JPH0462558B2

JPH0462558B2 -

Info

Publication number: JPH0462558B2
Application number: JP61164548A
Authority: JP
Inventors: Akito Sugimatsu; Yasohachi Takahashi; Yoshiharu Okamoto
Original assignee: Mishima Paper Manufacturing Co Ltd
Current assignee: Mishima Paper Manufacturing Co Ltd
Priority date: 1986-07-15
Filing date: 1986-07-15
Publication date: 1992-10-06
Also published as: JPS6321185A

Description

【発明の詳細な説明】

〔産業上の利用分野〕本発明は熱溶融性インキの転移により記録する
熱転写プリンター用記録用紙に関する。さらに詳
しくは画像品質を高めうる顔料塗工紙で、熱溶融
転写方式のカラープリンターに好適な記録用紙に
関する。〔従来の技術〕熱溶融転写方式のプリンターの転写部は簡単に
いえば熱溶融性インキを塗工したインキリボン
と、そのインキ塗工面に密着した記録用紙と、イ
ンキ非塗工面に接触したサーマルヘツドとからで
きている。熱溶融転写の原理は、サーマルヘツド
に加えられた電気信号に応じてサーマルヘツドが
加熱され、その熱量がインキリボンを伝導し裏面
の熱溶融性インキを溶融する。溶融したインキは
記録用紙面に転移し冷却固化した後、記録された
紙とインキリボンは分離される。サーマルヘツド
の加熱時間は１〜２ミリ秒、加熱温度は200〜450
℃である。熱溶融性インキはカルナバろうのよう
な天然ワツクス、エステルワツクスのような合成
ワツクスなどに顔料、染料などを混合して調製さ
れている。熱溶融転写方式におけるインキ転移に関して
は、(イ)用紙と溶融インキとの接触面積、(ロ)溶融イ
ンキと紙面との親和性、および(ハ)インキが転移し
易い溶融インキ粘度の３条件が転写効率に関係す
るといわれている。従来、熱溶融転写方式のプリ
ンターに用いる記録用紙として通常一定以上のベ
ツク平滑度（以下単に平滑度という）を有する上
質紙が用いられ、その平滑度はモノカラーで100
秒以上、カラーで300秒以上が必要とされている。〔発明が解決しようとする問題点〕近時カラーの諸調記録の要請が高まりつゝある
が、これに対し前記上質紙の平滑度の調整のみで
は豊かで鮮明な画像を形成することは困難であつ
た。上質紙の表面に印写される単位ドツトの大き
さが、紙面の凹凸とインキの滲みから変動してそ
の形状に乱れるため色濃度が変動するからであ
る。これに対して一般の多色印刷に好適な汎用のコ
ート紙を用いると、溶融インキの付着力不足によ
り微小ドツトの正確な転写が困難な上、インキリ
ボンと記録用紙のひきはがしの際、転写ドツトの
周辺がめくり上つたり欠けたりする現象がおき、
画像の多色化および高速化に対応することができ
ない。本発明者は汎用コート紙において上記の欠点が
生ずる原因につき研究を重ねた結果、前記３条件
に加えて塗工層の熱伝導性を一定以下のレベルに
することが必要であることを見出した。即ち上質
紙の場合には、そのインキ受容面が木材繊維とそ
の重なり合いによる気孔によつて熱伝導率が
0.2Kcal／ｍ・hr・℃前後の低さと考えられるこ
とから、加熱溶融した転写インキは紙面に浸透し
た後に冷却されるが、汎用コート紙の場合には、
通常用いられる顔料がカオリン、炭酸カルシウム
等の結晶性無機化合物で熱伝導率が２〜6Kcal／
ｍ・hr・℃と高いため、加熱溶融したインキが塗
工層に接触すると放熱し、インキ粘度が増加し、
塗工層の気孔に浸透しにくくなつたためと考えら
れる。〔問題点を解決するための手段〕本発明の技術的思想は、塗工層の熱伝導率を低
下させる、即ち断熱性を高めるためには、物質の
熱伝導率が一定以下の顔料を選択使用すること、
または顔料が２次凝集粒子を形成しているため
に、その微細空隙中の空気によつて一定以下の熱
伝導率を示す顔料や、多孔性物質の２次凝集粒子
であるために一定以下の熱伝導率を示す顔料のよ
うに、微細空隙を有する顔料を選択使用すること
にある。これらの顔料としては、後述するよう
に、ポリスチレン系顔料、尿素樹脂系顔料、シリ
カゲル、シリカアルミナゲル等の無定形無機顔料
を例示できる。これらの有機顔料あるいは無定形無機顔料は、
紙の不透明度を向上させたり、紙の軽量化を図る
ために紙料中に混合すること、または同様の目的
で紙面に塗工することは知られている。その他一
般印刷において尿素樹脂顔料の塗工が印刷インキ
の乾燥性向上に役立つことが知られている（特開
昭52−103509号）。しかしながら本発明のように
熱転写プリンター用として、特に熱転写カラープ
リンター用として、塗工顔料の選択によつて熱伝
導率を低め熱溶融性インキの転写効率をあげるこ
とができるという思想は知られてなく、さらに低
熱伝導性顔料の使用効果の量的関係については全
く知られていない。本発明によつて顔料塗工層に
よる溶融インキの熱損失を押えて、塗工層へのイ
ンキ滲透を容易にし、インキリボンからの剥離転
写を完全にしながら塗工層上の滲みを減少させ
て、汎用コート紙と同じようなカラー高級画像を
印画することが可能となつた。〔発明の目的〕本発明は高度な白色度、平滑度、光沢度とを併
有する美麗なコート紙であつて、カラーの諧調記
録と高速化の要請にこたえうる熱転写プリンター
用記録用紙を提供することを目的とする。〔発明の構成〕本発明によれば熱溶融性インキの転移により記
録する熱転写プリンター用記録用紙において、記
録用紙のインキ受容面に設けた顔料塗工層が、Ａ顔料構成物質の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の有機顔料、Ｂ：２次凝集粒子の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の有機顔料、Ｃ：２次凝集粒子の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の無定形無機顔料、のなかから選ばれた顔料を、該顔料塗工層中の顔
料成分の30ないし100重量％含有し、残余の顔料
成分が結晶性無機顔料である熱転写プリンター用
記録用紙が提供される。第１表に本発明が特定する低熱伝導性顔料の具
体例と必要な物性を示した。

