JPH0367696A - 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、更に詳しくは熱転写時に
高い熱エネルギーや押圧力がかかっても、皺発生、開孔
及び破断することのない新規な熱転写シートに関する。

（従来の技術） 従来、コンピューターやワードプロセッサー等の出カブ
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２０ＩＬｍのコンデンサ紙やパラフィン紙の様な
紙或いは厚さ３乃至２０μｍのポリエステルやセロファ
ンの様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調製したものである。

又、基材フィルムとしてプラスチックフィルムの様に熱
に弱い材料を用いる場合には、印字時にサーマルヘッド
が粘着してサーマルヘッドの剥離及びスリップ性が損な
われる等の問題が発生する為、シリコーン樹脂等からな
る耐熱層を形成し、又、そのスリップ性を向上させる目
的でそれらの層中にスリップ剤等を包含させている。

（発明が解決しようとしている問題点）上記従来の熱転
写シートにおいて、耐熱スリップ層を形成することによ
り、印字時のサーマルヘッドとの滑性が改良され、熱転
写シートの溶融や破断は或程度改善されたが、例えば、
ハンディタイプの熱転写プリンターに使用した場合には
、このハンディタイプのプリンターは構造が簡単である
為、印字エネルギーの印加の微調整が困難であり、熱エ
ネルギーが局部的に異常に高くなったり、又、個人差に
よって紙に対する押圧力が常時具なる為、局部的に大き
な押圧力がかかった場合には、熱転写シートに皺がよっ
たり、開孔したり、更に破断するという問題が発生して
いる。

又、上記熱転写シートを用いる熱転写方法の他の問題は
、同一箇所では１回の印字しか行えず、従って印字の幅
と同一の幅の熱転写シートが消費されるという経済性の
問題である。

この様な問題を解決する方−法としては、被転写材の搬
送速度を熱転写シートの搬送速度よりも相対的に大にし
て（両者の搬送方向は同一方向でも逆方向でもよい）行
うＮ倍モード方法がある。この方法では被転写材の搬送
速度をＮとし、熱転写シートの搬送速度をＮ゛としＮ＞
Ｎ’　とすると、印字距離はＮでありながら、熱転写シ
ートの消費量はＮ゛であり、例えば、Ｎ＝５、Ｎ゛＝１
とすると、熱転写シートの消費量は従来の１１５となり
非常に経済的である。

しかしながら、この方法では被転写材の搬送速度が通常
の熱転写方法におけるよりも遅いにも関わらず印字され
る回数は同一である、即ち、単位面積当たりに付与され
る熱エネルギーが大であることから、長時間印字を続け
るとプリンター内、特にサーマルヘッド周辺が蓄熱され
、熱転写シートが加熱されて前記と同様に熱転写シート
に皺がよったり、開孔したり、更に破断するという問題
が発生している。

従って、本発明の目的は以上の如き従来技術の問題点を
解決し、熱転写時に高い熱エネルギーや押圧力がかかつ
ても、皺発生、開孔及び破断することがない熱転写シー
トを提供することである。

（問題点を解決する為の手段） 上記目的は以下の本発明によって達成される。

即ち、本発明は、基材フィルムの一方の面に加熱により
溶融する転写インキ層を有する熱転写シートにおいて、
基材フィルムと転写インキ層との間に耐熱中間層を設け
たことを特徴とする熱転写シートである。

（作　　用） 従来の熱転写シートの場合には、印字時インキ層が転写
されて露出した基材フィルムと被転写材とが密着し、皺
発生、開孔及び破断の原因となっていた。これに対して
、本発明においては、基材フィルムと転写インキ層との
間に耐熱中間層を設けることによって、熱転写時に高い
熱エネルギーや押圧力がかかっても、露出した基材フィ
ルムと被転写材との密着が防止され、皺発生、開孔及び
破断することのない新規な熱転写シートが提供される。

（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。

本発明の熱転写シートは第１図にその断面を図解的に示
す様に、基材フィルム１の一方の面に加熱により溶融す
る転写インキ層２を有する熱転写シートにおいて、基材
フィルム１と転写インキ層２との間に耐熱中間層３を設
けたことを特徴としている。

