JPH05330246A - 熱転写記録用インクリボン - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 熱転写記録用インクリボンの走行性及びサー
マルヘッドの耐久性を向上させる。 【構成】 インクリボン基体１の一方の面に昇華性染料
を含有する色材層（インク層）２を、他方の面に耐熱滑
性層３を形成し、耐熱滑性層３は紫外線硬化型樹脂をベ
ースとし、滑剤として有機樹脂微粒子４及びシリコーン
変性樹脂化合物を含む紫外線硬化型樹脂組成物からな
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用インクリボ
ンに関する。

【０００２】

【従来の技術】一般的な熱転写記録装置は、インク層を
基体の一面に設けたインクリボン（熱転写シート）と受
像紙とをインク層が受像紙に対向するよう重ね合わせ
て、インクリボンの基体側からサーマルヘッドにて加熱
することによって、インクリボンのインク層の色材を受
像紙に転写するようにしている。このような熱転写記録
装置において用いられるインクリボンとしては、熱昇華
性の染料を色材として用いる昇華型と、熱溶融性の結着
材及び色材として顔料を用いた溶融型とがある。

【０００３】ところで、インクリボンの耐熱性が充分で
ないと、基体がサーマルヘッドに融着して所謂スティッ
ク現象を起こしてインクリボンの走行が不可能になる。
そこで、従来にあっては特開昭５５−７４６７号公報に
記載されるように、サーマルヘッドに接触する基体の表
面にシリコーン、フッ素あるいはエポキシ樹脂等からな
る耐熱保護層を設けたり、また特開昭５６−１５５７９
４号公報に記載されるように、サーマルヘッドに接触す
る基体の表面にタルク等の無機粒子を含む熱硬化性樹脂
からなる耐熱保護層を設けたり、さらに特開昭５９−１
９６２９１号公報に記載されるように、サーマルヘッド
に接触する基体の表面に滑剤または界面滑性剤を含む高
分子組成物からなる耐熱保護層を設けている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
たような耐熱保護層を設けたインクリボンにあっては、
耐熱性と走行性はある程度改善されるが、次のような点
で充分ではない。即ち、高い記録濃度を得るために大き
な熱エネルギーを加える必要がある場合に、その熱に対
してシリコーン、フッ素あるいはエポキシ樹脂等では耐
熱が不十分であり、またインクリボンの巻回保存中に、
色材層の色材が、その色材層と直に接している耐熱保護
層に転写されやすい。

【０００５】また、大きな熱エネルギーに対して走行性
を確保するために、耐熱滑性層の滑性を上げるべく特開
昭５９−１９６２９１号公報に記載されているように滑
剤成分を増加すると、滑剤成分がサーマルヘッドで削り
取られてヘッド上に汚れとして付着堆積する。しかも、
滑剤は、一般的に他の樹脂との相溶性が悪いために、均
一な塗工膜を得るのが難しい。さらには、インクリボン
基体との接着性が低下し、甚だしい場合には、耐熱滑性
層塗膜が剥がれ落ちて前記と同様にサーマルヘッド上に
汚れとして付着する。

【０００６】さらに、耐熱保護層に無機系の顔料、たと
えば炭酸カルシウム、シリカ、タルク等を含ませると、
これらがサーマルヘッドの表面保護層（耐摩耗層）を傷
め、サーマルヘッドの耐久性が著しく低下する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】本発明は上記の課題を解
決するため、耐熱滑性層を紫外線硬化型樹脂をベースポ
リマーとし、滑剤としてシリコーン変性樹脂化合物及び
有機樹脂微粒子を含む紫外線硬化型樹脂組成物により形
成した。

【０００８】

【作用】紫外線硬化型樹脂組成物による硬化膜を用いる
ことにより十分な耐熱性が得られ、また、滑剤には有機
樹脂微粒子を用いているのでサーマルヘッドの表面保護
層を傷つけることを防止でき、サーマルヘッドの耐久性
を向上させることができ、さらに、紫外線硬化型樹脂と
相溶性の良いシリコーン変性樹脂化合物を用いているの
で、均一な塗工膜を容易に得ることができる。

