JPH04221685A - 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】 【０００１】 【産業上の利用分野】本発明は熱転写シートの改良に関
し、更に詳しくは高濃度且つ高解像性印字が可能な新規
な熱転写シートに関する。 【０００２】 【従来の技術】従来、コンピューターやワードプロセッ
サーの出力プリントを熱転写方式によって印字する場合
には、基材フイ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、基材フイルムとして厚さ１０〜２０μｍのコ
ンデンサ紙やパラフィン紙の様な紙或いは厚さ３〜２０
μｍのポリエステル、ポリプロピレン、セロファンの様
なフイルムを用い、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
製造したものである。これらの従来の熱転写シートを用
いて被転写紙に印字する場合には、高濃度且つ高解像度
の印字が得られることが好ましく、更に転写時の熱転写
シートと被転写紙との摩擦によって、印字部以外の余白
部分が汚染されないことが要求されている。 【０００３】 【発明が解決しようとしている問題点】この様な要求の
うち、高濃度印字に対しては、一般にインキ層に添加す
る顔料の量を大にすることで対応出来るが、顔料の添加
量には一定の限界があり、この限界を越えるとインキ層
の溶融粘度が高くなり、インキ層の形成時の塗工が困難
になり、又、印字時には印字の欠けや抜けが発生し解像
性の高い印字が出来ず、又、インキ層が脆く地汚れが発
生するという問題が発生する。別の解決方法としては、
使用する顔料を微分散させ、顔料の着色力を向上させる
方法がある。この方法では顔料は同量のままで高い濃度
が得られるが、現実的には顔料分散に長時間を要し、生
産性が低下することに加え、微粒子顔料はインキ中で容
易に凝集し微分散状態を長期間維持出来ない為、インキ
濃度のロットぶれ、凝集物によるピンホール、フィッシ
ュアイと呼ばれる塗布抜けによる不良等の問題が発生し
、上記問題の解決には至っていない。更に、従来の熱転
写シートの場合には、１回の印字によってその印字部分
のインキ層は全部転写される為、熱転写シートの同一箇
所で再度印字することは不可能であり、従って印字の長
さとほぼ同一の熱転写シートを消費し、その分の基材フ
イルムは全て再使用出来ず、非常に不経済であるという
問題がある。 【０００４】この様な問題を解決する為には、インキ層
の転写を徐々に行う方法が各種提案されているが、この
場合にはインキ層の厚みを数倍の厚さにするか或いは顔
料濃度を数倍にすることが要求されるが、インキ層を厚
くすると印字感度が低下し、一方、顔料の添加量には前
記と同様な理由で限界が存在し、従って少量の顔料濃度
で高い着色力を有するインキ層が要求されている。従っ
て本発明の目的は、少ない顔料添加量で高い着色力を有
しているインキ層を有し、高濃度且つ高階調性の印字が
可能で、更に多数回印字にも応用可能な熱転写シートを
提供することである。 【０００５】 【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、基材フイルムの
一方の面に熱溶融性インキ層を形成してなる熱転写シー
トにおいて、該インキ中の顔料がアルミニウム系カップ
リング剤で表面処理されていることを特徴とする熱転写
シートである。 【０００６】 【作用】顔料をアルミニウム系カップリング剤で処理し
た後、インキバインダー中に微分散すると、バインダー
の顔料に対する濡れが改善され、短時間で高濃度のイン
キが得られ、インキ中での顔料の凝集が防止される。従
って顔料を増加せずに高い着色力のインキが得られ、高
濃度、高解像性且つ地汚れのない高品質印字が可能な熱
転写シートが提供される。又、顔料を増加する場合にも
、粘度上昇、インキ層の脆化を抑制することが可能であ
り、高濃度、高解像性且つ地汚れのない高品質の印字が
可能な転写シートが提供される。 【０００７】 【好ましい実施態様】次に好ましい実施態様を挙げて本
発明を更に詳しく説明する。本発明で用いられる基材フ
イルムとしては、従来の熱転写シートに使用されている
と同じ基材フイ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。好ましい基材フイ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フイルム、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イルムであってもよい。この
基材フイルムの厚さは、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、２〜２５μｍである。 【０００８】上記基材フイルムの一方の面に形成する熱
溶融性インキ層は、顔料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加えることが出来る。この顔
料としては、従来公知の有機顔料又は無機の顔料が使用
出来、特に微分散粒子が最も凝集し易いカーボンブラッ
クに対して本発明は特に効果的である。 【０００９】本発明の主たる特徴は上記顔料がアルミニ
ウム系カップリング剤によって表面処理されていること
である。本発明で使用することが出来るアルミニウム系
カップリング剤それ自体は従来公知であり、例えば、ア
ルコキシアルミニウムキレート類としてアセトアルコキ
