JPH0414488A - 感熱転写記録媒体 - 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］ 本発明は感熱転写記録媒体に関する。さらに詳しくは、
被転写体上に、諧調表現か豊かてしかも保存性の良好な
転写画像を形成することのてきる新規な感熱転写記録媒
体に関する。

［従来技術と発明か解決しようとする課ａ］近年広く使
用されているサーマルプリンターやサーマルファクシミ
リ等によって、普通紙上に画像を形成する感熱転写記録
媒体としては、従来、顔料等を含む熱溶融性物質または
昇華性染料を用い、加熱により被転写媒体上に溶融、昇
華または揮発させることにより画像を形成する方式のも
のか知られている。

また、熱溶融性物質中に発色剤と顕色剤とを加え、加熱
した際に発色させて転写する方式のものも公開されてい
る（特開昭５６−１２０３９３号公報）。

しかしなから、前記昇華性染料を用いる場合には、染料
の昇華性のために記録前後において転写画像の色素濃度
か刻々変化する可能性かあるため保存性に乏しいという
問題かある。

顔料等を含有した熱溶融性物質を加熱して転写する方式
は保存性は優れているか、反面サーマルヘッドのｌドツ
トの占める面積当りの画像形成物質の量の変化に基づい
て、転写画像の光学的反射濃度を変化させて諧調表現を
行なうことかてきないという問題かある。

また、前記発色剤および顕色剤を含有する感熱転写記録
媒体は、発色剤と顕色剤とか同一層中に含まれているた
めに、記録の前後を問わず、光、酸、アルカリおよび圧
力等によって容易に変色し、それかために保存性か悪い
という問題かある。

本発明は前記諸問題を解消するためになされたものて、
サーマルヘッドの熱エネルギーの関数として、サーマル
ヘッドのｌドツトの占める面積当りの画像形成物質の量
の変化に基づいて、転写記録画像の光学的反射濃度を制
御することにより、諧調表現が豊かてかつ保存性の良好
な画像を得ることかできる感熱転写記録媒体を提供する
ことを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 前記課題を解決するための本発明は、支持体上に、熱溶
融性物質および着色剤を含有すると同時に１０４ｍ以下
の平均径を有する不連続相か、熱可塑性物質および／ま
たは熱硬化性物質を含有する難溶融性連続相中に分散し
てなるインク層を有することを特徴とする感熱転写記録
媒体である。

本発明の感熱転写記録媒体は、たとえば第１図に示すよ
うに１着色剤を含有しない連続相２中に、着色剤を含有
する不連続相ｌか分散されてなるインク層３か支持体４
の上に形成されている。

前記着色剤を含有する熱溶融性の不連続相か熱に対して
難溶融性の連続相に隔てられているために、各不連続相
はそれぞれ独立に、水平面方向の熱エネルギー分布に応
して、転写温度以上に加熱されるものと、転写温度に達
しない部分とか生じる。したがって、サーマルヘッドの
熱エネルギーを制御することにより、転写温度以上に加
熱される不連続相の数を制御することかてきる。

また、インク層の水平方向の熱エネルギー分布はサーマ
ルヘッドの中央部か最も大きく、周辺部に至るにつれて
小さくなる。しかし、着色剤を含有する不連続相か連続
相によって隔てられていない従来の熱溶融性インクの場
合は、たとえ水モ方向に熱エネルギー分布かあっても、
サーマルヘッドのｌドツト当りの面積がすべて溶融する
までは融点を越える部分か生ぜず、転写は１ドツト当り
の面積全体で起きるため、転写画像の濃淡による諧調表
現かできない。

本発明のインク層は前記のように、各不連続相か独立に
熱エネルギーを受けて、サーマルヘッドのｌドツト当た
りの面積内て、転写温度のしきい値を越える部分と越え
ない部分とに分かれる。ここに転写温度のしきい値とは
、着色剤を含有する熱溶融性物質の溶融する最低エネル
ギーをいう。

しきい値を越える部分と越えない部分の面積比は、サー
マルヘッドの熟エネルギーを制御することにより変化さ
せることかでき、転写面積の変化により豊かな諧調表現
を与えることかできる。

