JPH04144789A - 筆記性の良好な染料熱転写プリンター用受像シート - 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］ 本発明は筆記性の良好な染料熱転写プリンター用受像シ
ートに関するものである。更に詳しく述べるならば、本
発明は、染料熱転写プリンターに用いたとき、熱でカー
ルすることなく、転写された染料を均一かつ鮮明に受容
し、フルカラー画像をプリントすることができ、走行性
が良好で、カラープリント面の反対面に、予め印刷、或
は筆記が容易な受像シートに関するものであって、この
ような受像シートは、葉書、カードなどに用いると便利
なものである。

〔従来の技術、および発明が解決しようとする課題〕

最近、コンパクトで鮮明なフルカラー画像がブリント可
能なサーマルプリンター、特に染料熱転写プリンターが
注目されている。染料熱転写プリンターは、小型ノンイ
ンパクトフルカラープリンターの主流として、ビデオプ
リンター用などに使われることが多い。

染料熱転写プリンターは、フィルム上にイエロー、マゼ
ンタ、シアンそれぞれの染料インクを塗布したインクシ
ートに、受像シートの染料染着性樹脂を被覆した面を重
ね合わせ、電気信号に応してサーマルヘッドから供給さ
れる熱によって、インクシートから昇華染料を、必要部
分において、所要濃度だけ転写、染着して画像を形成す
るものである。

このようなサーマル・ヘッドを用いたプリンターで、鮮
明な画像が得られる受像シートが開発されている。例え
ばポリオレフィンなどの熱可塑性高分子を主成分として
含有し、かっボイド構造を有する延伸フィルムを基材と
して用いることが知られている。このような受像シート
は、厚さが均一で、柔軟性があり、セルロース繊維を主
成分とする紙に比べ熱伝導度が小さいため、均一で濃度
の高い印画が得られるという長所を有している。

しかし、延伸フィルムを基材として用いた受像シートに
熱転写を施すと、シートに残留している延伸歪が熱によ
って解放されてフィルムが熱収縮し、その結果、受像シ
ートにカールやシワを発生し、これが走行トラブルの原
因となり、プリントの商品価値を著しく低下させる等の
欠点があった。

上記のような問題点を解消するため、紙など熱収縮性の
小さいシート状材料を、芯材として使用し、その片面に
、上記の延伸フィルムを積層貼着して受像シートの基材
にすることが試みられた。

しかし、パルプを主成分とする紙を芯材として使用した
場合、湿度によるその伸縮みがカール発生の原因となっ
た。その対策として芯材の両面に、延伸フィルムを貼着
し、これを基材として用いることが試みられている。

しかしこのような積層フィルムは、紙などに比べて、印
刷、筆記、糊付けなどの性質が十分ではなかった。特に
、葉書などに使用される場合に、印画面の反対面の筆記
性、糊付は性、印刷性を改善することが必要であった。

小型フルカラープリンターは電子カメラ用、ビデオプリ
ンターとして、広く使われると期待されているが、この
ような染料熱転写型プリンターは、加熱量の大きなもの
であるので、熱変形がなく、鮮明な画像を形成すること
ができ、かつ使用適性の良好な受像シートが望まれてい
た。

また一般に受像シートは枚葉で供給されるので、受像シ
ートの摩擦係数や帯電によるミスフィードなどのトラブ
ルがあった。

本発明者らは先に、昇華染料熱転写方式を始めとする各
種の熱転写プリンターに用いたとき、良好な印字、画像
記録適性と、反対面に、良好な印刷、筆記適性と、走行
性、帯電防止適性を有し、前記のボイド構造フィルムの
使用に伴なう欠点を解消したものであって、順次に積層
全体している熱転写色材受容性被覆層、熱可塑性高分子
を主成分とするボイド構造を持った延伸シート層、熱収
縮率の小さいシート（芯となるシート）層、熱可塑性高
分子を主成分とするボイド構造を持った延伸シート層、
および顔料と接着剤を主成分とした被覆層を有する、使
用適性の良い受像シートを提案したが、本発明は、この
発明を更に改善し、走行性が良好で、耐カール性の安定
した染料熱転写プリント用受像シートを提案しようとす
るものである。

