JPH0419192A - 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、熱転写画像を受容し記録する熱転写プリンタ
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、昇華性染料などの画像形成用染料を
熱転写するフルカラープリンターにおいて、画像を忠実
に受容し、高解像度の中間調画像を高忠実にプリントす
る熱転写プリンター用受像シートに関するものである。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕最近
比較的コンパクトで、鮮明なカラー画像をプリント可能
なカラープリンター、特に染料昇華型熱転写方式のプリ
ンターが注目されている。イエロー、マゼンタ、シアン
の染料を多色重ね印写して、各ドツトに無数の色相と連
続した濃度を再現し均一な画像を得ることができる。

染料昇華転写方式のプリンターは、基材フィルムと昇華
染料インク層とからなるインクシートに、昇華染料染着
性の表面被覆層をもった受像シートをその染着性表面が
染料インク面に接するように重ね合わせ、電気信号に応
じてサーマルヘッドから供給される熱により、受像シー
トに昇華染料を必要部分、所要濃度だけ転写して画像を
形成するものである。

熱溶融転写方式のプリンターに於ても、特殊なインクシ
ートを用いる事で、インクシート上のインク層から、サ
ーマルヘッドの段階的な加熱に応して所定量のインクを
転写させて濃度階調のフルカラー画像を受像シート上に
プリントすることが可能になっている。

これらの受容シート、またはその基層シートとして、セ
ルロースパルプを主成分として含む紙、好ましくはこれ
に表面平滑化処理したものを用いることが知られている
。しかし、受像シート上に連続階調で良好な印画を得る
ためには、木材バルブを主成分とした紙を支持体として
用いると、それが表面平滑度を向上させたものであって
も得られる画像の均一性が不十分である。

特に、サーマルヘッドからの溶融インクの転写量を制御
する方式や、昇華染料転写方式のプリンターにおいては
、画像受像層のインク受理能の均一性が画像の再現性に
重大な影響を与えており、これらの受像シートを用いて
も、ベタ部の濃度ムラ、ドツトの不安定な転写などがみ
られ、良好な中間調画像は得られなかった。

これらの問題点を改善するために、無機顔料を含むポリ
オレフィン、例えばポリプロピレンを主成分として２軸
延伸した多層構造のフィルムの合成紙を基層シートとし
て、その上に画像受容層を設けることが考案された。

すなわち、染料昇華転写プリンター用受像シートの場合
、上記シート状支持体上に、ポリエステル樹脂を主成分
とする画像受容層が被覆される。

このような受像シートは、厚さが均一で、柔軟性があり
セルロースパルプからなる紙に比べて熱伝導度が小さい
などの利点の為、均一で濃度の高い画像が得られるとい
う長所がある。

しかし、ポリプロピレンを主成分とする２軸延伸多層構
造フィルムをシート状支持体として用いた場合、得られ
た受像シートにサーマルヘッドを用いて記録すると、多
層構造フィルムに付与されていた延伸応力が熱によって
緩和されることにより、支持体が熱収縮し、その結果受
像シートにカールやシワを発生し、プリンター内の受像
シートの走行にトラブルを起こし、又プリントの商品価
値を著しく低下させる等の欠点がある。特に昇華染料転
写方式のプリンターは、転写に要する熱量が大きいため
、この問題が深刻であった。

上記の熱変形性のシート状支持体を用いることなく、画
像の不均一性などの欠点を解消するために、紙基材に有
機高分子バリア層を設ける方法が特開昭６２−２１５９
０号公報に開示されている。しかし、この方法で画像を
改善するには受像シートの表面が高度に平滑でないと、
インク／着色剤の転写の均一性に大きく影響し、これが
濃度ムラとして現われるという問題点がある。

特に受容シート上に形成された画像の均一性には、支持
体上の有機高分子バリア屡の平滑度−粗さが重要である
との報告（米国特許第４，７７４，２２４号明細書、コ
ダック社）もあるが、実際には、有機高分子バリア層の
平滑度と画像の均一性との間には直接の相関関係が乏し
く、かえって平滑度が高すぎるとバリヤー層と画像受容
層との接着不良や、画像受容層塗工作業におけるストリ
ークの発生などの原因になっていた。