前記の効果を発現させるためには、不連続相の大きさか
サーマルヘッドの大きさより可成り小さいことか必要で
あり、本発明においては不連続相の大きさは平均径とし
てｌｏｕＬｍ以下であることか好ましい。

さらに、インク層における不連続相の占有面積は５０％
以上であることか望ましい。不連続相の占有面積か５０
％以下では転写画像の密度か粗くなって実用的でないた
め好ましくない。

また、インク層の厚さは５〜ＩＯｐｍ程度か好ましい。

厚さか５．ｍ以下ては前記不連続相の大粒径のものかイ
ンク層から突出して連続相に分散し、厚さかｌＯＩＬｍ
以上ては小粒径の不連続相か連続相中に埋没していずれ
も実用的でない。

次に本発明の感熱転写記録媒体の製造方法について説明
する。

感熱転写記録媒体はインク層を支持体上に塗布して製造
される。

本発明のインク層は、熱溶融性物質および着色剤を主た
る成分とする不連続相を、熱不溶性の連続相中に分散し
て構成される。

インク層の製造方法としては、本発明においては乳化剤
を用いる方法か好ましく、たとえば、まず着色剤と熱溶
融性物質と混合し、溶融混練して均一に分散処理を行な
う。この着色剤分散物を溶融状態て乳化剤を含む水中に
役して乳化する。このとき、たとえばホモジナイザー等
を用いて、乳化物の粒子径が１０ｇｍ以下になるように
十分に細粒化して分散させることが望ましい。次いてこ
の乳化物を、難溶融性の連続相を形成する物質と混合し
てインク層用塗工液とし、支持体上に塗布して乾燥する
。

以下さらに詳細に説明する。

本発明の感熱転写記録媒体のインク層を構成する連続相
は熱可塑性物質および／または熱硬化性物質を主たる成
分とする。

この連続相における。熱可塑性物質および／または熱硬
化性物質全体の含有量は１通常８０重量％以上てあり、
好ましくは９０〜１００重量％である。

両物質（場合により一方の物質たけても良いのであるか
）全体の含有量か前記範囲内であると各不連続相が独立
にサーマルヘッドの熱エネルギーを受けることかてき、
諧調表現か豊かてあり、含有量か前記範囲を下回ると、
各不連続相か独立にサーマルヘッドからの熱エネルギー
を受けられなくなり、諧調表現か得られないと言う不都
合を生しることかある。

生成分である熱可塑性物質および熱硬化性物質としては
、有機高分子化合物（以下ポリマーという）か挙げられ
、具体例としては、親木性ポリマー、疎水性ポリマーの
いずれても用いることかてき、親水性ポリマーとしては
、例えば、ゼラチン、ゼラチン誘導体、セルロース誘導
体、カゼイン等の蛋白質、澱粉等の多糖類等の天然物お
よび天然物誘導体、ポリビニルアルコール、ポリビニル
ピロリドン、アクリルアミド重合体等の水溶性ポリビニ
ル化合物のような合成水溶性ポリマー更に、ビニル系、
ポリウレタン系のポリマーラテックスか挙げられる。疎
水性ポリマーとしては、米国特許３，１４２，５８６号
、同：ｌ、１４：ｌ、：１８６号、同３，０６２，６７
４号、同３，２２０，８４４号、同：ｌ、２８７，２８
９号、同１，４１１，９１１号に記載の合成ポリマーを
例として挙げることかできる。

好ましいポリマーとしては、ポリビニルブチラール、ポ
リビニルホルマール、ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリアミド、エチルセルロース、セルロースアセテート
、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、エチレン−酢酸ヒニルコボリマー、
ポリメチルメタクリレートのようなアクリル樹脂、ポリ
プロピレン、エステルガムのようなロジン誘導体等か挙
げられる。

この連続相はさらに前記ポリマーのほかに、各種の添加
剤を含有させることかてきる。

たとえば、熱伝導性物質としてアルミニウム、銅、亜鉛
等の熱伝導率のよい金属等の粉末または微粒子を添加す
ることかてきる。かかる熱伝導性物質は不連続相を溶融
または軟化させる熱の伝導効果を促進するものである。