シアルミニウムジイソプロピレート等（商品名　　味の
素　　プレンアクトＡＬ−Ｍ、川研ファインケミカル　
　アルキレートＭ等）が挙げられる。 【００１０】アルミニウム系カップリング剤による顔料
の表面処理方法としては、顔料の製造直後に顔料のスラ
リーにアルミニウム系カップリング剤を添加して顔料の
二次凝集を防止する方法、製品となった顔料（二次凝集
している）を再分散する前処理として、トルエン等の溶
剤に溶解したアルミニウム系カップリング剤に顔料を浸
漬する方法、製品となった顔料（二次凝集している）を
ロール、アトライタ、ボールミル等で再分散する際に、
バインダーにアルミニウム系カップリング剤を添加する
方法、インキ作成時の顔料の分散処理時にアルミニウム
系カップリング剤を添加する方法等いずれの方法でもよ
い。これらのアルミニウム系カップリング剤の添加によ
って、顔料の再分散によって生じた活性点にアルミニウ
ム系カップリング剤が結合し、顔料の二次凝集を防止す
ることが出来る。顔料の対するアルミニウム系カップリ
ング剤の使用量は顔料粒子の大きさ、形、表面の性質に
より異なるが顔料１００重量部当り０．２〜２０重量部
の範囲が好適であり、より好ましくは１〜１０重量部で
ある。この範囲未満では顔料の再凝集防止が不十分であ
り、一方、上記範囲を越えると凝集防止には有効である
ものの顔料自体の濃度が低下することに加え、バインダ
ーを軟化させたり、インキ層から分離浸出するので好ま
しくない。これらの処理顔料の使用量はインキ中で約０
．０１〜１０重量％を占める使用割合が一般的には好ま
しい。 【００１１】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
ラクタム、ポリエステルワックス、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。 【００１２】本発明では更に上記ワックス中に比較的低
融点の熱可塑性樹脂を混合して、インキの被転写材に対
する接着性を向上させることが出来る。この様な熱可塑
性樹脂としては、例えば、エチレン−酢酸ビニル共重合
体（ＥＶＡ）、エチレン−アクリル酸エステル共重合体
（ＥＥＡ）、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリエステ
ル、ポリプロピレン、ポリブデン、石油樹脂、塩化ビニ
ル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリビニル
アルコール、塩化ビニリデン樹脂、メタクリル樹脂、ポ
リアミド、ポリカーボネート、フッ素樹脂、ポリビニル
フォルマール、ポリビニルブチラール、アセチルセルロ
ース、ニトロセルロース、ポリ酢酸ビニル、ポリイソブ
チレン、エチルセルロース又はポリアセタール等が用い
られ、特に従来感熱接着剤として使用されている比較的
低軟化点、例えば、５０〜８０℃の軟化点を有するもの
が好ましい。ワックスと熱可塑性樹脂との使用割合は、
ワックス１００に対して熱可塑性樹脂が５〜３００であ
る重量比の範囲が好ましい。 【００１３】基材フイルム上に熱溶融インキを塗工する
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等が挙げられる。インク
層の厚みは、ワンタイム印字用熱転写シートの場合には
０．５〜５μｍ程度であり、多数回印字用の場合には５
〜１５μｍ程度である。本発明においては、インキ層上
に未着色の前記ワックスから表面層を形成してもよく、
この表面層によって印字時の被転写材の地汚れを更に良
好に防止することが出来る。 【００１４】以上の様に形成される表面層は高速タイプ
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、この層の厚さは好ましくは０．
１μｍ以上５μｍ未満である。この厚さが０．１μｍ未
満では、被転写紙とインキ層とがこすれて地汚れを生じ
る恐れがある。上記表面層は熱転写後は実質的に無着色
であり、適量の体質顔料や白色顔料を加えて白色には着
色してもよい。基材フイルムに熱に弱い材料を用いる場
合、サーマルヘッドに接する側の表面に、サーマルヘッ
ドのスティッキングを防止する層を設けることが好まし
い。スティッキング防止層は、耐熱性のある樹脂と熱離
型剤又は滑剤の働きをする物質とを基本的な構成成分と
する。耐熱性のある樹脂としては、ガラス転移点が６０
℃以上の合成樹脂又はＯＨ基又はＣＯＯＨ基を有する熱
可塑性樹脂にアミノ基を２個以上有する化合物又はジイ
ソシアネート若しくはトリイソシアネートを加えて若干
の架橋硬化を起させたものが好適である。熱離型剤又は
滑剤は、ワックス類や高級脂肪酸のアミド、エステル及
び塩の様な加熱により溶融してその作用をするものと、
フッ素樹脂や無機物質の粉末の様に固体のままで役立つ
ものとがある。 【００１５】この様なスティッキング防止層を設けるこ
とによって、熱に弱いプラスチックフイルムを基材とし
た熱転写シートにおいてもスティッキングが起こること
なく熱印字が可能であって、プラスチックフイルムの持
つ切れにくさ、加工のし易さ等のメリットが生かせる。 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
はいうまでもないから、多色の熱転写シートも又本発明
の範囲に含まれる。又、熱転写プリンターとしてはライ
ン型或はシリアルタイプ型のいずれにも適用することが
