JPH0459388A - 多数回熱転写記録方法 - 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】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、熱転写記録媒体を用いる多数回記録方法に関
し、ラインサーマルヘッド印字によってもシワ、破断の
ない画像が得られる多数回熱転写記録方法に関する。

［従来の技術］ プリンター　ファクシミリ等の記録装置において、熱転
写を利用したものは装置の小型化、低価格化、保守の低
減が図れるものとして広く普及している。熱転写記録装
置に用いられる熱転写記録媒体は基材上に熱転写性イン
ク層が単に設けられているものであり、１回の使用でイ
ンク層の加熱部分が全て転写して繰り返し使用ができな
いためにランニングコストの点で問題があった。そこで
繰り返し使用可能な熱転写記録媒体の出現が求められ現
在まで各種の方法が提案されてきた。

従来公知の例として、（１）特開昭５４−６８２５３、
特開昭５５−１０５５７９公報に開示されているような
基材上に微細多孔質インク層を設け、少しずつ熱溶融性
インクが浸み出るようにしたもの、〔２〕特開昭５８−
２１２９９３公報に開示されるような基材上のインク層
の上に多孔質膜を設け、インク流出量を制御したもの、
更に（３）特開昭６Ｏ−１２７１９Ｌ特開昭８０−１２
７１９２公報に記載されるような接着層を介してインク
層を設は少しずつインクを剥して転写させるようにした
熱転写記録媒体等が挙げられる。

しかし、従来の技術はシリアルサーマルヘッドによる多
数回印字に関するものがほとんどである。ラインサーマ
ルヘッドにより多数回印字を行う場合、熱転写記録媒体
の幅が広くなり、又、熱転写記録媒体と被転写紙の接触
時間が長くなるため、同一箇所への熱印加（熱履歴）に
よるる熱転写記録媒体の熱変形が発生しやすくなる。上
記現象は印字後の巻き取り時に発生するシワ、加熱部が
伸縮することによる印字画像のにじみ及び熱転写記録媒
体自身の破断等の不具合を誘発し、従来技術に見られる
ような高濃度、高印字品質を維持するような方策をいく
ら用いても転写記録そのものが不能になるという重大な
欠陥を有していた。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明は上述の従来技術の欠点を克服するものであり、
ラインサーマルヘッドによる多数回印字を行っても、熱
転写記録媒体に熱履歴によるシワ、破断が発生せず、高
印字濃度の画像が多数回にわたって記録可能な熱転写記
録方法を提供することにある。

［発明が解決するための手段］ 上記課題を解決するための本発明の構成は、特許請求の
範囲に記載のとおり多数回熱転写記録方法である。

以下に本発明による記録方法を説明する。熱転写記録媒
体の支持体裏面にラインサーマルヘッドを当接し、−度
加熱印字を熱転写記録媒体の終了まで行い、その後反転
又は巻き戻して二回目以降の繰り返し印字を行う。その
印字の際に用いる熱転写記録媒体は、縦及び横方向のそ
れぞれのヤング率が１２００ｋｇ／ａｍ　”以上を持つ
ものとするのがよい。１２００ｋｇ／ｉｓ　２未満の縦
及び横方向のヤング率を持つ熱転写記録媒体による印字
では、印字毎に蓄積される熱変形のため、巻き取り時の
シワ発生、熱転写記録媒体の破断及び伸縮部を印字する
ことによる画像不良を誘発してしまう。