〔課題を解決するための手段・作用〕

本発明者らは、上記の問題点を解決するために、特定の
条件を満たしたシート状支持体に、特定の条件を満たし
た表面層を設け、この支持体表面層上に、中間被覆層を
設け、この中間被覆層上に画像受容層を被覆することに
より、中間被覆層と画像受容層との接着性が良好で、か
つ高画質な画像印画適正を有する受像シートを完成し、
従来の難点を解決することに成功した。

本発明の熱転写画像受像シートは、シート状基体と、そ
の一面上に形成され、かつポリオレフィンを主成分とし
て含む表面層とを有するシート状支持体と、前記支持体
の一面に形成され、かつイソシアネート基に対し反応性
を示す官能基を有する水溶性又は水分散性高分子化合物
を含む中間被覆層と、前記中間被覆層上に形成され、か
つイソシアネート基を有する化合物と、画像形成染料に
対し染着性を有する重合体とを含む画像受容層とを有す
ることを特徴とするものである。

本発明の中間被覆層は、水溶性又は水分散性高分子化合
物を主成分として含むもので、かつ前記水溶性又は水分
散性高分子化合物が、画像受容層中に含まれているイソ
シアネート基含有化合物に対し反応性を示す官能基を有
することを特徴とするものである。このため、イソシア
ネート基含有化合物を含む画像受容層と、中間被覆層と
の接着性が向上し、粘着テープ、あるいは印画時インク
リボンとの加熱下における密着などにより、画像受容層
が剥離するような不都合を改善できる。

本発明の画像受容層に含有されるイソシアネート基含有
化合物としては、種々知られているが２個以上のイソシ
アネート基を含有する化合物であることが好ましい。こ
のイソシアネート基と反応する官能基は種々存在するが
、活性水素を有する官能基が好ましく、このような官能
基は、樹脂骨格中末端、又は分校の態様で存在すること
が好ましい。このように中間被覆層中にイソシアネート
基と反応する官能基を持った高分子化合物と含有させ、
画像受容層中にイソシアネート基含有化合物を含ませて
おくことによって、両層を強固に接着させることが可能
となった。

一般に、熱転写方式により画像を記録するに際し、ドツ
ト均一性を実現するために重要なことは、画像受容層の
平滑性と均一性がすぐれていること、およびシート状支
持体全体の均一性がすぐれていることが必要である。す
なわち高度に平滑な支持体表面に設けられた中間被覆層
は、高い表面平滑性を有し、このため画像受容層に対し
高い密着性を示すことができる０本発明の受像シートは
、上記の要件を満たすものである。すなわち、本発明に
用いられる支持体は、シート状基体と、その一面上に形
成され、ポリオレフィン樹脂を主成分として含む表面層
とを有するものである。シート状基体の反対面上には、
ポリオレフィン樹脂を主成分として含む裏面層が形成さ
れていてもよい。

次に図面により本発明の受像シートの構成を説明する。

第１図に示された形態の熱転写受像シート１において、
セルロースを主とした基体２の少なくとも一面上に、好
ましくは白色顔料を含有するポリオレフィン系樹脂から
なる表面層３が形成結着されており基体２の反対面上に
は、ポリオレフィン系樹脂を主成分として含む裏面層４
が形成されている。この基体２、表面層３、および裏面
層４によりシート状支持体５が構成されている。

表面層３の上には中間被覆層６が形成され、この中間被
覆層６の上に画像受容層７が形成されている。

第２図に示された本発明の熱転写受像シートの一態様に
おいてはシート状支持体５は、セルロースを主とする基
体１と、その一面上に形成結着され、かつ好ましくは白
色顔料を含有するポリオレフィン系樹脂を含む表面層３
とから構成されている。表面層３の上には中間被覆層６
が形成され、その上には画像受容層７が形成されている
。

本発明に用いられるシート状支持体を構成するシート状
基体としては、耐熱性に優れた木材バルブを主原料とす
る紙を利用することができる。セルロースバルブを主原
料とする、紙基体は、原料バルブの種類、バルブの処理
法、添加薬品の種類、抄造条件、後処理条件等により、
その表面と反対面とを一定程度平滑にすることができ、
それによって転写画像の均一性を改善することができる
。