〔発明の効果〕

本発明の熱転写プリンター用記録用紙は原紙の
表面に特定の低熱伝導性顔料を含む塗工層が塗設
されてあるから、インキ受容面に微細気孔が形
成されている結果、上質紙のような溶融インキの
過度の滲透、拡散が抑えられる。この塗工層の
熱伝導性はほとんど原紙（上質紙）表面の低熱伝
導性と同レベルで、溶融インキの冷却が不必要に
速くなく塗工層に充分滲透して冷却されインキリ
ボンより剥離されることから鮮明な画像が形成さ
れる。画素（ドツト）の形状が一定となつて諧調
のあるカラー画像が可能となる。〔実施例〕本発明の低熱伝導性顔料添加による効果を確か
めるため次の実験を行なつた。水酸化アルミニウ
ム（昭和アルミ(株)、ハイジライトH42）〔熱伝導
率3Kcal／ｍ・hr・℃、比重2.54〕に粉状ポリス
チレン（旭化成(株)、プラスチツクピグメント
8801、固形分48％）〔熱伝導率0.12〜0.14Kcal／
ｍ・hr・℃、眞比重1.04〜1.09〕を乾燥重量で各
割合に混合し水に分散したのち、混合顔料100部
に対して変性デンプン（日本食品化工(株)、
MS3800）水溶液を固形分として15部およびスチ
レンブタジエンラテツクス（住友ノーガタツクス
(株)、Ｎ−2752E、）を固形分として50部添加し、
上質紙（三島製紙オークポンド65ｇ／m²）にマイ
ヤーバーコート法で乾燥重量８〜９ｇ／m²塗工し
た。乾燥後スーパーキヤレンダー掛けを行つて平
滑度900〜1000秒、光沢度40〜50％の記録用紙を
えた。熱転写型カラープリンター（三菱電機製
MS4234）で印字した後、ブラツク、マゼンタ、
シアンインキによる印字濃度を反射濃度計（マク
ベス(株)、RD514）で測定した。同様に非塗工の
前記上質紙についても測定し図に示した。実線は
本発明にかゝる記録用紙の反射濃度上昇曲線、点
線は上質紙の反射濃度レベルである。１はブラツ
クインキ、２はマゼンタインキ、３はシアンイン
キを示す。図によれば粉状ポリスチレン混合率が０％の場
合、即ち水酸化アルミニウム顔料のみの場合の反
射濃度は各色とも上質紙に比してかなり劣るが、
水酸化アルミニウム顔料に粉状ポリスチレン顔料
を混合し、その混合率が大となるほど反射濃度は
向上し上質紙レベルを越え、30重量％までは上昇
曲線は顕著であり、その後の向上は緩やかとな
る。印字のドツト形状は正確な長方形を示した。
これらの実験結果から低熱伝導性顔料を高熱伝導
性の結晶性顔料に混合すると、インキの色の種類
にもよるが、25重量％以上の混合率、好ましくは
30重量％以上の混合率で熱溶融インキの急激な冷
却は緩和され、本発明の効果を挙げることができ
る。架橋ポリスチレン、尿素樹脂、シリカゲル、シ
リカアルミナゲル等の顔料についても同様の傾向
を認めた。なお、ポリスチレン系顔料のように光
沢を得やすいものは混合率を25〜100重量％とす
ることができるが、光沢を得にくい顔料について
は25〜70重量％が好ましい。〔実施例１〕カオリナイトクレー（日本ITC(株)、プレミア）
〔熱伝導率２〜3Kcal／ｍ・hr・℃〕100重量部、
尿素樹脂顔料（三井高圧(株)、ユーパールＭ）〔熱
伝導率0.25Kcal／ｍ・hr・℃〕454重量部（固形
分22％）、および水186重量部をらい解機でポリリ
ン酸ソーダ0.2重量部添加して分散した。つづい
て変性デンプン（日本食品化工(株)、MS3800）10
％溶液を200重量部、スチレンブタジエンゴム
（住友ノーガテツクス(株)SN、307）48％分散液を
120重量部を加えて塗工液を調製した。塗工液の
固形分は25％、カラー粘度は63cp（25℃）であつ
た。対照として同上カオリナイトクレー200重量
部のみで尿素樹脂顔料を添加しない同一処法の塗
工液も調製した。これらの塗工液を、原紙として
汎用コート紙（山陽国策パルプ(株)、SKコート105
ｇ／m²）の片面にマイヤーバー法で乾燥重量10
ｇ／m²塗工した。スーパーキヤレンダー掛けによ
つて平滑度2300秒、白色度81％、光沢度23％の本
発明記録用紙をえた。対照の塗工紙は平滑度2300
秒、白色度80％、光沢度56％であつた。本発明記録用紙をその対照紙とゝもに熱転写型
カラープリンター（三菱電機(株)、MS4234）のテ
ストパターンで印字した結果、ブラツクインキで
35％、シアンで40％、マゼンタで60％の反射濃度
増加が認められた。印字ドツト形状は正確な長方
形で鮮明であつた。〔実施例２〕沈降性炭酸カルシウム（PFIZER−QUIGLEY