次に本発明で用いる熱転写記録媒体に関して説明する。

支持体そのものはヤング率が高いものが好ましいが通常
のものはポリエステルフィルム（厚さ４〜６μ）を例に
とると　３００〜６００ｋｇ／ａｍ　’程度であり、支
持体上に設けられる熱転写インク層により　１２００ｋ
ｇ／ａｍ　’以上のヤング率を付与することが必要であ
る。従って熱転写インク層には高い剛性、機械的強度を
持たせることが重要である。本件においては支持体側部
分に粗い分枝状樹脂層を設け、その中の熱溶融性インク
から主として構成される。この粗い分枝状樹脂は表面部
分の微細多孔質樹脂構造及び支持体と連結されてなるも
のである。このような構成とすることで、良好な繰返印
字が可能となる。つまり支持体側の粗い分枝状樹脂中に
は、大量の熱溶融性インクを備蓄でき、より多くの繰返
印字を可能とする。このインクは繰返印字を行うことで
表面部に常に供給されて初期状態を維持し続ける。更に
この粗い分校状樹脂は表面部分の微細多孔質樹脂構造体
と支持体とを連結させることで、熱転写インク層の剛性
が増加しラインヘッドなどを用いた繰返し印字により熱
印加が同一箇所において大きくなっても熱変形を起こり
にくくする役割を果す。

又、表面部分は微細多孔質構造と熱溶融性インクから主
として構成される。この構造によって熱溶融性インクの
転写量を調整することができる。

以上の構成は第１インク層として粗い分枝状構造と熱溶
融性インクがら主として構成される組成で形成し、第２
インク層として微細多孔質構造と熱溶融性インクがら主
として構成される組成で順次積層して形成して上記構成
同様の高い剛性を持つことが可能である。

第１図に本発明にががる熱転写記録媒体の構成例の一部
を略示する断面を示す。

支持体１は耐熱保護層５を設けたものを用いる。又、場
合によっては支持体１として図中２で示す接着層を予め
設けた支持体１＋２を用いることもできる。その上に粗
い分枝状樹脂構造６中に熱溶融性インク　８を含有して
なる。更に表面部分には微細多孔質樹脂構造１ｏが設け
られ、粗い分枝状樹脂構造６によって支持体１又はｌ＋
２と連結されている。この多孔質樹脂構造ｌｏ中には支
持体側部分に含まれる熱溶融インクと同−又は異なった
熱溶融性インク１２を保持してなる。

これらの具体的調製方法について述べる。

上記の構成を達成するために分枝状樹脂構造をとる樹脂
と熱溶融性インクをゲル化させたインクを混合塗布、乾
燥することにより得られる。

更に発泡剤を含有させ塗布乾燥後に発泡させることでよ
り理想に近い粗い分枝状樹脂構造が形成できる。

更に表面部分を形成するには、好ましくは支持体側部分
を形成した後積層塗布することによって容易に形成でき
る。微細多孔質樹脂とその樹脂とゲル化又は不混和性を
呈する熱溶融性インクと任意の割合で混合後塗布乾燥し
て得られる。

しかる後に表面部分と支持体の連結は表面部分を形成後
、分枝状樹脂の軟化温度近くまで層を昇温させて得られ
る。

本発明に用いられる支持体Ｉは従来より公知の耐熱性を
有する材料、例えばポリエステル、ポリカーボネート、
トリアセチルセルロース、ナイロン、ポリイミド等のプ
ラスチックフィルム、セロハン、硫酸紙、コンデンサー
紙等が使用できる。中でもヤング率の大きなフィルム例
えばＰＥＴ、ＰＩ、ＰＥＥＫ、ＰＥＮ等は特に好ましい
。基材の厚さは熱感度、機械的強度を考慮して２〜１５
μ麿程度であることが望ましい。

又、耐熱性基材のサーマルヘッドと接触する表面にシリ
コーン樹脂、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹
脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ニトロセルロース
等からなる耐熱保護層５を設けることにより基材の耐熱
性を更に向上せしめることもできる。

本発明のインク備蓄層である支持体側部分３（以下第１
インク層と称す）及びインク転写制御を行う表面側部分
４（以下第２インク層と称する。）中に保持される熱溶
融付インクとして、熱溶融性ゲル化インク、あるいは分
枝状樹脂、微細多孔質樹脂と不混和性の熱溶融性インク
は着色剤とベヒクル成分より構成される。

着色剤は従来より公知の顔料及び染料の中から適宜選択
できるが、顔料としてはカーボンブラック、フタロシア
ニン系顔料が好ましく用いられ、又、染料として直接染
料、酸性染料、塩基性染料、分散性染料、油溶性染料等
が好適に用いられる。