本発明で用いる基材フィルム１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
用いることが出来ると共に、その他のものも使用するこ
とが出来、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、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
切になる様に材料に応じて適宜変更することが出来るが
、その厚さは、好ましくは、例えば、２乃至２５μｍで
ある。

上記基材フィルムｌ上に設ける耐熱中間層３は、十分な
耐熱性を有する樹脂、例えば、アクリル樹脂、ポリエス
テル樹脂、セルロース樹脂、ポリアミド樹脂、ポリイミ
ド樹脂、ポリアミドイミド樹脂等の種々の耐熱性樹脂か
ら単独でも形成することが出来るが、特に好ましくは、
ポリイソシアネートを多量に含む硬化性樹脂から形成す
従来、各種塗料、コーティング剤或いは耐熱スリップ層
の形成に、ポリオールとポリイソシアネートとからなる
ポリウレタンを使用したり、他の樹脂液にポリイソシア
ネート化合物を架橋剤として用い、架橋樹脂層を形成す
ることは公知であるが、これらの公知の方法ではポリイ
ソシアネート化合物は、被架橋樹脂に対して非常に少量
で、所謂単なる架橋剤として使用されていたに過ない。

本発明ではこれらの従来例と異なり、ポリイソシアネー
ト化合物を耐熱スリップ層の主剤として、即ち、添加剤
を除く被膜形成材料の２０重量％以上、好ましくは５０
重量％以上の量で使用することによって、耐熱中間層と
して非常に適した塗膜が生じることを見い出した。

本発明で使用するポリイソシアネート化合物としては、
一般のポリイソシアネート化合物も使用出来るが、好ま
しいものはボリイ′ソシアネートの二量体、三量体或い
はポリオール化合物と反応させた比較的分子量の高いポ
リウレタンポリイソシアネートである。具体的には、例
えば、２．４−トリレンジイソシアネートの環状三量体
、 ２．６−トリレンジイソシアネートの環状三量体、 ジフェニールメタン−４，４′−ジイソシアネートの三
量体、 ３モルのジフェニールメタン−４，４′−ジイソシアネ
ートと１モルのトリメチロールプロパンとの反応生成物
、 ３モルの２．４−）リレンジイソシアネートと１モルの
トリメチロールプロパンとの反応生成物、３モルの２．
６−トリレンジイソシアネートと１モルのトリメチロー
ルプロパンとの反応生成物、３モルの２．４−）リレン
ジイソシアネートと１モルのトリメチロールエタンとの
反応生成物、３モルの２．６−トリレンジイソシアネー
トと１モルのトリメチロールエタンとの反応生成物、混
合した３モルの２．４−及び２．６−トリレンジイソシ
アネートと１モルのトリメチロールプロパンとの反応生
成物、 ２．４−及び２．６−トリレンジイソシアネートの混合
した環状三量体等をフェノール或いはクレゾールでブロ
ックした安定化ポリイソシアネート等が挙げられる。

これらのポリイソシアネート化合物は、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（日本ポリウレタン製）、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）等
の商品名で入手して本発明で使用することが出来る。

本発明においては上記の如きポリイソシアネート化合物
は単独でも使用することが出来るが、他のバインダー樹
脂と併用することが好ましい。

これらのバインダー樹脂としては、例えば、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、ヒドロキシプロプルセルロース、メチル
セルロース、酢酸セルロース、酢酪酸セルロース、ニト
ロ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、ポリエステル樹脂、アクリル
樹脂等が挙げられるが、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、アクリル系及びポリエ
ステル系等の如くそのなかに若干の反応性基、例えば、
水酸基を有しているものが好ましい。

上記のバインダー樹脂を用いる場合には、バインダー樹
脂とポリイソシアネート化合物の重量比はポリイソシア
ネート化合物が全体の２０重量％以上、好ましくは５０
重量％以上を占める割合で使用するのが好ましい。

