JPH05270143A

JPH05270143A - 熱転写記録媒体

Info

Publication number: JPH05270143A
Application number: JP4070887A
Authority: JP
Inventors: Hideki Yanagi; 秀樹柳; Shigeki Takahashi; 茂樹高橋; Hiroshi Yashima; 浩八嶋
Original assignee: Kao Corp
Current assignee: Kao Corp
Priority date: 1992-03-27
Filing date: 1992-03-27
Publication date: 1993-10-19
Anticipated expiration: 2013-02-18
Also published as: JP2716907B2

Abstract

(57)【要約】【構成】特定の粘度を有するラノリン脂肪酸多価アル
コールエステルのイソシアネート重合物に特定割合のエ
チレン酢酸ビニル樹脂を配合したインクバインダーと着
色成分とからなる熱転写インク層がワックス離型層を介
して基材上に形成され、当該熱溶融性インク層の表面
に、当該熱溶融性インク層の100 ℃における溶融粘度よ
りも大きい溶融粘度を持ち、特定の添加剤を特定範囲で
含むコーティング層が形成されている熱転写記録媒体。【効果】高感度で、しかも高速でコピー用紙等の粗表
面紙上に印字しても高解像度の印字が実現できる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱転写記録媒体に関す
るものであり、さらに詳しくは高感度でしかもコピー用
紙等の粗表面紙上に高解像度の印字を実現し得る熱転写
記録媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】熱転写記録方式は、シート上の基材上に
少なくとも一層の熱溶融性インクを塗布してなる熱転写
記録媒体を用い、この熱転写記録媒体をその熱溶融性イ
ンク層が被転写紙に接するように重ね合わせ、熱転写記
録媒体の基材側より加熱ヘッドによりインク層を加熱溶
融して被転写紙上に転写像を得る記録方式である。この
方法によれば、使用する装置が低騒音で操作性、保守性
に優れ、かつ普通紙を被転写紙として使用可能であるた
め、近年広く用いられている。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】熱転写プリンターの高
性能化が進むにつれ、粗表面紙への高速印字といった複
合化された機能が要求されるようになってきた。プリン
ターの高速化を考えた場合、リボンの高速追随性（高感
度化）が大きな課題となる。高感度化には、低融点のワ
ックスを用いることで実現を計ってきたが、粗表面紙に
対して被覆が悪く欠けの多い印字になったり、或いは紙
にしみ込んで解像度の悪い印字となっていた。さらに、
粗表面紙の被覆を保ったまま高速追随性を上げるため、
従来はバインダーへの樹脂成分の導入（特開昭54−8723
5号、同54−163044号、同56−98269号、同62−130887
号）等で対処してきたが、複合化された要求をバランス
良く満たすものは得られていなかった。従って本発明の
目的は、粗表面紙に対し解像度（被覆）が良く、しかも
高速追随性の良い印字ができるようにした熱転写記録媒
体を提供することにある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは鋭意研究の
結果、特定の溶融粘度を有するラノリン脂肪酸多価アル
コールエステルのインシアネート重合物とエチレン酢酸
ビニル樹脂を特定の割合で配合した熱溶融性インク層を
ワックス離型層を介して基材上に形成し、当該熱溶融性
インク層の表面に、熱溶融性インクの100 ℃における溶
融粘度よりも大きい溶融粘度を持ち、且つ粒径が15μm
以下の有機又は無機添加剤を特定範囲で含むコーティン
グ塗料を用いてコーティング層を設けることによって、
前記の目的が達成し得ることを確認し、本発明を完成す
るに至った。

【０００５】すなわち本発明は、(a) 100 ℃における溶
融粘度が3000〜50000cstのラノリン脂肪酸多価アルコー
ルエステルのイソシアネート重合物に(b) エチレン酢酸
ビニル系樹脂を、着色成分を除くバインダー中15〜60重
量％と、更に(c) 着色成分とを必須成分として配合して
なる熱転写インク層をワックス離型層を介して基材上に
形成してなり、前記熱溶融性インク層を形成する熱溶融
性インクの 100℃における溶融粘度 (η₁)よりも大きい
溶融粘度 (η₂)を持ち、粒径が15μm 以下の有機又は無
機添加剤を 0.1〜50重量部含むコーティング塗料により
前記熱溶融性インク層の表面にコーティング層を設けた
ことを特徴とする熱転写記録媒体を提供するものであ
る。

