、ホロンブリリアン
トブルーＳ−Ｒ，ＭＳブルー１００等が挙げられる。

上記の如き熱移行性染料を担持する為のバインダー樹脂
としては、従来公知のものがいずれも使用出来、好まし
いものを例示すれば、エチルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース、エチルヒドロキシセルロース、ヒドロ
キシプロピルセルロース、メチルセルロース、酢酸セル
ロース、酢酪酸セルロース等のセルロース系樹脂、ポリ
ビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラ
ール、ポリビニルアセタール、ポリビニルピロリドン、
ポリアクリルアミド等のビニル系樹脂、ポリエステル等
が挙げられるが、これらの中では、セルロース系、アセ
タール系、ブチラール系及びポリエステル系等の如くそ
のなかに若干の反応性基、例えば、水酸基が残っている
ものが接着性の点で好ましく、又、耐熱性、染料の移行
性等の点から好ましいものである。

本発明の熱転写シートの染料層は基本的には上記の材料
から形成されるが、その他必要に応じて従来公知と同様
な各種の添加剤も包含し得るものである。

この様な染料層は、好ましくは適当な溶剤中に前記の昇
華性染料、バインダー樹脂その他の任意成分を加えて各
成分な溶解又は分散させて染料層形成用塗料又はインキ
を調製し、これを上記の接着層又は接着安定層上に塗布
及び乾燥させて形成する。

この様にして形成する染料層は、０．２乃至５．０ｇｍ
、好ましくは０．４乃至２．０ＬＬｍ程度の厚さであり
、又、染料層中の昇華性染料は、染料層の重量の５乃至
９０重量％、好ましくは１０乃至７０重量％の量で存在
するのが好適である。

上記の如き本発明の熱転写シートは、そのままでも十分
な性能を発揮するが、更にその染料層表面に粘着防止層
、即ち離型層を設けてもよく、更にこの様な本発明の熱
転写記録用シートの裏面に、サーマルヘッドの熱による
悪影響を防止する為に耐熱層を設けてもよい。

上記の如き熱転写シートを用いて、画像を形成する為に
使用する被転写材は、その記録面が前記の染料に対して
染料受容性を有するものであればいかなるものでもよく
、又、染料受容性を有しない紙、金属、ガラス、合成樹
脂等である場合には、その少なくとも一方の表面に染料
受容層を形成すればよい。

染料受容層を形成しなくてもよい被転写材としては、例
えば、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹脂、ポリ
塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン等のハロゲン化ポリマ
ー、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリルエステル等のビニル
ポリマー、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレン
テレフタレート等のポリエステル系樹脂、ポリスチレン
系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレンやプロピレン等の
オレフィンと他のビニルモノマーとの共重合体系樹脂、
アイオノマー、セルロースジアセテート等のセルロース
系樹脂、ポリカーボネート等からなる繊維、織布、フィ
ルム、シート、成形物等が挙げられる。特に好ましいも
のはポリエステルからなるシート又はフィルム或いはポ
リエステル層を設けた加工紙である。

又、本発明では紙、金属、ガラスその他の非染着性の被
転写材であっても、その記録面に上記の如き染着性の樹
脂の溶液又は分散液を塗布及び乾燥させるか、或いはそ
れらの樹脂フィルムをラミネートすることにより、被転
写材とすることが出来る。更に、上記の染着性のある被
転写材であっても、その表面に更に染着性の良い樹脂か
ら、上記の紙の場合の如くして染料受容層を形成しても
よい。

この様にして形成する染料受容層は、単独の材料からで
も、又、複数の材料から形成してもよく、更に本発明の
目的を妨げない範囲で各種の添加剤を包含してもよいの
は当然である。

この様な染料受容層は任意の厚さでよいが、般的には５
乃至５０ＩＬｍの厚さである。又、この様な染料受容層
は連続被覆であるのが好ましいが、樹脂エマルジョンや
樹脂分散液を使用して、不連続の被覆として形成しても
よい。