(株)、アルバグロス、熱伝導率4Kcal／ｍ・hr・
℃）20重量部と実験例に用いた粉状ポリスチレン
80重量部（乾燥重量）との混合物を水220重量部
およびポリリン酸ソーダ0.4重量部で分散した。
つづいて前記変性デンプン10％溶液を150重量部
とスチレンブタジエンラテツクス（住友ノーガタ
ツクス(株)、N2752E，固形分48％）を100重量部
添加して固形分25.4％、粘度13.5cp（20℃）の塗
工液を調製した。塗工液を原紙（山陽国策パルプ
(株)、上質紙65ｇ／m²）にマイヤーバーコート法で
塗工し、塗工量乾燥重量８ｇ／m²の片面コート紙
を得た。これにスーパーキヤレンダー掛けを行つ
て塗工面の平滑度5000秒、光沢度59％、白色度78
％の本発明記録用紙を作つた。上述の処理で顔料
配合を沈降性炭酸カルシウムのみで行つた対照の
コート紙は塗工量８ｇ／m²、平滑度5000秒、光沢
度23％、白色度80％であつた。塗工紙を対照紙とゝもに熱転写型カラープリン
ター（三菱電機(株)、MS4234）のテストパターン
で印字した結果、ブラツクインキで塗工紙は対照
紙に比べて20％、シアンで50％、マゼンタで70％
の反射濃度増加が認められた。印字ドツト形状は
正確な長方形を示し、インキ転写が優れることが
認められた。〔実施例３〕前記沈降性炭酸カルシウム70重量部に無定形シ
リカゲル（水沢化学工業(株)、ミズカシールP78）
〔熱伝導率0.1Kcal／ｍ・hr・℃、見掛比重0.18〕
30重量部を混合し、水300重量部に分散した。ポ
リビニルアルコール（電気化学(株)、A50）10％溶
液150重量部とスチレンブタジエンラテツクス
（住友ノーガタツクス(株)、SN−307，固形分48％）
100重量部を添加して、固形分25.4％、粘度
15.5cp（25℃）の塗工液を調製した。実験例に用
いた上質紙に塗工、乾燥後スーパーキヤレンダー
掛けをした本発明記録用紙は塗工量７ｇ／m²、平
滑度400秒、光沢度22％、白色度84％であつた。市販の熱転写プリンター用上質紙（65ｇ／m²）
を対照紙として熱転写カラープリンター（セイコ
ー電子工業(株)、マルチカラーハードコピー
CH5312）でテストパターンを印字したところ、
本発明は反射濃度が前記上質紙に比べてブラツク
インキ20％、シアン20％、マゼンタ40％の増加が
あつた。印字ドツト形状は、正確な長方形を示し
た。〔実施例４〕架橋ポリスチレンマイクロビーズ（住友化学工
業(株)、フアインパール 3000F）〔熱伝導率
0.1Kcal／ｍ・hr・℃〕100重量部を水300重量部
にポリリン酸ソーダ0.5重量部とゝもに分散した。
つゞいて前記変性デンプン10％溶液150重量部と
スチレンブタジエンラテツクス（住友ノーガタツ
クス、SN307、固形分48％）100重量部を添加し
て固形分25.4％、粘度8.0cp（25℃）の塗工液をえ
た。この塗工液を原紙（山陽国策パルプ(株)、上質
紙65ｇ／m²）にマイヤーバーコート法で塗工し、
スーパーキヤレンダー掛けし、塗工乾燥重量7.0
ｇ／m²、平滑度300秒、白色度78％、光沢度25％
の本発明記録用紙をえた。対照として市販コート紙（山陽国策パルプ(株)、
SKコート106ｇ／m²、平滑度2000秒、白色度80
％、光沢度64％）とゝもに熱転写カラープリンタ
ー（神鋼電機(株)、カラーハードコピーCHC135）
でテストパターンを印字した。反射濃度は対照コ
ート紙に対してブラツクインキ20％、シアンイン
キ60％、マゼンタインキ60％の反射濃度増加があ
つた。印字ドツト形状は対照コート紙に転写欠落
があつたのに対して正確な長方形であつた。〔実施例５〕シリカアルミナゲル（水沢化学工業(株)、シルト
ン MH）〔熱伝導率0.18Kcal／ｍ・hr・℃、二
次粒子見掛け比重0.4〕100重量部を水300重量部
にポリリン酸ソーダと変性デンプンを実施例４と
同一条件で添加して固形分25％、粘度60CP（25
℃）の塗工液をえた。原紙（山陽国策パルプ(株)、
上質紙40ｇ／m²）にエアーナイフ法で塗工し、ス
ーパーキヤレンダー掛けし、塗工乾燥重量８ｇ／
m²で平滑度450秒、白色度75％、光沢度12％の本
発明記録用紙を作つた。前記三菱電機製熱転写カラープリンターで印字
した結果、実施例１に示したカオリナイトクレー
単独の塗工紙に比べて、その反射濃度はブラツク
インキで50％、シアンインキで77％、マゼンタイ
ンキで89％の増加であつた。印字ドツト形状は正
確な長方形で鮮明であつた。