また可塑剤として、ひまし油、亜麻仁油、オリーブ油の
如き植物油、鯨油の如き動物油および鉱油等を用いるこ
とかてきる。

本発明の感熱転写記録媒体において、前記連続相中に分
散される不連続相は、熱溶融性物質および着色剤を主た
る成分とする。

この熱溶融性物質の含有量は、後記する熱溶融性物質の
種類により一概に決定することかてきないか、通常５０
〜９７重量％てあり、好ましくは７５〜９５重徽％であ
る。熱溶融性物質の含有着か前記範囲内にあると、適度
な転写特性となって良好である。換言すると、熱溶融性
物質の含有量か前記範囲を超えると、相対的に着色剤の
含有量か少なくなったりして、画像濃度不足となり、熱
溶融性物質の含有量が前記範囲を下回ると、転写不良と
なることがある。

この不連続相中における着色剤の含有量は１組合せる前
記熱溶融性物質の種類や後記する着色剤の種類に応じて
一概に決定することかできないか、通常３〜３０重量％
てあり、好ましくは５〜２０重量％である。着色剤の含
有量か前記範囲内にあると本発明の目的をよく達成する
ことかてきる。

逆に１着色剤の含有量か前記範囲よりも多いと、相対的
に熱溶融性物質の含有量か少なくなったりして、転写不
良と言う不都合を生じることかあり、また、着色剤の含
有量か前記範囲を下回ると、画像濃度不足という不都合
を生しることかある。

熱溶融性物質の具体例としては、例えばバラフィンワッ
クス、マイクロワックス、ポリエチレンワックス等のパ
ラフィン系ワックス類、ミツロウ、カルナバワックス、
木ロウ等の天然ワックス類、ヘキストワックス等のエス
テル系ワックス類、ステアリン酸、バルミチン酸、ベヘ
ン酸、ミリスチン酸、１．２０−エイコサンニ酸等の高
級脂肪酸類、ステアリルアルコール、バルミチルアルコ
ール等の高級アルコール類、ステアロアミド、才しオア
ミド、バ、ルミチロアミド等の高級アミド類、ブチルス
テアレート、エチルパルミテート、ミソスチルステアレ
ート等のエステル類等を挙げることかてきる。これらワ
ックスは２種以上併用されてもよい。

また本発明に用いる着色剤としては、従来より当分野で
用いられている各種の染料または顔料か特に制限なく使
用てきる。例えば、熱溶融性物質中に溶解または分散可
能で１色を有し、常温て固体または半固体である物質か
好ましく、公知の色素等が用いられる。

染料としては、直接染料、酸性染料、塩基性染料、分散
染料、油溶性染料（含金属油溶性染料を含む）等か挙げ
られる。

顔料としては、カーホンフラッフ、プルシアンブルー、
酸化カドミウム、酸化鉄、クロム＃塩等の無機顔料およ
びアントラキノン、アントアンスロン、トリフエンジオ
キサジン、キナクリドン、フタロシアニン等の有機顔料
等か挙げられる。

不連続相はさらに、前記熱溶融性物質および着色剤のほ
かに、連続相と同様に前記各種の添加剤を含有させるこ
とかてきる。

本発明は前記不連続相を構成する物質を、前記連続相を
構成する物質に分散させ、これを、後記する支持体上に
塗布してインク層を形成させることにより感熱転写記録
媒体とする。支持体には必要に応じて下引層を設け、こ
の上に塗布液を塗布、乾燥しインク層を形成することか
できる。

塗布液を支持体上に塗布するのに適した方法は当分野に
おいて公知であり、これらを本発明に用いることかてき
る。例えば、塗布液をリバースロールコータ−法、押出
しコーター法、グラビアコーター法、スライドホッパー
法、ワイヤーバー塗布法等の方法て塗布し、その後、乾
燥することにより３〜：ｌＯｐｍのインク層を設けるこ
とかできる。