ベヒクル成分としてミツロウ、カルナバワックス、鯨ロ
ウ、木ロウ、キャンデリラワックス、ヌカロウ、モンタ
ンワックス等の天然ワックス、パラフィンワックス、マ
イクロクリスタリンワックス、酸化ワックス、オシケラ
イト、セレシン、エステルワックス等が挙げられる。他
にマルガリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、バルミチ
ン酸、ステアリン酸、フロメン酸、ベヘニン酸等の高級
脂肪酸、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコール等
の高級アルコーノペソルビクンの脂肪酸エステル等のエ
ステル類、ステアリン酸アミド、オレイン酸アミド等の
アミド類が挙げられる。

熱溶融性ゲル化インクはソルベント分散方法によるもの
、ホットメルト分散方法によるもの、インクのゲル化剤
によるものに大別され、任意に選択して用いる。

まずソルベント分散方法による場合はインク組成物を適
当な溶媒下、高温雰囲気において分散を行い、室温へ冷
却することにより得られる。

具体的には２５〜４０℃の分散温度範囲であることが望
ましい。２５℃以下ではゲル化の効果は得られず転写能
力は向上せず、又、４０”Ｃ以上では安全性の面から好
ましくない。又、冷却は室温下での放置により行われる
。

又、インクのゲル化はグリセリン脂肪酸エステル類のよ
うな適当なゲル化剤を添加せしめることによって行って
もよい。この際ゲル化剤の添加量は熱溶融性インクの固
形分総量に対し　５〜５０重量％の範囲となることが望
ましい。

又、ホットメルト分散方法による場合は、例えばロール
ミル、サンドミル、アトライター等によって高温雰囲気
下で分散するが、サンドミルを用いた分散方法がより均
一に分散され好ましい。具体的には上記の着色剤とベヒ
クル成分を混合後、ベヒクル成分の溶融温度より１０〜
２０℃高く設定されたベッセル中で高シェア下で分散す
る。任意の時間分散後、室温で放冷するかあるいは溶融
玉適当な希釈溶剤及び任意のベヒクル成分を添加後、２
５〜３５℃で再分散し、室温で放冷することによって熱
溶融性ゲル化インクを調製する。

本発明の第１インク層の分枝状樹脂６及び第２インク層
の微細多孔質樹脂１０としては、ガラス転移点が本発明
の熱溶融性ゲル化インクの融点より高い各種樹脂を用い
ることができる。例えば塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂
、ポリカーボネート樹脂、フェノール樹脂、ポリイミド
樹脂、セルロース系樹脂、ポリアミド樹脂、アクリル樹
脂等が挙げられる。

更に上記樹脂構造形成を容易とする発泡剤は加熱時に分
解し、層全体に孔を形成するアゾ化合物等が好ましく、
例えばアゾジカルボンアミド、アゾビスイソブチルニト
リル、アゾシクロへキシルニトリル、ジアゾアミノベン
ゼン、バリウムジアゾカルボキシレート等が挙げられる
。

又、発泡剤の発泡温度、発泡効率を制御するために酸化
亜鉛、各種ステアリン酸塩、バルミチン酸塩等の発泡助
剤及びＤＯＰ等の可塑剤を添加してもよい。発泡剤の量
は特に限定されないが、第１インク層及び第２インク層
中の樹脂マトリクス及び熱溶融性ゲル化インクの固形分
総量に対し５〜３０％添加されることが望ましい。

発泡剤の含有率が上記範囲より少なければ転写能力を上
げるのに必要な孔が充分に得られず、逆に多ければ機械
的強度の低下を招き好ましくない。

又、本発明の第１インク層と第２インク層は、上記の発
泡剤を使用する方法と共に分枝状及び微細多孔質を構成
する樹脂と熱溶融性ゲル化インクを高揮発性溶剤と低揮
発性溶剤との混合溶媒に溶解させ、乾燥により樹脂多孔
質体を形成せしめる方法と併用することも可能である。