【０００６】本発明に用いるラノリン脂肪酸多価アルコ
ールエステルのイソシアネート重合物は、羊の皮脂線よ
り分泌されるラノリンをケン化分解して得られるラノリ
ン脂肪酸とグリセリン、ペンタエリスリトール、トリメ
チロールプロパン等の多価アルコールとのエステル化反
応物を、トリレンジイソシアネート（ＴＤＩ）、ジフェ
ニルメタン4,4'−ジイソシアネート（ＭＤＩ）等のイソ
シアネートで架橋して得られる。このうち、本発明にお
いては、100℃における溶融粘度が3000〜50000cStのラ
ノリン脂肪酸多価アルコールエステルイソシアネート重
合物を使用することが必要である。100 ℃の溶融粘度が
3000cSt 未満の重合物を用いると、ワックスと同様に凝
集力が弱く、粗表面紙に被覆の悪いインクとなってしま
う。逆に50000cStを越えるラノリン脂肪酸多価アルコー
ルエステルイソシアネート重合物を用いるとインクの切
れが悪く高速印字において解像度の低いインクとなって
しまう。

【０００７】次に、本発明に用いるエチレン酢酸ビニル
樹脂は、エチレンと酢酸ビニルの共重合体で、分子量、
酢酸ビニル比率を問わず使用可能である。エチレン酢酸
ビニル樹脂の配合量は着色成分を除く全インクバインダ
ー中15〜60％が最適である。配合量が15％未満になると
地汚れ等の問題が生じ、逆に60％を越えると感度、イン
クの切れが悪く、高速印字で解像度の低いインクとなっ
てしまう。

【０００８】また、本発明に係わる熱溶融性インクのイ
ンクバインダーにはパラフィンワックス、カルナバワッ
クス、キャンデリラワックス、蜜ロウ、木ロウ、低分子
量のポリエチレンワックス、α−オレフィンオリゴマ
ー、モンタンロウ等のワックス成分、或いは石油樹脂、
エチレン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、アクリ
ル系樹脂等の樹脂成分を併用することも可能である。更
に、熱溶融性インクに通常配合される分散剤等の任意成
分を配合することも可能である。

【０００９】本発明に係わる熱溶融性インクは、上記の
インクバインダー成分と、着色成分を必須成分としてな
るものである。着色成分としては、着色能力を有するも
のなら如何なるものでも使用可能である。例えば、カー
ボンブラック、オイルブラック、黒鉛等の黒色系の染顔
料、C.I.Pigment Yellow１、同3 、同74、同97、同98等
のアセト酢酸アリールアミド系モノアゾ黄顔料（ファス
トイエロー）、C.I.Pigment Yellow 12 、同13、同14等
のアセト酢酸アリールアミド系ビスアゾ黄染料、C.I.Pi
gment Yellow 19 、同77、同79、C.I.Disperse Yellow
164 等の黄顔料、C.I.Pigment Red 48、同49:1、同53:
1、同57:1、同81、同122 、同５等の赤もしくは紅顔
料、C.I.Solvent Red 52、同58、同8 等の赤系顔料、C.
I.Pigment Blue15:3等の銅フタロシアニン及びその誘導
体、変性体等の青系染顔料などが使用できる。さらに、
有色もしくは無色の昇華性染料等、従来印刷インク、そ
の他の着色用途で周知の染顔料が使用できる。その配合
量は特に限定しないが、10〜60％が最適である。