〔課題を解決するための手段・作用〕

上記の現状に鑑み、本発明者らは、染料熱転写などのサ
ーマルプリンターに用いたとき、カールの発生が小さく
、かつ再現性があり、プリンターの走行性に不安がなく
、しかも背面に筆記と印刷が容易な受像シートについて
鋭意研究し、本発明の受像シートを完成した。

本発明の染料熱転写プリント用受像シートは、その表面
側から、順次に積層された熱転写色材受容性被覆層と、
熱可塑性高分子を主成分として含み、かつボイド構造を
有する表面側延伸シート層と、芯となる基体シート層と
、熱可塑性高分子を主成分として含み、かつボイド構造
を有する裏面側延伸シート層と、顔料と接着剤を主成分
として含む、裏面側被覆層とを有し、 前記表面延伸シート層の剛度（Ｒ１）、熱収縮率（Ｓ、
）および厚さ（Ｔ１）と、 裏面側延伸シートの剛度（Ｒ２）、熱収縮率（Ｓ２）お
よび厚さ（Ｔ２）と、および前記芯となる基体シート層
の剛度（Ｒ３）、熱収縮率（Ｓ３）および厚さ（Ｔ３）
が、下記関係式（１）。

（２）、および（３）： Ｒ１≧Ｒ２≧Ｒ，（１） Ｔ＋＞Ｔｚ（２） Ｓ２≧Ｓ、≧２３．　　　　　　　　　　（３）を満足
することを特徴とするものである。

上記剛度Ｒ１、Ｒｚ　　、Ｒ３は、クラーク剛度計によ
り測定されたものであり、熱収縮率Ｓ　Ｉ　　ＩＳ２　
、Ｓ、は、温度１２０°Ｃのオーブン内における１０分
間の加熱による寸法変化から算出されたものであり、厚
さＴ、、Ｔ、、Ｔ、は、マイクロメーターを用い、２０
°Ｃ２６５％ＲＨ標準の条件下において測定されたもの
である。

上記関係式（１）〜（３）を損わない範囲で、中間又は
表面に、上記以外の層を保護／接着／粘着／剥離等の目
的で追加しても差しつかえない。

本発明の受像シートは、■熱転写色材受容性被覆層■熱
可塑性高分子を主成分として含み、かつボイド構造を有
する表面側延伸シート層、■芯となる基体シート層、■
熱可塑性高分子を主成分として含み、かつボイド構造を
有する裏面側延伸シート層、および■顔料と接着剤を主
成分として含む裏面側被覆層の五つの層を含むものであ
るが、これらのうち、特に力学的には層■〜■の間にお
いて、これらの熱収縮率、剛度、厚さの関係を前記の式
（１）〜（３）を満足するようにすることによって、受
像シートの走行性、耐熱カール性が改善され、印画性な
どが損なわれないことを発見した。

無機顔料と、ポリオレフィンなどのような熱可塑性樹脂
とを主成分とする延伸ボイド構造フィルムは、合成紙な
どとして知られており、印刷、筆記プリンター用途に用
いられている。この合成紙を染料熱転写方式をはじめと
する熱転写プリンターの受像シートとして用いると、均
一で、鮮明な転写画像を得ることができることも知られ
ている。

サーマルヘッドなどの熱による記録は、昇華染料転写、
ロイコ発色などいずれの方式においても、片面からの熱
により画像を形成させるため、単に熱収縮率の小さい芯
材を用いることによって、カールの制御が出来る。

ボイド構造フィルムの主成分である熱可塑性高分子材料
としては、ポリエステル、ナイロン、ポリスチレン、第
１図は、本発明の受像シートの構成を示す断面説明図で
あって、ポリオレフィン（例えばポリプロピレン）など
が例示される。