本発明の第１インク層３の厚さは、印字回数の大小に応
じて適宜設定され得るものであるが、３〜１５μｍとす
ることで熱感度、繰り返し印字性に優れたものにできる
。又、第２インク層４の厚さはその特性から薄くするこ
とが好ましく１〜５μｍとするのがよい。

本発明は更に熱転写記録媒体の接着層２を設けてもよい
。接着層２は、上記の第１インク層３をより強固に基材
上に保持する働きを持つ。

接着層を構成するものとして具体的にはエチレン−酢酸
ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、エ
チレン−アクリレート共重合体、ポリエチレン、ポリア
ミド、ポリエステル、石油樹脂、ナイロン等であり、こ
れらの中がら１種あるいは２種以上を組合わせて使用す
ればよい。厚さは０．２〜２．０μｍとすることが接着
性、熱感度の面から好ましい。

［作用］ 本発明に用いる熱転写記録媒体は、熱溶融性ゲル化イン
クを使用し、耐熱性基材上にインクを供給するための層
である該熱溶融性ゲル化インクを保持した分枝状樹脂構
造の第１インク層とその上のインクの転写量を制御する
ための層である該熱溶融ゲル化インクを保持し連続細孔
を有する微細多孔質構造の第２インク層からなる。この
熱転写記録媒体により　１２００ｋｇ／ｍｍ　２以上の
縦、横方向のヤング率が得られ、ラインサーマルヘッド
で繰返し印字を行っても高印字濃度でかつ印字濃度の低
下が少なく、かつ熱変形によるシワ、破断、ニジミ等の
影響のない画像を得ることができる。

［実施例］ 次に実施例を挙げて本発明を更に詳しく説明する。まず
、本発明で用いる熱転写記録媒体の調製例を詳しく説明
する。なお、調製例に記載の各成分の量（部）は重量部
である。

調製例１ 熱転写用記録媒体は下記のようにして調製した。

厚さ　４．５μ回のポリエチレンテレフタレートフィル
ム（ヤング率：縦方向５００ｋｇ／■’　、横方向５５
０ｋｇ／ｗｍ２）の片面にシリコーン樹脂からなる耐熱
層を形成して基材とする。

［第１インク層コ カーボンブラック　　　　　　　　１５部キャンデリラ
ワックス　　　　　　６０部酸化ポリエチレンワックス
　　　　２５部塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体　２０
部アゾビスイソブチルニトリル　　　２０部上記物質を
トルエンとメチルエチルケトンとの混合溶媒中に分散し
た液を塗布後乾燥し、基材上に厚さ１０μ釦の第１イン
ク層を設けた。

［第２インク層］ カーボンブラック　　　　　　　　１５部キャンデリラ
ワックス　　　　　　６５部酸化ポリエチレン　　　　
　　　　２０部塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体　３５
部上記物質をトルエンとメチルエチルケトンの混合溶媒
中で分散した液をインク供給層の上に塗布乾燥し、厚さ
　５μ町の第２インク層を設けた。

調製例２ 第２インク層成分に熱溶融性インク成分として、 カーボンブラック　　　　　　　　１５部キャンデリラ
ワックス　　　　　　７０部ラノリン脂肪酸モノグリセ
ライド　１５部を第２インク層成分中の塩化ビニル−酢
酸ビニル共重合体に対し５０重量％添加し、調製例１の
第１インク層上に塗布乾燥し、〜５μｌの熱溶融性イン
クを含むインク転写制御層を設けた。

調製例３ ［熱溶融性ゲル化インクの作製］ カーボンブラック　　　　　　　　１５部キャンデリラ
ワックス　　　　　　６０部酸化ポリエチレンワックス
　　　　２３部テルペン樹脂（分散剤）　　　　　　２
部上記成分をサンドミルベッセルに充填後、１１０℃下
で分散を行い均一インクとした。その後糸を６５℃とし
、低融点油溶性染料ペンゾールブラック１０部及びメチ
ルエチルケトン／トルエン（２ハ比）６７５部を添加し
、３２℃において再分散を行った。分散後室温で放冷す
ることによって熱溶融性ゲル化インクを得た。このイン
クを用い、下記それぞれのインク層塗液を調製し、各イ
ンク層を作製した。