【００１０】本発明の熱転写記録媒体には、上記の熱溶
融性インク層の表面にコーティング層が形成されるが、
コーティング層は熱溶融性インクの100 ℃における溶融
粘度（η₁）よりも大きな溶融粘度（η₂）を持つコー
ティング塗料によって形成される必要がある。本発明の
熱溶融性インク層の表面に設けるコーティング層には、
ポリエチレン、エチレン酢酸ビニル共重合樹脂や、その
変性体、エチレン・アクリレート共重合体、アイオノマ
ー樹脂、ポリアミド樹脂、ナイロン樹脂、ポリエステル
樹脂、ポリプロピレン樹脂等が使用される。前記の樹脂
類は単独でも二種類以上を混合して用いても良い。ま
た、被転写材に対するヌレ性を向上させるために、ロジ
ン、ロジン誘導体、テルペン、変性テルペン樹脂、脂肪
族系石油樹脂、芳香族系石油樹脂、水添加及び共重合系
石油樹脂、ジシクロペンタジエン系石油樹脂、クマロン
−インデン樹脂、スチレン系樹脂、イソプレン系樹脂類
を添加しても良い。また、印字の切れを向上させるため
にパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワック
ス、フィッシャー・トロプシュワックス、各種低分子量
ポリエチレンワックス、及び変性ワックス、アタクチィ
クポリプロピレン等のワックス類を添加しても良い。

【００１１】また、コーティング層に用いる有機又は無
機添加剤としては、粒径が15μm 以下の粉体であれば如
何なるものも使用可能であるが、熱溶融性インク層に含
まれる成分と反応を起こさないものを選択する必要があ
る。本発明で使用できる添加剤としては、例えば、カー
ボンブラック、ゼオライト、カオリン、タルク、炭酸カ
ルシウム、水酸化アルミニウム、水酸化マグネシウム、
炭酸マグネシウム、酸化チタン、微粒子状シリカ、フッ
素系ポリマー、スチレン／（メタ）アクリル酸エステル
系コポリマー、スチレン／ジビニルベンゼン系コポリマ
ー、ポリエチレン、エチレン／アクリル酸系コポリマー
等が使用できる。特に、カーボンブラックと微粒子状シ
リカの少なくとも１方を含有するのが好ましい。これら
の添加剤の配合量はコーティング層中に0.1 〜50重量部
である。添加剤の配合量が0.1 重量部未満であると地汚
れ等の問題が生じ、逆に50重量部を越えると感度、イン
クの切れが悪くなってしまう。また、添加剤の粒径が15
μm を越えると転写性が低下してしまう。

【００１２】本発明の熱転写記録媒体には、ワックス系
の離型層を基材と熱溶融性インク層の間に設けることが
必須である。ワックス系離型層に用いるワックスとして
は、マイクロクリスタンワックス、カルナバワックス、
キャンデリラワックス、米ヌカワックス及び酸化ポリエ
チレンワックスからなる群から選ばれる１種又は２種以
上が好ましい。また、ワックス類以外に塗膜強度を向上
させるために、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレ
ン−アクリル酸共重合体、ポリエチレン、石油樹脂等の
樹脂類を添加してもよい。ワックス系の離型層を基材と
熱溶融性インク層の間に設けることにより、高感度に高
画質な転写画像が得られる。

【００１３】本発明の熱転写記録媒体の基材としては、
コンデンサ紙、グラシン紙等の紙類、ポリエチレンテレ
フタレート等のポリエステル、ポリイミド、ポリカーボ
ネート、ポリアミド、ポリエチレン、ポリプロピレン等
のプラスチック等の薄膜シート、フィルム等が用いられ
る。基材の厚みとしては約２〜20μm の範囲が好まし
い。また熱ヘッド等を用いて記録を行なう場合には基材
の熱ヘッドと接する側に耐熱性・走行性を改善するた
め、シリコーン系、フッ素系の化合物、樹脂層や、架橋
ポリマー層、金属層を設けても良い。特に本発明のラノ
リン脂肪酸多価アルコールエステルイソシアネート重合
物系インクの性能を十分発揮させるには、シリコーン変
性アクリル樹脂あるいはシリコーン変性エステル樹脂等
を用いるのがより好ましい。