この紙基体の被記録面側のみ、または被記録面側と反対
面側との両面を、ポリオレフィンで被覆しシート状支持
体を構成する。

紙基体の厚さ、剛度等は熱転写受像シートとしての用途
によって、すなわちカラープリント、コンピューターグ
ラフィックス、ラベル、カードなどの用途により適宜選
択されるが、その厚さを通常６０〜２００−とすること
が好ましい。

シート状基体として用いられる紙の種類などには、格別
の限定はないが、一般には上質紙が用いられる。シート
状支持体の厚さ、剛度等は、目的とする受像シートの用
途によって決定される。

熱転写記録における画質を左右するドツトの均一性は、
受像シートの表面の平坦性に依存し、その表面平滑性は
シート状基体の地合に左右される。

従って、シート状基体に最も必要な条件は、地合が良好
なこζである。又、表面性を損なう、剛直な長繊維やチ
リもないことが好ましい。

シート状支持体の表面層および裏面層に用いられる熱可
塑性被覆樹脂はポリオレフィン樹脂が用いられ、特に、
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリベン
テン並びに、これらの共重合体、または混合物から選ば
れたものが好ましい。

支持体の表面層はポリオレフィン樹脂の他に、白色顔料
を含んでいても良い、白色顔料としては、二酸化チタン
、硫化亜鉛、酸化亜鉛、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシ
ウム、硫酸バリウム、クレー焼成りレー、タルク、カオ
リン、炭酸カルシウム、シリカ、珪酸カルシウムなどの
ような、従来ポリオレフィン系樹脂に配合、練り込み用
として知られているものから自由に選択出来る。表面層
は白色顔料の選択によって、溶融押し出しラミネーター
で得られる樹脂被覆層の平坦度をコントロールすること
が一定程度可能である。

ポリオレフィン樹脂、および白色顔料は、溶融押し出し
ラミネーターに使用でき、得られる樹脂被覆層の平坦度
や基体との接着性が良好なものであることが好ましい。

一般に、表面層中の白色顔料含有率は、２０重量％以下
であることが好ましい、これが２０％より高くなるとラ
ミネートされたポリオレフィン樹脂層の強度が不足して
膜割れを起こすことがある。

ポリオレフィン樹脂を含む表、裏面層は、基体上に、好
ましくは溶融押し出しラミネーターを用いて形成され、
その表面は、高平坦性であることが好ましく、それが白
色顔料を含む場合は一般に高白色度を示すことができる
。このような樹脂層は、当然画像受容層表面を高平坦性
化し、従って優れた高精細、高感度、高階調の画像の形
成を可能にすることが出来る。

シート状基体の裏面側にもポリオレフィン樹脂層を設け
ることにより、得られる受像シートのカール発生を防止
することが出来、耐水、耐候性を付与できるので便利で
ある。

又、受像シートの裏面層を、マット化すると印字、筆記
が容易となり便利である。マット化は、例えばポリオレ
フィン樹脂を基体上に押し出しラミネートするときに、
予め所望のパターンにマット化された表面を有する冷却
ロールを裏面層表面に圧着することにより冷却ロールの
マット化面を樹脂層表面にエンボスすることができる。

本発明の中間被覆層はイソシアネート基と反応性の官能
基を持つ水溶性又は水分散性高分子化合物を主成分とし
て含むものである。前記イソシアネート基と反応性する
官能基を有している水溶性高分子化合物としては、ポリ
ビニルアルコール、ポリアクリルアマイド、ポリカルボ
ン酸およびそノ塩、ポリ酢酸ビニル、カルボキシメチル
セルロース、澱粉、ゼラチン、カゼイン、尿素樹脂、ス
チレン−マレイン酸系樹脂、ポリアミド系樹脂等があり
、これらは、単独に、又は共重合体又は混合物として使
用できる。又、水分散性高分子化合物としては、ポリア
クリル酸エステル系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビ
ニル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニリデン系樹脂
、ポリウレタン系樹脂、スチレン系樹脂などがあるが、
一般にトルエン、アセトン、メタノールなどの有機溶剤
に侵されないものから選ばれることが好ましく、これら
は単独に、又は共重合体として、或は混合物として使用
できる。