又、本発明では上記の材料から耐熱中間層を形成するに
当り、耐熱中間層のスリップ性や耐熱中間層とインキ層
との剥離性を向上させる目的でワックス、高級脂肪酸ア
ミド、エステル、界面活性剤等の熱離型剤や滑剤、帯電
防止剤或いはフッ素樹脂の様な有機粉末、シリ々、クレ
ー、タルク、炭酸カルシウム等の無機粒子を包含させる
ことが出来る。

耐熱中間層を形成するには上記の如き材料をアセトン、
メチルエチルケトン、トルエン、キシレン等の適当な溶
剤中に溶解又は分散させて塗工液を調製し、この塗工液
をグラビアコーター、グラビアリバースコーター、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。

その塗工量、即ち耐熱中間層の厚みも重要であって、本
発明では固形分基準で０．５ｇ／ｒｒ？以下、好ましく
は０．０１乃至０．５ｇ／ボの厚みで充分な性能を有す
る耐熱中間層を形成することが出来る。

尚、本発明においては耐熱中間層を形成後、その層中に
は未反応のイソシアネート基が残っている場合が多いの
で、層の形成後十分な熟成処理を施すのが好ましい、こ
の様な処理によって耐熱中間層と基材フィルムの密着性
が向上し且つは鉛筆硬度でＨ乃至２Ｈ程度の硬度になる
。

又、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。その様な場合は、上記耐熱中
間層に無機顔料、例えば、シリカ、炭酸カルシウム等を
分散させてマット状の耐熱中間層とすればよい、勿論、
光沢印字が必要な場合には耐熱中間層を平滑表面とすれ
ばよ、い・ 本発明では更に耐熱中間層の面に熱溶融性インキ層２を
必要な材料を配合したインキから形成する。

本発明で用いられる熱溶融性インキ層形成用のインキは
、着色剤とビヒクルとからなり、更に必要に応じて種々
の添加剤を５加えたものでもよい。

この着色剤としては、有機又は無機の顔料若しくは染料
のうち、記録材料として良好な特性を有するもの、例え
ば、十分な着色濃度を有し、光、熱、温度等により変褪
色しないものが好ましい。

又、非加熱時には無色であるｉｔ加熱時に発色するもの
や、被転写体に塗布されているものと接触することによ
り発色する様な物質でもよい。シアン、マゼンタ、イエ
ロー、ブラックを形成する着色剤の外に、他の種々の色
の着色剤をも用いることが出来る。

ビヒクルとしては、ワックスを主成分とし、その他ワッ
クスと乾性油、樹脂、鉱油、セルロース及びゴムの誘導
体等との混合物が用いられる。

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、ペトロラタム、一部変性ワックス、脂肪酸エステル
、脂肪酸アミド等、種々のワックスが用いられる。

又、熱溶融性インキ層に良好な塾伝導性及び溶融転写性
を与える為に、熱伝導性物質を熱溶融性インキに配合す
ることが出来る。この物質としては、カーボンブラック
等の炭素質物質、アルミニウム、銅、酸化スズ、二酸化
モリブデン等がある。

耐熱中間層上へ直接若しくは間接的に熱溶融性インキ層
を形成する方法としては、ホットメルトコートの外、ホ
ットラッカーコート、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で上記インキ
を塗布する方法等が挙げられる。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様に決定
すべきであって、Ｏ，ｌ乃至３０ｕｍの範囲、好ましく
は１乃至２０ａｍの範囲である。

本発明においては上記インキ層上に更に表面層を形成す
ることが出来る。該表面層は、転写膜の一部をなし、被
転写紙に接する側の表面を形成して転写時に被転写紙の
印字部を目止めし、又、地汚れ防止をすると共にインキ
層の被転写紙に対する接着性を向上させる働きを有する
。

表面層の形成に用いられるワックスは、前述の熱溶融性
インキ層で用いられるワックスと同様の組成である。

上記ワックスからなる表面層は、ワックス融解液の塗布
及び冷却、上記ワックスを含む有機溶剤溶液の塗布及び
乾燥、更には上記ワックスの粒子を含む水性分散液の塗
布及び乾燥等により形成される。