【００１４】

【発明の効果】本発明によれば、粗表面紙を被覆できる
造膜性を具備し、転写性・解像度を確保した、バランス
良い熱転写記録媒体が提供される。本発明の熱転写記録
媒体は、例えば100 字／秒程度の高速プリンターで印字
を行なった場合でも、コピー用紙などの表面の粗い紙に
対して高感度で高解像度の印字が得られ、極めてバラン
スの良い性能を示す。

【００１５】

【実施例】以下、実施例をもって、本発明の有効性を例
示するが、もちろん本発明はこれらに限定されるもので
はない。

【００１６】実施例１米ヌカワックスを用い、配合表１のＢ欄に示した組成比
率で、固形分濃度10％になるようにトルエン中に配合す
る。これをボールミルを用いて12時間分散して塗料化す
る。この塗料をワイヤーバーコーターを用いて、シリコ
ーン系のバックコートを処理した厚さ 3.5μm のＰＥＴ
フィルムの上に乾燥重量0.7g／m²になるように塗布し、
ワックス離型層を形成する。次に、100 ℃の溶融粘度 4
000cStのラノリン脂肪酸多価アルコールエステルイソシ
アネート重合物を用い、配合表２のＤ欄に示した組成比
率で、固形分濃度18％になるようにトルエン中に配合す
る。これをボールミルを用いて12時間分散し、インク化
する。この塗料をワイヤーバーコーターを用いて、ワッ
クス離型層を塗布したＰＥＴフィルムのワックス離型層
の側に、乾燥重量2.5g／m²になるように塗布し、インク
層を形成する。最後に、エチレン酢酸ビニル共重合体と
微粒子状シリカ（粒径５μm ）を用い、配合表３のＦ欄
に示した組成比率で、固形分濃度10％になるようにトル
エン中に配合する。これをボールミルを用いて12時間分
散して塗料化する。この塗料をワイヤーバーコーターを
用いて、インク層を塗布したＰＥＴフィルムのインク層
の側に、乾燥重量0.7g／m²になるように塗布し、所定幅
にスリットして熱転写インクリボンを得る。このリボン
を用い、市販のシャープ製パーソナルワープロＷＤ−Ａ
561 (100字／秒) で印字したところ、表４に示したよう
な結果を得た。

【００１７】実施例２カルナバワックスを用い、配合表１のＡ欄に示した組成
比率で、固形分濃度10％になるようにトルエン中に配合
し、ボールミルを用いて12時間分散して塗料化する。こ
の塗料をワイヤーバーコーターを用いて、シリコーン系
のバックコートを処理した厚さ 3.5μm ＰＥＴフィルム
の上に乾燥重量0.7g／m²になるように塗布し、ワックス
離型層を形成する。次に、100 ℃の溶融粘度 5500cStの
ラノリン脂肪酸多価アルコールエステルイソシアネート
重合物を用い、配合表２のＥ欄に示した組成比率で、固
形分濃度18％になるようにトルエン中に配合する。これ
をボールミルを用いて12時間分散し、インク化する。こ
の塗料をワイヤーバーコーターを用いて、ワックス離型
層を塗布したＰＥＴフィルムのワックス離型層の側に、
乾燥重量2.5g／m²になるように塗布し、インク層を形成
する。最後に、ポリアミド樹脂とカーボンブラック（粒
径0.25μm ）を用い、配合表３のＧ欄に示した組成比率
で、固形分濃度５％になるようにトルエン中に配合す
る。これをボールミルを用いて12時間分散して塗料化す
る。この塗料をワイヤーバーコーターを用いて、インク
層を塗布したＰＥＴフィルムのインク層の側に、乾燥重
量0.7 ｇ／m²になるように塗布し、所定幅にスリットし
て熱転写インクリボンを得る。このリボンを用い、市販
のシャープ製パーソナルワープロＷＤ−Ａ561 (100字／
秒）で印字したところ、表４に示したような結果を得
た。