水溶性又は水分散性高分子化合物は、各々単独に、又は
混合して使用することができる。更に塗工性の改善、白
色度の向上、ブロッキング性の低下などの目的に応じて
、無機又は有機顔料を配合して使用することができる。

このような顔料としては、クレー、炭酸カルシウム、酸
化亜鉛、合成シリカ、酸化チタンなどの無機顔料、尿素
樹脂、アクリル酸エステル樹脂、スチレンなどの有機顔
料を混合、分散し使用することが可能である。

上記のイソシアネート基に対し反応性を示す官能基を持
つ水溶性、又は水分散性高分子化合物を主成分とする中
間被覆層は、０．０１〜５０ｇ／ｎｆの塗工量（乾燥重
量）で塗布されることが好ましい。

本発明の画像受容層は、画像形成性染料に染着する重合
体材料を主成分として含むものであって、更に中間被覆
層中の高分子化合物と反応して結合するイソシアネート
基含有化合物を含有するものである。前記染料に染着す
る樹脂としてはポリエステル樹脂、ポリアクリル酸エス
テル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂
、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリアミド
樹脂、等の合成樹脂を単独、混合あるいは共重合して使
用できる。

前記イソシアネート基を有する化合物としてはイソシア
ネート基を２個以上有する化合物を用いることが好まし
く、例えばトリレンジイソシアネート、ナフタレンジイ
ソシアネート、トリフェニルメタンｐ、ｐ’　　、ｐ”
−）ジイソシアネート、ポリメチレンポリイソシアネー
ト等を用いることができる。イソシアネート基を有する
化合物は前記染料を染着する重合体に対して１重量％な
いし３０重量％、好ましくは２ないし２０重量％の配合
量で用いられる。

本発明の画像受容層は、中間被覆層上に、トルエン、酢
酸エチル、メチルエチルケトン等の有機溶剤溶液として
、バーコード、ロールコート等により塗工される。その
塗工量（乾燥重量）は１〜２０　ｇ　／　ｒｒｒである
ことが好ましく、２〜１５ｇ／ボであることがより好ま
しい０画像受容層はポリエチレンワックス、アミドワッ
クス、フッ素系活性剤、シリコーンオイル、シリコーン
パウダー等の離型効果を有する離型剤、あるいは酸化チ
タン、炭酸カルシウム、合成シリカ、などの顔料を含ん
でいてもよい。

〔実施例〕

本発明を下記実施例により更に説明する。

１１■上 坪量１７０ｇ／ｒｒｆ、表面（フェルト面）のベック平
滑度（ＪＩＳ　Ｐ８１１９による）１９７秒、反対面（
ワイヤー面）のベツタ平滑度２００秒の上質紙をシート
状基体として用いた。

基体の表面（フェルト面）の上に、１０重量％の二酸化
チタンを含むポリエチレン樹脂を溶融押出しラミネート
して３０ｇ／ｒｄの表面層を形成し、この表面層表面に
コロナ放電処理を施して、シート状支持体を形成した。

支持体の表面層上に、中間被覆層を形成するために、ポ
リビニルアルコール樹脂（日本合成化学製、ゴーセノー
ル　ＮＨ−１８）をＩｇ／ボの塗布量になるように塗布
した。この中間被覆層上に画像受容層を形成するために
、下記組成の塗料−１を固形分１０ｇ／ｎｆの割合で、
ドクターブレード法で、塗工、乾燥した。

ヱ且二上 飽和ポリエステル樹脂 （商標：バイロン２００、東洋紡■製）１００部トルエ
ン メチルエチルケトン ５００部 １００部 得られた熱転写画像受容面のベック平滑度は８９００秒
だった。得られた受像シートの性能を下記のようにテス
トした。