延伸ボイド構造フィルムの一例である無機顔料とポリオ
レフィンを主成分とするフィルムは、合成紙ＦＰＧ、　
ＡＴＧ、　ＳＧＧ、　ＴＰＧなどのグレードによって市
販されているが、これらはいずれも、少なくとも延伸フ
ィルムの容積率１０％以上のボイドを含む紙状層を表面
に有している。

クレーなどの顔料と接着剤を表面に塗工した合成紙は、
高級印刷用等に用いられているが、積層体の構成の一部
として、受像シートの裏面側に用いた場合、その画像受
容性、および走行性を改善させる条件については知られ
ていない。

芯となるシートとして、熱可塑性フィルムで、比較的耐
熱性がよく、熱収縮性の低いもの、例えば、ポリエチレ
ンテレフタレートのフィルムがもっとも好ましい、これ
らのほかにも、各種の合成樹脂フィルム等が使用条件に
応じて、利用できる。

各種の紙、例えば上質紙、中質紙、和紙、薄葉紙やコー
ト紙（微塗工紙、アート紙等を含む）なども使用できる
。

本発明に用いられる芯となる基体シートについても、そ
の受容性、走行性を改善させる条件を検討したところ、
その剛度が、表面層および、裏面層の剛度よりも大きい
ことが、熱によるプリント時のカールを防止するのに効
果がある。

関係式（１）：Ｒ３≧Ｒ２≧Ｒ，の関係は、表面層の剛
度（Ｒ８）が裏面層の剛度（Ｒ８）より小さく、そのい
ずれもが芯となるシート層の剛度（Ｒ８）より小さいこ
とを要求するもので、この関係を満足させることによっ
て、受像シートのサーマルヘッドとのなじみを良好にし
、かつプリント時の熱によるカール発生を防止するのに
効果があった。

関係式（２）　：Ｔ１　＞Ｔ’、の関係は、表面層の厚
さが裏面層の厚さ以下であることを示す。これによって
、得られる受像シートの、プリントの際の、カール発生
に対する抵抗力を向上させることが可能になる。

関係式（３）：Ｓｔ≧Ｓ１≧２Ｓ３の関係により、表面
層の熱収縮率（Ｓｌ）が、裏面層の熱収縮率（Ｓ２）以
下であり、また芯となるシート層の熱収縮率（Ｓ、）が
、表面層フィルムの熱収縮率（Ｓ、）の１７２以下で、
好ましくは０．１％以下であることが必要であり、この
関係を満たすことにより得られる受像シートの、プリン
トの際の熱によるカール発生を防止するのに効果がある
。

熱ロールへの接触による加熱等によって、延伸フィルム
の残留延伸応力を緩和させ、その熱収縮率を小さくする
ことができる。熱カールの発生状態によっては、裏面層
の熱収縮率を小さくする処理が好ましい場合もあるが、
この場合でも、それは、表面層の熱収縮率より大きいこ
とが必要なのは言うまでもない。

印刷、筆記性の良い被覆層中の顔料は、好ましくは平均
１次粒子径が０．３−以下、平均２次粒子径が１ｉｆｍ
以上、１５ｍ＋以下で、ＢＥＴ比表面積が１０ｒｘｉ／
ｇ以上のものを主成分とする。その主成分が軽質炭酸カ
ルシウムであることが好ましい。また、この被覆層のベ
ック平滑度は、３０秒以上、１５００秒以下であること
が好ましく、５００秒以下であることが、特に好ましい
。

本発明の受像シート中の色材受容層は、インクシートか
ら転写される色材を受容し、保持することのできる材料
を主成分として形成され牽。染料熱転写プリンター用受
像シートにおいては、染料受容層であって、昇華性分散
染料などの熱転写染料に染着性の良い樹脂を主成分とし
て形成される。

染着性と、所要の機械的強度と、所要の耐熱性とを兼ね
備えた、染料受容樹脂として、例えばポリエステル樹脂
、ポリカーボネート樹脂、およびその他の染料可染性樹
脂を用いることができ、これらの樹脂はそれぞれ単独で
、又は、２種類以上混合して用いることができ、受像性
、感度、色濃度が良好で、画像保存性も良好な画像受容
層が形成される。