上記の熱転写シート及び上記の如き被記録材を使用して
熱転写を行う際に使用する熱エネルギーの付与手段は、
従来公知の付与手段がいずれも使用出来、例えば、サー
マルプリンター（例えば、■日立製、ビデオプリンター
　ＶＹ−１００）等の記録装置によって、記録時間をコ
ントロールすることにより、５乃至１００ｍＪ／ｍｎ？
程度の熱エネルギーを付与することによって、所望の画
像が形成される。

（効　　果） 以上の如き本発明によれば、基材フィルムと染料層との
間にポリエチレンイミンからなる接着層を設けたことに
より、次の様な効果を奏する（１）染料層の剥離防止が
良好であると共に、該接着層は染料層形成用の有機溶剤
によって溶解又は変質することがないか或いは非常にし
にくいので、従来技術の如く厚く形成する必要がなく、
従来の接着層よりも著しく薄い層でよいので、サーマル
ヘッドからの熱利用の効率の低下が少なく、優れた画像
濃度の記録が達成される。

（２）又、接着層上に接着安定層を形成することによっ
て、工程上の問題も解消され、且つ品質上での利点を生
じる。

（実施例） 次に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無い限り重量基
準である。

実施例１ 基材フィルムとして染料層を形成する面の背面に耐熱処
理を施した６μｍ厚のポリエチレンテレフタレートフィ
ルムの面に、下記の接着層形成用組成物を乾燥時厚みが
０．１ｇ／ｒｒｒになる割合で塗布及び乾燥し、−旦巻
き取ることなく続けて、下記の染料層形成用組成物を乾
燥時厚みが１．０ｇ／ｒｒｆになる様に塗布及び乾燥し
て本発明の熱転写シートを調製した。

遺髪置脛或里藍滅惣 ポリエチレンイミン　　　　　　　０．５部２−プロパ
ノール　　　　　　　　　５０．５部トルエン　　　　
　　　　　　　　　　４９．５部虫旦１１江魁肋糺皮ｂ ソルベントブルー３６　　　　　　　　　７．０部ポリ
ビニルブチラール（積木化学工業製、ＢＸ−１）　　　
　　　　　　　　３．５部メチルエチルケトン　　　　
　　　　４５．０部トルエン　　　　　　　　　　　　
　　４４．５部実施例２乃至５ 実施例１における組成物に代えて下記の資材を使用し他
は実施例１と同様にして本発明の熱転写シートを得た（
括弧内は乾燥時塗工量である）。

衷施盟ｌ 遺艷亘脛或里且或北（０，０５ｇ／ボ〉ポリエチレンイ
ンミン　　　　　　　０．５部エポキシ硬化剤（エボト
ートＹＤ−１２８、東部化成製）　　　　　　　　　　
　　０．０１部２−プロパノール　　　　　　　　　５
０．５部トルエン　　　　　　　　　　　　　　４９．
５部重旦１１劫獲劃吐皮釦 ソルベントブルー６３　　　　　　　　５．’０部塩化
ビニルー酢酸ビニル共重合体（電気化学工業製、＃　１
００ＯＤ）　　　　　　　　　　　３．５部メチルエチ
ルケトン　　　　　　　　４１，０部トルエン　　　　
　　　　　　　　　　４５．５部衷施明旦 遺星置脛或里里戒襲（０，１ｇ／ボ） ポリエチレンインミン　　　　　　　０．５部疎水性樹
脂（ポリメタクリル酸メチル、ＢＲ−８５、三菱レイヨ
ン製）０．１部 ２−プロパノール　　　　　　　　　５０．５部トルエ
ン　　　　　　　　　　　　　　４９．５部象社置胆戊
里患威麹 ディスバーズイエロー１４１　　　　　　６．０部酢酸
セルロース（ダイセル化学工業製、Ｌ−７０）３．５部 メチルエチルケトン　　　　　　　　４５．５部トルエ
ン　　　　　　　　　　　　　　４５．０部衷施思１ 後豊置胆或里狙威麹（０，３ｇ／ポ） ポリエチレンインミン　　　　　　　０．５部疎水性樹
脂（ポリウレタン樹脂、ＤＰ−ウレタン、昭和インク製
）０．２部 硬化剤（ジイソシアネート、ミリオネートＭＴ１日本ポ
リウレタン製）　　　　　　　０．０２部２−プロパノ
ール　　　　　　　　　５０．５部トルエン　　　　　
　　　　　　　　　４９．５部製社星思成里皿或麹 ソルベントレッド１９　　　　　　　　　５．０部ポリ
エステル（日本合成化学工業製、ポリエスタ−Ｌ−１１
３６）　　　　　　　　　　　　　　３．５部メチルエ
チルケトン　　　　　　　　４６．０部トルエン　　　
　　　　　　　　　　　４５．５部実施例５乃至６ 実施例１乃至２において、接着層を形成後、更にその面
に下記保護層形成用組成物を乾燥時塗工量０．１ｇ／ｒ
ｒｒの割合で塗布及び乾燥させ、−旦巻き取った後、実
施例１と同様にして染料層を形成して本発明の熱転写シ
ートを得た。