表面層のコートも、又、インキ層の形成と同様に種々の
技術によって行える。高速タイプのプリンターの様に印
字エネルギーが低くなる場合も感度不足とならない様に
、この層の厚さは本発明において、好ましくは０．１μ
ｍ以上５μｍ未満である。

上記表面層には、適量の体質顔料を加えることが推奨さ
れる。それにより、印字の滲みや尾引きが更に良好に防
止出来るからである。

又１本発明においては、基材フィルムの背面に耐熱スリ
ツプ層４を形成することが好ましく、この耐熱スリップ
層は、前記耐熱中間層と同様な材料、方法及び厚みに形
成すればよい。

本発明をカラー印字用の熱転写シートに適用出来ること
はいう迄もないから、多色の熱転写シートも又本発明の
範囲に含まれる。

（効　　果） 以上の如き本発明によれば、基材フィルムと転写インキ
層との間に耐熱中間層を設けることによって、熱転写時
に高い熱エネルギーや押圧力がかかっても、皺の発生、
開孔及び破断することのない新規な熱転写シートが提供
される。

（実施例） 次に実施例及び比較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 下記に示す組成の耐熱スリツプ層用インキ組成物を調製
し、基材フィルムとして用いた厚さ６．０μｍ及び４．
５μｍのポリエステルフィルム（商品名「ルミラー」東
し■製）の夫々の一方の表面に、グラビアリバースコー
ト法にて該インキ組成物を塗布量０．５ｇ／ｒｒ？（固
形分）となる様に塗布後、温風乾燥した。

スリップ　　インキ ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−１．積水
化学■製）　　　　　　　　１６．７部シリコーンワッ
クス（Ｘ−２２−５０５０Ｂ、信越化学■製）　　　　
　　　　　　　　　　１６．７部複合滑剤（花王ワック
ス２２０、花王■製）１６．７部 メラミン樹脂微粒子（エポスターＳ、日本触媒化学工業
■製）　　　　　　　　　１６．７部ポリイソシアネー
ト（タケネートＡ−３、成田薬品工業■製）　　　　　
　　　　　　３３．２部トルエン／メチルエチルケトン
（１／１）固胎分が１２．０％になる量 得られたフィルムを更に５０’Ｃで７日間エージングル
ーム中で加熱硬化処理を行って耐熱スリップ層を形成し
た。

次に上記基材フィルムの反対面に、グラビアリバースコ
ート法にて下記耐熱中間層用インキ組成物（１）を塗布
量０．１ｇ／ｎｒ（固形分）となる様に塗布後、温風乾
燥した。

ｍ±組成麹ゴ工Ｌ ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−ｌ、種水
化学■製）　　　　　　　　　１００部ポリイソシアネ
ート（タケネートＡ−３、成田薬品工業■製）　　　　
　　　　　　　　　６０部トルエン／メチルエチルケト
ン（１／ｌ）固形分が５％になる量 得られたフィルムを更に５０℃で７日間前記スリップ層
と同様に加熱硬化処理を行って耐熱中間層を形成した。

別に下記の組成の転写インキ組成物をブレードニーグー
を用い、９０℃に加温しつつ６時間混練して作成した。

インキ　　　　イン パラフィンワックス　　　　　　　　　１０部カルナバ
ワックス　　　　　　　　　１０部ポリブテン（ＶＨ−
１００、日本石油■製）　１部カーボンブラック（ジ−
スト３、東海電極■製）　　　　　　　　　　　　　　
　２部上記インキ組成物を温度１００℃で加熱し、ホッ
トメルトによるロールコート法にて上記の基材フィルム
の耐熱中間層の表面に塗布量が約５．０ｇ／ｍになる様
に塗布して熱転写インキ層を形成し、本発明の熱転写シ
ートを得た。