ここでポリエステル樹脂とは、２価カルボン酸と、２価
アルコールとの重縮合反応、または分子内にカルボン酸
とアルコールを持つ化合物の分子間重縮合反応によって
得られる高分子化合物である。２価カルボン酸としては
、テレフタル酸、イソフタル酸、セパチン酸などが用い
られ、２価アルコールとしては、エチレングリコール、
プロピレングリコール、ネオペンチルグリコールなどが
用いられ、芳香族基を含むアルコールも用いられる。

接着性改善、帯電防止などの目的で表面に薄い被覆層を
更に形成してもよい。

帯電防止性を付与するために、親水あるいは水溶性のア
ニオン、またはカチオン高分子が使用される。帯電防止
性高分子化合物として、カチオン性のものは、ポリエチ
レンイミン、カチオン性七ツマ−を含むアクリル系重合
体、カチオン変性アクリルアミド系重合体などを包含し
、またアニオン性のものとして、アクリル酸共重合体や
、ポリスチレンスルホン酸等がある。帯電防止層の表面
固有抵抗は１０１１Ω・１以下であることが好ましく、
帯電防止剤は表面、又は裏面被覆層に対し１〜３０重量
％の割合で用いられる。

裏面側被覆層の主成分の顔料は、平均−次粒径が小さい
と吸液量が大きく、インク吸収を改善するものであるが
、この平均−次粒径が小さすぎると、被覆層の接着強度
が不良になり、実用的でない。平均１次粒子径が０．３
　ｔｔｗｒ以上、あるいはＢＥＴ比表面積がＩｏｎ（／
ｇ以下であると、インク吸収性が不良となる。又、平均
二次粒子径がｌ１Ｍ以下、又はベック平滑度１５００秒
以上であると、紙のｍ擦が大きくなり、走行性および、
搬送性が不十分になる。更に、粒子径１５ｍ以上、又は
ベック平滑度３０秒以下であると、表面がざらついて、
受像面の画質に悪影響を及ぼしたり、受像面が傷ついた
りする。

顔料のＢＥＴ表面積は、１０ｒｒｆ／ｇ以上であること
が好ましいが、特に２０ｒｄ／ｇ以上であることが望ま
しい。一般に顔料の吸油量は大きい方がよく、軽質炭酸
カルシウムの場合、４０ｔｒｄｌ／１００　ｇ以上であ
ることが望ましい。

このような条件を満たす比較的安価な顔料として、軽質
（沈降性）炭酸カルシウムがある。軽質炭酸カルシウム
は反応条件で粒子形状、粒径やその分布を変えることが
でき、各種の一次粒子と凝集、融着などによる二次粒子
の形状によって本発明に好ましい炭酸カルシウムを得る
ことが出来る。

受像シートの裏面の印刷、筆記性層として、上記の顔料
含有被覆層が好ましい詳細な理由は明らかではないが、
顔料がスペーサーとなり、着色材料の受容性が改善され
る為と推定される。

顔料として、軽質炭酸カルシウムのほかに、重質炭酸カ
ルシウム、各種のクレー、焼成りシー、二酸化チタン、
水酸化アルミニウム、タルク、珪酸カルシウム、硫酸カ
ルシウム、珪酸マグネシウム、シリカ等を、単独に、又
は混合して利用することができる。

本発明において、裏面側被覆層に使用する接着剤として
は、スチレン−ブタジェン共重合体、アクリル酸エステ
ル共重合体（単独重合体を含む、以下同じ）、メタクリ
ル酸エステル共重合体、酢ビ系共重合体などのラテック
スが好ましい、これらの重合体は単独のラテックスとし
て使用することもでき、また２種以上混合したラテック
スとして使用してもよい、更にデンプン、ポリビニルア
ルコール等の水溶性接着剤も単独又は併用できる。

筆記性裏面側被覆層に使用する顔料、接着剤の配合比率
は、顔料１００部（重量部、以下おなし）に対して、接
着剤が５〜８０部、好ましくは１０〜５０部である。接
着剤の含有量が５部未満では、得られる塗膜強度が低く
、それが、８０部を越えると、筆記用インクの吸収不良
を伴うようになる。