碧ヨニ衡 厚さ６帛のポリエステルフィルムの上に昇華性染料をバ
インダーと共に含むインク層を設けたイエロー、マゼン
タ、シアン３色のそれぞれのインクシートを用いて、市
販の熱転写プリンターのサーマルヘッドで段階的に加熱
して、受像シートに熱転写させ、各色の中間調の単色及
び色重ねの画像をプリントした。この受像シート上の画
像について画像鮮明性、ドツトの均一性、を目視で評価
した。又、画像受容層の接着性をセロテープ剥離状態を
観察した。

テストの結果を５段階の評価で第１表に示す。

裏旌■呈 実施例１と同一の操作を行った。但し、シート状基体上
に表面層を設けた後、中間被覆層形成のための高分子化
合物として、スチレン・ブタジェン系ラテックス（日本
合成ゴム製　ＪＳＲ−０６６８）　５０重量部と、澱粉
（玉子コーンスターチ社製、商標：玉子エース）５０重
量部との混合物を用い、基体の反対面（ワイヤー面）に
上２５ｇ／ｒｒｆのポリエチレン樹脂層を溶融押し出し
ラミネートして裏面層を形成した。また、画像受容層を
下記組成の塗料２を用いて形成した。

里且二ｌ 飽和ポリエステル樹脂 （商標：バイロン２００、東洋紡■製）１００部トルエ
ン メチルエチルケトン ５００部 １００部 テストの結果を第１表に示す。

１隻■１ 実施例２と同じ繰作を行った。但し、中間被覆層をゼラ
チン（和光純薬製　試薬）をＩｇ／ポ塗工して形成した
。また、画像受容層を、ダイコーティング法により実施
例１と同様に形成した。

テストの結果を第１表に示す。

上殿班１ シート状基体として実施例１の上質紙も用い、その上に
ポリエチレンラミネート法によって表面層を設けた。ま
た基体の反対面に実施例２と同一の裏面層を設けた。

上記表面層上に直接画像受容層用塗料−１を固形分１０
ｇ／ｒｒｆの割合でメイヤー・バーを用いて塗工し、乾
燥して画像受容層を形成した。

テストの結果を第１表に示す。

１較Ｕ シート状基体として実施例１の上質紙を用い、実施例２
と同一の表面層、および裏面層を形成した０表面層上に
実施例３と同様の中間被覆層を設け、この上に下記画像
受容層用塗料−３を固形分１０ｇ／ｒｒｆの割合で塗工
、乾燥し、画像受容層を形成した。

里ｌ二」− 飽和ポリエステル樹脂 （バイロン２００、東洋紡■）１００部トルエン　　　
　　　　　　　　　　５００部メチルエチルケトン　　
　　　　　　　１００部テスト結果を第１表に示す。

第１表 （註）５・・・きわめてすぐれている ４・・・すぐれている ３・・・普通程度である ２・・・劣る ｌ・・・きわめて劣る 〔発明の効果〕 本発明の熱転写プリンター用受像シートは、画像の階調
性、低濃度、高濃度の均一性のいずれも優秀なものであ
り、画像受容層の密着性が良好でプリント後の熱カール
発生が少く、画像の鮮かさ、および自然感のいずれも優
秀であって、従来の受像シートの欠点を解消して高品質
の熱転写プリントを可能にするものである。

【図面の簡単な説明】

第１図、および第２図は、それぞれ、本発明の熱転写プ
リンター用受像シートの一実施態様の構成を示す断面説
明図である。 １・・・受像シート、　　　２・・−シート状基体、３
・・・表面層、　　　　　　４・・・裏面層、５・・・
シート状支持体、　６・・・中間被覆層、７・・・画像
受容層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、シート状基体と、その一面上に形成され、かつポリ
   オレフィン樹脂を主成分として含む表面層とを有するシ
   ート状支持体と、 前記支持体の表面層上に形成され、かつイソシアネート
   基に対し、反応性を示す官能基を有する水溶性、又は水
   分散性高分子化合物を含む中間被覆層と、 前記中間被覆層上に形成され、かつイソシアネート基を
   有する化合物と、画像形成染料に対し染着性を有する重
   合体とを含む画像受容層と を有することを特徴とする熱転写プリンター用受像シー
   ト。