実施例２ 耐熱中間層用インキ組成物を下記の組成物（ｎ）に代え
た以外は、実施例１と同様にして本発明の熱転写シート
を形成した。

Ｌヱ土梃或亘」旦Ｌ アクリルコート用レジン（ダイヤナールＢＲ−８５．三
菱レーヨン側製）　　　　　　　１００部第四級アンモ
ニウム塩（グーガードＣ−５０、ライオン■製）　　　
　　　　　　　　　　５部トルエン／メチルエチルケト
ン（１／１）固形分が５％になる量 実施例３ 耐熱中間層用インキ組成物を下記の組成物（ＩＩＩ）に
代えた以外は、実施例１と同様にして本発明の熱転写シ
ートを形成した。

Ｌヱ土凪或惣ユ旦Ｌ ポリアミドイミド樹脂（ポリパラバン酸、ソルラックＰ
ＰＡ、東燃石油化学■製）　１００部シクロヘキサノン
　　固形分が５％になる量実施例４ 耐熱中間層用インキ組成物を下記の組成物（ＩＶ）に代
えた以外は、実施例１と同様にして本発明の熱転写シー
トを形成した。

Ｌヱ土組瓜旦」立り 硝化綿（セルノバＢＴＨ１／２、旭化成■製）１００部 ポリイソシアネート（タケネートＡ−３、成田薬品工業
■製）　　　　　　　　　　　　　３０部トルエン／メ
チルエチルケトン（１／１）固形分が５％になる量 実施例５ 耐熱中間層用インキ組成物を下記の組成物（Ｖ）に代え
た以外は、実施例１と同様にして本発明の熱転写シート
を形成した。

エヱ土組底惣」ヱＬ ポリエステル樹脂（バイロン２９０、東洋紡■製）　　
　　　　　　　　　　　　　１００部ポリイソシアネー
ト（タケネートＡ−３、成田薬品工業■製）　　　　　
　　　　　　　　４０部トルエン／メチルエチルケトン
（１／ｌ）固形分が５％になる量 実施例６ 耐熱中間層用インキ組成物を下記の組成物（Ｖｌ）に代
えた以外は、実施例１と同様にして本発明の熱転写シー
トを形成した。

工Ｚ土凰瓜惣ユ旦Ｌ ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−１、種水
化学■製）　　　　　　、１０．０部ポリイソシアネー
ト（タケネートＡ−３、成田薬品工業■製）　　　　　
　　　　　２０．０部ベンゾグアナミン樹脂微粒子（エ
ポスターＳ、日本触媒化学■製）　　　　　　３０．０
部トルエン／メチルエチルケトン（１／ｌ）固形分が５
％になる量 比較例１ 実施例１において耐熱中間層を形成しなかったこと以外
は実施例１と同様にして比較例の熱転写シートを作成し
た。

上記実施例及び比較例の熱転写シートを用い、下記の印
字条件で印字を実施し、ヘッドの走行性及び印字後の熱
転写シートの状態を比較して下記第１表の結果を得た。

使用印字器具；小型ハンディプリンター印字エネルギー
；メモリー度を４０に合せ、４０％の面積にエネルギー
を 集中してベタ印字。

被　転　写　体；ＯＨＰ用紙（富士ゼロックス■製、Ａ
４枠なし） 第１図は本発明の熱転写シートの断面を図解的に説明す
る図である。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材フィルムの一方の面に加熱により溶融する転
   写インキ層を有する熱転写シートにおいて、基材フィル
   ムと転写インキ層との間に耐熱中間層を設けたことを特
   徴とする熱転写シート。
2. （２）耐熱中間層がポリイソシアネートを主剤として形
   成されている請求項１に記載の熱転写シート。
3. （３）耐熱中間層がバインダーとポリイソシアネートと
   を主剤として形成され、ポリイソシアネートが被膜形成
   成分の２０重量％以上を占めている請求項１に記載の熱
   転写シート。
4. （４）耐熱中間層がスリップ剤を含有している請求項１
   に記載の熱転写シート。
5. （５）耐熱中間層の厚みが０．５μｍ以下である請求項
   １に記載の熱転写シート。
6. （６）Ｎ倍モード用である請求項１に記載の熱転写シー
   ト。