［第１インク層の作製］ 熱溶融性ゲル化インク　　　　　　１部部塩化ビニルー
酢酸ビニル共重合体 のメチルエチルケトン／トルエン （２／１比）の２０％溶液　　　　　　　　　３部アゾ
ビスイソブチロニトリル　　　０．１部上記成分を混合
後、厚さ　４．５μｌのＰＥＴフィルムの片面に耐熱処
理を施した基材上に膜厚８μ日になるように塗布し７５
℃で乾燥させて第１インク層を作製した。

［第２インク層の作製コ 熱溶融性ゲル化インク　　　　　　１ｏ部塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体 のメチルエチルケトン／トルエン （２／１比）の２０％溶液　　　　　　　　　３部上記
成分を混合後、第１インク層上に膜厚２μｍになるよう
に塗布し１１０℃において乾燥発泡させて、第２インク
層を形成し本発明の熱転写記録媒体を得た。

調製例４ 調製例１と同様の熱溶融性ゲル化インクを用い分校状樹
脂として、ニトロセルロース（分子量１０万）によって
第１インク層を形成した。第２インク層は調製例１と同
一とした。

ｌｌＩ製例５ 調製例１と同様の熱溶融性ゲル化インクを用い分枝状樹
脂としてニトロセルロース（分子量ｌＯ万）によって形
成した。第２インク層は同様の熱溶融性ゲル化インクを
用い、微細多孔質樹脂としてセルロースアセチレートブ
チレートによって形成し熱転写記録媒体を得た。

以上のようにして調製した熱転写記録媒体のヤング率の
測定を行い、同一箇所の繰返し印字を行った。以下に測
定及び印字条件を示す。

１、ヤング率 ２５℃、５０％Ｒ，Ｈ，の条件下でテンシロンＵＴＭ−
ＩＩ（東洋ボールドウィン製）を用いて行った。

試料：長さｌ　５ｃｍ５幅１ｃｍ チャック間隔；　１０ｃ＋ａ 引張強度；１００％／１ｎ ２、熱転写印字 ラインサーマルヘッド；薄膜ヘッドタイプ８ｄｏｔｓ／
＋＋ｖ プラテン押圧；　２３０ｇｆ’／ｃｎ 剥離角度二４５°　（被転写紙に対し）印加エネルギー
；　２０ｍＪ／■’ 印字速度；　１００＋＋＋ｍ／ｓｅｅ 被転写紙；軽量コート紙 （ベック平滑度２６０ｓｅｃ） 以上の測定、印字による結果を表−１に示した。

８．１２・・・熱溶融性インク、 ｌＯ・・・微細多孔質樹脂構造。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体表面に熱転写インク層を設けてなる熱転写
   記録媒体の支持体裏面にラインサーマルヘッドを当接さ
   せ、熱転写記録媒体の少なくとも同一部分に熱印加する
   ことにより、少なくとも該記録媒体の同一部分から被転
   写媒体上に多数回にわたりインクを転写する多数回の熱
   転写記録方法であって、熱転写記録媒体のヤング率が縦
   、横方向共に１２００ｋｇ／ｍｍ＾２以上であることを
   特徴とする多数回熱転写記録方法。
2. （２）熱転写インク層が粗い分枝状樹脂構造と熱溶融性
   インクから主としてなる支持体側部分と、微細多孔質樹
   脂構造と熱溶融性インクから主としてなる表面部分とか
   らなり、該分枝状樹脂構造が部分的に微細多孔質樹脂構
   造及び支持体と連結していることを特徴とする請求項（
   １）記載の多数回熱転写記録方法。
3. （３）熱転写インク層が粗い分枝状樹脂構造と熱溶融性
   インクから主としてなる第１インク層、微細多孔質樹脂
   構造と熱溶融性インクから主としてなる第２インク層を
   順次設けてなり、該分枝状樹脂構造が部分的に微細多孔
   質樹脂構造及び支持体と連結していることを特徴とする
   請求項（１）記載の多数回熱転写記録方法。