【図面の簡単な説明】

図は低熱伝導性顔料の混合率と熱転写記録反射
濃度の関係をあらわすグラフである。実線は本発
明の反射濃度上昇曲線、点線は上質紙の反射濃度
レベルを示す。１……ブラツクインキ、２……マゼンタイン
キ、３……シアンインキ。

Claims

【特許請求の範囲】１熱溶融性インキの転移により記録する熱転写
プリンター用記録用紙において、記録用紙のイン
キ受容面に設けた顔料塗工層が、Ａ：顔料構成物質の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の有機顔料、Ｂ：２次凝集粒子の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の有機顔料、Ｃ：２次凝集粒子の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の無定形無機顔料、のなかから選ばれた顔料を、該顔料塗工層中の顔
料成分の30ないし100重量％含有し、残余の顔料
成分が結晶性無機顔料であることを特徴とする熱
転写プリンター用記録用紙。２顔料構成物質の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の有機顔料がポリスチレン系顔料であ
る特許請求の範囲第１項記載の熱転写プリンター
用記録用紙。３２次凝集粒子の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の有機顔料が尿素樹脂系顔料である特
許請求の範囲第１項記載の熱転写プリンター用記
録用紙。４２次凝集粒子の熱伝導率が0.3Kcal／ｍ・
hr・℃以下の無定形無機顔料がシリカゲルもしく
はシリカアルミナゲルである特許請求の範囲第１
項記載の熱転写プリンター用記録用紙。