本発明において、芯形成基体シートと、表面および裏面
側延伸シートとの積層は、各種の方法が使用可能である
が、その一つにドライラミネートがある。ドライラミネ
ート用接着剤としては、ポリエーテル系、ポリエステル
系など各種の接着剤を用いることが出来るが、耐熱性の
高い接着剤が好ましい。

本発明の筆記性裏面側被覆層は、通常の印刷用塗工紙に
類似した、塗工技術、設備により形成することができる
。その平滑度は、塗工方法や、塗工後の平滑化処理によ
っても、左右される。

〔実施例〕

実施例をあげて本発明の染料熱転写プリント用受像シー
トを説明する。なお、実施例中、「部」は「固形分重量
部」を示す。

２隻貫上 無機顔料とポリオレフィンを主成分とし、１ないし２軸
延伸した合成紙フィルム（商標：ユボＦＰＧ６０王子油
化合成紙■製厚さ６０，１１１１）に、下記組成の塗料
−１を、固形分７ｇ／ｒｒｌの割合いで塗工、乾燥した
。

軽質炭酸カルシウム （商標：白鉛華ＰＸ、白石工業■製）１００部スチレン
−ブタジェン系共重合体 ラテックス （商標：　５０６６Ｂ　、日本合成ゴム■製）２０部酸
化デンプン（商標：玉子エースＡ、 玉子コーンスターチ■製）　　　　　　　　　５部ポリ
アクリル酸ソーダ （商標ニアロンＴ４０、東亜合成麹製）　　　　１０部
このフィルムの塗工していない面に、ポリエチレンテレ
フタレート（以下ＰＥＴ）フィルム（ルミラーＳタイプ
、厚さ５０部ｍ、東し■製）を、ポリエステル系接着剤
を用いてドライラミネート方式で貼合わせた。

このＰＥＴフィルムの反対側に、無機顔料とポリオレフ
ィンを主成分とし、工ないし２軸延伸した合成紙フィル
ム（商標：ユポＦＰＧ５０　、玉子油化合成紙■製、厚
さ５０ｍ）を前記と同様に貼合わせて積層シート−１を
得た。

次に下記組成の塗料２を積層シート−１のＦＰＧ５０側
の面上に塗工、乾燥して、５ｇ／ｒｄの色材受容性被覆
層を形成し、受像シー）−１を得た。

ポリエステル樹脂 （商標：バイロン２００、東洋紡■製）１００部ポリエ
ステルシリコーンフェス　　　　　　　５部（商標：　
ＫＲ−５２０３、信越シリコーン■製） トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　２００部メ
チルエチルケトン　　　　　　　　　　２００部得られ
た受像シート−１のＲＩ　、Ｒｚ　　、Ｒ３Ｓ＋　　、
Ｓｔ　　、Ｓｓ　、ＴＩ　　、ＴＩおよびＴ、を第１表
に示す。

上記の受像シート−１を市販の染料熱転写カラープリン
ター（ソニー■製、ＵＰ　−５０００）でプリントした
。画像はいずれも優秀であったので、特に耐カール性を
比較・評価した。

また筆記性面の筆記性、糊付けについては、水性サイン
ペン、官製切手を用いて、官能評価した。

比較評価した結果を第２表に示す。

１１医Ｉ 実施例１と同じ操作を行った。但し、ＰＥＴフィルムの
両面に、無機顔料とポリオレフィンを主成分とし、工な
いし２軸延伸したフィルム（商標：トヨパールＰ４２５
５　、東洋紡■製、厚さ３５−）と、同様に延伸したフ
ィルム（商標：トヨパールＰ４２５６、東洋紡■製、厚
さ５０ｍａ）を貼着した。受像シート−２を製造した。