〉 スチレン−マレイン酸共重合体（星光化学工業製、水性
ワニスＢ）　　　　　　　　　　１．０部２−プロパノ
ール　　　　　　　　　　６６．０部水　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　３３．０部実施例７乃至８ 実施例５における水溶性樹脂にかえて下記の水溶性樹脂
を使用し他は実施例５と同様にして本発明の熱転写シー
トを得た（括弧内は乾燥時塗工量である）。

丈厳飢ｌ ポリビニルアルコール（日本合成化学工業製、ゴーセフ
アイマー１５４０７）　（０，１ｇ／　ｒｒｒ）Ｘ度週
旦 水溶性ポリビニルアセタール（積木化学工業製、エスレ
ックＷ１０２）　　（０，３ｇ／　ｒｒｒ）比較例１ 実施例１において接着層を形成しなかったことを除いて
実施例１と同様にして比較例の熱転写シートを得た。

接着強度試験 上記実施例及び比較例の熱転写シートの染料層面に粘着
テープ（メンディングテープ８１０、住友３Ｍ製）をＩ
　Ｋｇ／　ｒｒｒの圧力で密着させ、熱転写シートを固
定した状態でテープを１８０＠方向に引き剥し、剥離し
た染料層の面積から接着強度を評価したところ、実施例
１乃至８の熱転写シートの場合は剥離率は０％であり、
比較例１の場合は１００％であった。

転写記録試験 前記実施例及び比較例の熱転写シートとポリエステル樹
脂からなる受像層を有する被転写材とを、染料層と受像
層とを対向させて重ね合わせ、熱転写シートの背面から
ヘッド印加電圧１２．ＯＶ、印字時間１６　、０　ｍ５
ｅｃ、／１ｉｎｅ、走行速度３３　、３　ｍ５ｅｃ、　
／１ｉｎｅの条件でサーマルヘッド記録を行った。

その結果実施例の熱転写シートの場合はいずれも記録時
に染料層がそのまま受像層面に移行することは無く、記
録後の転写シートと被転写材との剥離性も良好であった
。又、得られた記録画像は鮮明な発色を示し、接着層を
設けたことによる色濃度の低下は殆ど無かった。

これに対して比較例の場合にはかなりの割合で染料層が
剥離し被転写材に移行し、部分的に不鮮明の画像となっ
た。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材フィルム上に染料層を形成してなる熱転写シ
   ートにおいて、該基材フィルムと染料層との間にポリエ
   チレンイミンからなる接着層を設けたことを特徴とする
   熱転写シート。
2. （２）ポリエチレンイミンが硬化剤によって硬化されて
   いる請求項１に記載の熱転写シート。
3. （３）接着層に疎水性樹脂が混合されている請求項１に
   記載の熱転写シート。