【００１８】比較例１カルナバワックスを用い、配合表１のＡ欄に示した組成
比率で、固形分濃度10％になるようにトルエン中に配合
し、ボールミルを用いて12時間分散して塗料化する。こ
の塗料をワイヤーバーコーターを用いて、シリコーン系
のバックコートを処理した3.5 μm ＰＥＴフィルムの上
に乾燥重量0.7g／m²になるように塗布し、ワックス離型
層を形成する。次に、100 ℃の溶融粘度 4000cStのラノ
リン脂肪酸多価アルコールエステルイソシアネート重合
物を用い、配合表２のＤ欄に示した組成比率で、固形分
濃度18％になるようにトルエン中に配合する。これをボ
ールミルを用いて12時間分散し、インク化する。この塗
料をワイヤーバーコーターを用いて、ワックス離型層を
塗布したＰＥＴフィルムのワックス離型層の側に、乾燥
重量2.5g／m²になるように塗布し、インク層を形成す
る。最後に、パラフィンワックスを用い、配合表３のＨ
欄に示した組成比率で、固形分濃度５％になるようにト
ルエン中に配合する。これをボールミルを用いて12時間
分散して塗料化する。この塗料をワイヤーバーコーター
を用いて、インク層を塗布したＰＥＴフィルムのインク
層の側に、乾燥重量0.7g／m²になるように塗布し、所定
幅にスリットして熱転写インクリボンを得る。このリボ
ンを用い、市販のシャープ製パーソナルワープロＷＤ−
Ａ561 (100字／秒）で印字したところ、表４に示したよ
うな結果を得た。

【００１９】比較例２ 100 ℃の溶融粘度 5500cStのラノリン脂肪酸多価アルコ
ールエステルイソシアネート重合物を用い、配合表２の
Ｅ欄に示した組成比率で、固形分濃度18％になるように
トルエン中に配合する。これをボールミルを用いて12時
間分散し、インク化する。この塗料をワイヤーバーコー
ターを用いて、シリコーン系のバックコートを設けた厚
さ 3.5μm のＰＥＴフィルムの上に、乾燥重量2.5g／m²
になるように塗布し、インク層を形成する。次に、エチ
レン酢酸ビニル共重合体を用い、配合表３のＦ欄に示し
た組成比率で、固形分濃度10％になるようにトルエン中
に配合する。これをボールミルを用いて12時間分散して
塗料化する。この塗料をワイヤーバーコーターを用い
て、インク層を塗布したＰＥＴフィルムのインク層の側
に、乾燥重量0.7g／m²になるように塗布し、所定幅にス
リットして熱転写インクリボンを得る。このリボンを用
い、市販のシャープ製パーソナルワープロＷＤ−Ａ561
(100字／秒）で印字したところ、表４に示したような結
果を得た。

【００２０】比較例３ 100 ℃の溶融粘度 4000cStのラノリン脂肪酸多価アルコ
ールエステルイソシアネート重合物を用い、配合表２の
Ｄ欄に示した組成比率で、固形分濃度18％になるように
トルエン中に配合する。これをボールミルを用いて12時
間分散し、インク化する。この塗料をワイヤーバーコー
ターを用いて、シリコーン系のバックコートを設けた厚
さ 3.5μm のＰＥＴフィルムの上に、乾燥重量2.5g／m²
になるように塗布し、インク層を形成する。次に、ポリ
アミド樹脂とカーボンブラック（粒径0.25μm ）を用
い、配合表３のＧ欄に示した組成比率で、固形分濃度５
％になるようにトルエン中に配合する。これをボールミ
ルを用いて12時間分散して塗料化する。この塗料をワイ
ヤーバーコーターを用いて、インク層を塗布したＰＥＴ
フィルムのインク層の側に、乾燥重量0.7g／m²になるよ
うに塗布し、所定幅にスリットして熱転写インクリボン
を得る。このリボンを用い、市販のシャープ製パーソナ
ルワープロＷＤ−Ａ561(100字／秒）で印字したとこ
ろ、表４に示したような結果を得た。