支持体としては、公知のいずれのものてあってもよいか
、寸法安定性１機械的強度の高いものか望ましい。具体
的には普通紙、コンデンサー紙、ラミネート紙、コート
紙等の紙類、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチ
レン、ボッエステル［例えばポリエチレンテレフタレー
ト（以下ＰＥＴと記載する）］、ポリアミド（例えばナ
イロン）、ポリイミド等の樹脂フィルム類、紙−樹脂フ
ィルム複合体およびアルミ箔のような金属シート等か挙
げられるか、特にＰＥＴか好ましい。支持体の厚みは良
好な熱伝導性を得る上て通常約５［１ｇｍ以下、特に２
〜２０ｇｍか好ましい。

なお、本発明の感熱転写記録媒体は、その支持体裏面側
の構成は任意であり、スティキンク防止層等のパラキン
ク層を設けてもよい。

［実施例］ 次に実施例によって本発明をより具体的に説明する。

（実施例） からなる組成物を９０°Ｃに加熱して溶融状態としその
ままの状態で５時間、サントクラインターを用いて分散
処理を行ない１着色剤分散物（Ａ）を調製した。

次に着色剤分Ｉ＆物（Ａ）を用いて下記の組成の乳化物
（Ｂ）を調製した。

調製方法は、水に乳化剤を加えて９０°Ｃとし、これに
（Ａ）を溶融状態に保ちなから添加して、ホモジナイザ
ーて乳化した。得られた乳化物（Ｂ）を顕微鏡て視察し
た結果、乳化物の粒径は５ｇｍてあった。

さらにこの乳化物（Ｂ）を用いて次の組成の塗布液（Ｃ
）を調製した。

（比較例） 下記組成物を９０’Ｃの溶融状態て５時間、サントクラ
インターを用いて分散処理して、ホットメルト塗布液を
調製した。

塗布液ＣＣ）を、厚さ６ＩＬｍのＰＥＴフィルム上に、
乾燥後の膜厚か５ｇｍとなるように塗布し。

乾燥して感熱転写記録媒体（１）を作成した。感熱転写
記録媒体（１）の顕微鏡観察により、乾燥後においても
前記乳化物（Ｂ）の形および粒径はほぼ保持されていた
。

この感熱転写記録媒体（１）を、シリアル型サーマルプ
リンター（サーマルヘッドの発熱素子の寸法は５０ルｍ
）にて、エネルギーを０．３〜０．６ｍｇ／ｄａｔの間
で変化させてベタ黒印字を行なった後、マイクロデンシ
トメーターて印字の濃度を測定した結果を第１表に示し
た。

このホットメルト塗布液を、実施例と同様厚さ６μｍの
ＰＥＴフィルム上に、膜圧５μｍになるように塗布し、
乾燥して感熱転写記録媒体（２）を得た。

感熱転写記録媒体（２）について、実施例と同様にして
ベタ黒印字を行ない、濃度を測定した結果を第１表に示
した。

第１表 表に示した結果から感熱転写記録媒体（１）では、エネ
ルギーの変化に伴って滑らかな中間の色調か得られたか
、感熱転写記録媒体（２）では中間の色調は得られなか
った。

［発明の効果］ 本発明の感熱転写記録媒体は次の効果を有する。

１、　サーマルヘッドのｌト・ントの占める面積当りの
画像形成物質の量の変化によって、転写画像の光学的反
射濃度を変化させて諧調表現か可能である。

２、本発明は、従来の感熱転写記録媒体に用いられる昇
華性染料または発色剤および顕色剤を使用せず、安定な
着色剤を用いることかできることにより、転写画像の保
存性に優れている。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明の感熱転写記録媒体の構成を説明する図で
ある。 ■・・・不連続相、２・・・連続相、３・・・インク層
、４・・・支持体

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に、熱溶融性物質および着色剤を含有し
   、径が１０μｍ以下である不連続相が、熱可塑性物質お
   よび／または熱硬化性物質を含有する難溶融性連続相中
   に分散してなるインク層を有することを特徴とする感熱
   転写記録媒体。