そのＲ，−Ｔ、の値を第１表に示し、テスト結果を第２
表に示す。

裏ｌ五主 実施例１と同じ操作を行った。但し、ＰＥＴフィルムの
両面に、ユポＦＰＧ６０および５０、に代えて、ＰＥＴ
を主成分とし、ボイド構造を有する延伸フィルム（ダイ
ヤホイル−９０１、厚さ５０−１および厚さ３５趨、ダ
イヤホイル■製）を用いた。受像シート−３を得た。そ
のＲ８〜Ｔ、の値を第１表に示しテスト結果を第２表に
示す。

１施五土 実施例１と同じ操作を行った。但し、塗料−１に代えて
下記組成の塗料−３を用いた。

焼成カオリン（商標：　Ａｎｓｉｌｅｘ　、　　　　　
　５０部エンゲルハルト社製） シリカ　　　　　　　　　　　　　　　　　５０部（商
標：トクシール、徳山曹達■製） アクリル酸エステル系共重合体ラテックス　２０部（商
標：モビニール７２０、 ヘキスト合成■製） 酸化デンプン（商標：玉子エースＡ、　　　　５部玉子
コーンスターチ■製） 受像シート−４を得た。そのＲ３〜Ｔ、の値を第１表に
示し、テスト結果を第２表に示す。

工数■土 実施例１と同じ操作を行った。但し、ＰＥＴフィルムの
両面にＦＰＧ６０に代えて、ユポＦＰＧ６０　（厚さ６
０趨）を用いた。受像シート−５を得た。そのＲ１〜Ｔ
３の値を第１表に示し、テスト結果を第２表に示す。

１較１ 実施例１と同じ操作を行った。但し、ＦＰＧ６０とＰＥ
Ｔフィルムの積層シー）−１に代えて、延伸フィルム（
ユボＦＰＧ１５０、厚さ１５０趨、玉子油化合成紙■）
を用いた。受像シート−６を得た。そのＲ１〜Ｔ３の値
を第１表に示し、テスト結果を第２表に示す。

工較■ユ 実施例１と同じ操作を行った。但し、積層シート−１に
、顔料と接着剤を主成分とする裏面側被覆層を設けなか
った。受像シート−６を得た。そのＲ１〜Ｔ３の値を第
１表に示し、テスト結果を第２表に示す。

第 表 第 表 〔発明の効果〕 本発明の筆記性の優れた染料熱転写プリンター用受像シ
ートは、画像の鮮明度、階調性、均質性において優秀な
もので、プリント時の走行が安定で、カールの発生は減
少し、筆記、印字、糊付は性が良く、染料熱転写のフル
カラープリントカード、およびはがきなどに容易に使用
し得ものであって、産業界に寄与するところ大である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の受像シー 明図である。 １・・・熱転写色材受容被覆層、 ２・・・表面側延伸シート層、 ３・・・芯となる基体シート層、 ４・・・裏面側延伸シート層、 ５・・・裏面側被覆層。 トの１例の断面説

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、表面側から順次に積層された、熱転写色材受容性被
   覆層と、熱可塑性高分子を主成分として含み、かつボイ
   ド構造を有する表面側延伸シートと、芯となる基体シー
   ト層と、熱可塑性高分子を主成分として含みかつボイド
   構造を有する裏面側延伸シート層と、顔料と接着剤を主
   成分として含む裏面側被覆層とを有し、前記表面側延伸
   シートの剛度（Ｒ＿１）、熱収縮率（Ｓ＿１）および厚
   さ（Ｔ＿１）と、 前記裏面側延伸シートの剛度（Ｒ＿２）、熱収縮率（Ｓ
   ＿２）、および厚さ（Ｔ＿２）と、および前記芯となる
   基体シートの剛度（Ｒ＿３）、熱収縮率（Ｓ＿３）、お
   よび厚さ（Ｔ＿３）が、下記関係式（１）〜（３）： Ｒ＿３≧Ｒ＿２≧Ｒ＿１（１） Ｔ＿１＞Ｔ＿２（２） Ｓ＿２≧Ｓ＿１≧２Ｓ＿３（３） を満足することを特徴とする、筆記性の良好な染料熱転
   写プリンター用受像シート。