【００２１】比較例４マイクロクリスタリンワックスを用い、配合表１のＣ欄
に示した組成比率で、固形分濃度10％になるようにトル
エン中に配合し、ボールミルを用いて12時間分散して塗
料化する。この塗料をワイヤーバーコーターを用いて、
シリコーン系のバックコートを処理した 3.5μm ＰＥＴ
フィルムの上に乾燥重量0.7g／m²になるように塗布し、
ワックス離型層を形成する。次に、100 ℃の溶融粘度 5
500cStのラノリン脂肪酸多価アルコールエステルイソシ
アネート重合物を用い、配合表２のＥ欄に示した組成比
率で、固形分濃度18％になるようにトルエン中に配合す
る。これをボールミルを用いて12時間分散し、インク化
する。この塗料をワイヤーバーコーターを用いて、ワッ
クス離型層を塗布したＰＥＴフィルムのワックス離型層
の側に、乾燥重量2.5g／m²になるように塗布し、所定幅
にスリットして熱転写インクリボンを得る。このリボン
を用い、市販のシャープ製パーソナルワープロＷＤ−Ａ
561 (100字／秒）で印字したと最後に、ポリアミド樹脂
と粒状シリカ（粒径20μm ）を用い、配合表３のＪ欄に
示した組成比率で、固形分濃度10％になるようにトルエ
ン中に配合する。これをボールミルを用いて12時間分散
して塗料化する。この塗料をワイヤーバーコーターを用
いて、インク層を塗布したＰＥＴフィルムのインク層の
側に、乾燥重量0.7g／m²になるように塗布し、所定幅に
スリットして熱転写インクリボンを得る。このリボンを
用い、市販のシャープ製パーソナルワープロＷＤ−Ａ56
1 (100字／秒) で印字したところ、表４に示したような
結果を得た。

【００２２】

【表１】

【００２３】

【表２】

【００２４】

【表３】

【００２５】

【表４】

【００２６】ここで、表４中の各評価は以下の方法によ
って行った。 (1) 感度…ドットパターンの再現性を目視で判定 ○；再現性ほぼ完全 △；再現性不充分 ×；再現性不良 (2) 解像度…１ドット細線の再現性を目視で判定 ○；再現性ほぼ完全 △；再現性不充分 ×；再現性不良 (3) 被覆…ベタ黒印字の再現性を目視で判定 ○；再現性ほぼ完全 △；再現性不充分 ×；再現性不良 (4) 転写性…印字後のインクリボンのインク層の除去の
状態を目視で判定 ○；完全又はほぼ完全に除去されている △；注意深く見るとほんの一部ではあるが除去されてい
ない部分が存在する ×；除去されていない部分がはっきりと認められる (5) 地汚れ…印字後のリボンのこすれによる紙の汚れを
目視で判定 ○；汚れほとんど認められない ×；汚れがはっきりと認められる (6) 堅牢性…ベタ黒印字後にその上に紙を置き、紙の上
から鉛筆（硬度Ｈ）で約150 ｇの圧力をかけてひっかい
てベタ黒印字の傷付き状態を目視で判定 ○；傷の存在認められず △；部分的に傷の存在が認められる ×；全面的に傷の存在が認められる。

【００２７】表４に示したように、本発明の熱転写記録
媒体は、感度・解像度・被覆等で極めてバランスの良い
印字品質を示しており、当初の目的を十分に果たしてい
る。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 (a) 100 ℃における溶融粘度が3000〜50
000cstのラノリン脂肪酸多価アルコールエステルのイソ
シアネート重合物に(b) エチレン酢酸ビニル系樹脂を、
着色成分を除くバインダー中15〜60重量％と、更に(c)
着色成分とを必須成分として配合してなる熱転写インク
層をワックス離型層を介して基材上に形成してなり、前
記熱溶融性インク層を形成する熱溶融性インクの 100℃
における溶融粘度 (η₁)よりも大きい溶融粘度 (η₂)を
持ち、粒径が15μm 以下の有機又は無機添加剤を 0.1〜
50重量部含むコーティング塗料により前記熱溶融性イン
ク層の表面にコーティング層を設けたことを特徴とする
熱転写記録媒体。
【請求項２】ワックス離型層のワックス成分が、マイ
クロクリスタリンワックス、カルナバワックス、キャン
デリラワックス、米ヌカワックス及び酸化ポリエチレン
ワックスからなる群から選ばれる１種又は２種以上であ
る請求項１記載の熱転写記録媒体。