出来る。 【００１６】 【実施例】以下、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。 【００１７】実施例１ 厚さ６．０μｍのポリエチレンテレフタレートのフイル
ムを基材フイルムとし、その一方の面に、下記記成分か
らなる熱溶融性インキを１２０℃で２時間混練したもの
を、インキ温度１２０℃のホットメルトロールコート法
により３ｇ／ｍ２（乾燥状態）の割合で塗布して本発明
の熱転写シートを得た。 熱溶融性インキ層 　　カーボンブラック（＃３０、三菱化成製）　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１５部　　
エチレン／酢酸ビニル共重合体（ＥＶＡ　フレックス３
１０、三井ポリケミカル　　製）　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
９部　　パラフィンワックス（パラフィン１５０Ｆ、日
本精蝋製）　　　　　　　　　　　　　　５０部　　ア
ルミニウム系カップリング剤（商品名　　プレンアクト
ＡＬ−Ｍ、味の素（　　株）製）　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　１部　　
カルナバワックス　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　２５部【００１８】実施例２ 実施例１におけるアルミニウム系カップリング剤に代え
て、アルミニウム系カップリング剤（商品名　　アルミ
キレートＭ、川研ファインケミカル（株）製）３部を使
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。 【００１９】実施例３ カーボンブラックの分散前処理として、実施例１におけ
るアルミニウム系カップリング剤３部をトルエン１００
部に溶解した溶液をカーボンブラック１００部に加え、
撹拌した後８０℃で減圧乾燥したカーボンブラックを用
い、実施例１と同様にして本発明の熱転写シートを得た
。 【００２０】実施例４ 実施例３におけるアルミニウム系カップリング剤で前処
理したカーボンブラックを用い、実施例１の１５部から
２０部へ増加させ、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。 【００２１】比較例１ 実施例１においてアルミニウム系カップリング剤を使用
せず、混練時間を３時間と増加した他は、実施例１と同
様にして比較例の熱転写シートを得た。 【００２２】比較例２ 実施例３においてアルミニウム系カップリング剤を使用
せず、混練時間を３時間とした他は、実施例３と同様に
して比較例の熱転写シートを得た。 【００２３】上記実施例１〜４及び比較例１〜２の熱転
写シートを用いて、下記の印字条件で印字を実施し、印
字品質及び時汚れを調べ下記表１の結果を得た。 印字条件 　　使用器具：薄膜型サーマルヘッドを搭載した東芝シ
ュミレーター　　印字エネルギー：０．４ｍＪ／ドット
（一定）　　印字パターン：画像電子学会、ファクシミ
リテストチャートＮｏ．２　　被転写体：普通紙 表１ 　　実施例　　　　　　画像濃度　　　　解像性　　地
汚れ　　　　溶融粘度　　　　塗工性　　実施例１　　
　　１．４　　　　　　　　○　　　　　　○　　　　
　　１３０　　　　　　　　○　　　　実施例２　　　
　１．４　　　　　　　　○　　　　　　○　　　　　
　１３０　　　　　　　　○　　　　実施例３　　　　
１．５　　　　　　　　○　　　　　　○　　　　　　
１２５　　　　　　　　○　　　　実施例４　　　　１
．６　　　　　　　　○　　　　　　○　　　　　　１
５０　　　　　　　　○　　　　比較例１　　　　１．
３　　　　　　　　○　　　　　　×　　　　　　１５
０　　　　　　　　○　　　　比較例２　　　　１．５
　　　　　　　　×　　　　　　×　　　　　　４００
　　　　　　　　×　　【００２４】評価基準 画像濃度：マクベス反射濃度計ＲＤ−９１４で印字画像
の黒の部分を測定した。 塗工性：熱転写シートのインキ裏面からの透過光により
目視評価した。 解像性：印字画像の８ポ、１４ポ、２０ポの漢字部を目
視して、読みやすさで評価。 地汚れ：印字画像の無印字部のインキによる汚れを目視
して評価した。 溶融粘度：ロトビスコメーター（ＨＡＡＫＥ社製）でロ
ーターＮＶＩＩ、シェアレート５１２ｍｓｅｃ−１、イ
ンキ温度１００℃で測定。 【００２５】 【効果】以上の如き本発明によれば、顔料を微分散させ
る際に、これをアルミニウム系カップリング剤で処理す
ることによって、短時間の混練によるインキ製造が可能
であり、インキ中での顔料の凝集が防止される。従って
通常の顔料の添加量で高い着色力のインキが得られ、高
濃度、高解像性且つ地汚れのない高品質印字が可能な熱
転写シートが提供される。更に顔料添加量を増加させた
場合にも、粘度上昇による塗工適性の低下、再凝集した
顔料による塗布不良の増加、印字した際の解像性の低下
、地ヨゴレの発生等の不具合を発生せずに、高濃度の印
字が可能な熱転写シートが提供される。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　基材フイルムの一方の面に熱溶融性イ
   ンキ層を形成してなる熱転写シートにおいて、該インキ
   中の顔料がアルミニウム系カップリング剤で表面処理さ
   れていることを特徴とする熱転写シート。
2. 【請求項２】　　顔料がカーボッブラックである請求項
   １に記載の熱転写シート。