【０００９】

【実施例】以下に本発明の実施例を添付図面を参照して
説明する。図１は本発明を適用した熱転写記録用インク
リボンの要部拡大断面図である。インクリボンは、イン
クリボン基体１の一方の面に昇華性染料を含有する色材
層（インク層）２を、他方の面に耐熱滑性層３を形成
し、耐熱滑性層３は紫外線硬化型樹脂をベースとし、滑
剤として有機樹脂微粒子４及びシリコーン変性樹脂化合
物を含む紫外線硬化型樹脂組成物からなる。

【００１０】インクリボン基体１としては、ポリエチレ
ンテレフタレートフィルム、ポリイミドフィルム、ポリ
エチレンナフタレートフィルム、ポリプロピレンフィル
ム、ポリアミドフィルム、アラミドフィルム等が用いら
れる。この中で、ポリエチレンテレフタレートフィルム
は、耐熱性、平滑性、寸法安定性、機械的強度、種類の
豊富さ、価格等などにより最も使用し易いものである。
この基体１の厚みは、出来る限り薄い方が熱伝導性がよ
く高感度のインクリボンとなるが、機械的強度の点から
は、通常は１〜２０μｍ、好ましくは、３〜１０μｍと
する。

【００１１】インク層２は、色材としての昇華性染料
と、バインダーとしての樹脂類、あるいは帯電防止剤や
分散剤等の添加剤からなる。昇華性染料としては、アゾ
系、アントラキノン系、ナフトキノン系、スチリル系等
があり、発色性や耐久性、バインダー樹脂との相溶性等
を考慮して選択される。熱転写記録用インクリボンのイ
ンク層に用いられるバインダー樹脂は、染料との相溶
性、耐熱性、印刷性、溶解性、取扱いの容易さ等を考慮
して選択される。

【００１２】耐熱滑性層３は、インクリボンとの熱融着
を完全に防止できること、インクリボンの走行性が確保
できること、サーマルヘッドに汚れ等を付着させないこ
と、巻回状態で保存しても染料が転移しないこと及び均
一な塗工膜が得られることを考慮して組成物を選択す
る。この耐熱滑性層３として用いる組成物としては、例
えば、紫外線硬化型樹脂を主成分とし、これに光重合開
始剤や希釈剤等を加えた紫外線硬化型樹脂組成物と、滑
剤としての有機樹脂微粒子及びシリコーン変性樹脂化合
物とからなるものを用いることができる。

【００１３】ここで、紫外線硬化型樹脂組成物として
は、オリゴアクリレート（光重合性オリゴマー）を用い
ることができる。これらオリゴアクリレートとしては、
例えば、エポキシアクリレート、ポリエステルアクリレ
ート、ウレタンアクリレート、ポリエーテルアクリレー
ト、アルキッドアクリレート、ポリオールアクリレー
ト、ポリブタジエンアクリレート、その他種々の多官能
アクリレート等を挙げることができる。好ましくは、シ
リコーン変性樹脂化合物との相溶性の観点から、エポキ
シアクリレート、ポリエステルアクリレート、ウレタン
アクリレートを用いる。

【００１４】これらオリゴマーを用いる場合には、一般
に高粘度のため、良く知られた塗工法、例えば、グラビ
アコータ、リバースコータ等で基体上に塗工する場合に
は希釈することが必要となる。その場合は、メチルエチ
ルケトンやトルエンなどの一般的な溶剤により希釈する
か、反応性希釈剤と呼ばれるモノマーで希釈する。例え
ば、２−ヒドロキシエチルアクリレート、２−ヒドロキ
シプロピルアクリレート、１，３−ブタンジオールジア
クリレート、ジエチレングリコールジアクリレート等を
挙げることができる。

【００１５】また、紫外線硬化反応を起こすためための
光重合開始剤を添加する。これは、一般的なもので特に
問題はない。例えば、自己開裂型のベンジルジメチルケ
タール（商品名：イルガキュア−６５１）やベンゾイ
ン、ベンゾインアルキルエーテル等がある。また、水素
引き抜きタイプのベンゾフェノン、ベンジル等もある。
光重合開始剤の添加量は、通常０．１〜１０重量％であ
る。

【００１６】滑剤として含有せしめる有機樹脂微粒子４
としては、シリコーン樹脂微粒子、フッ素樹脂微粒子、
アクリル樹脂微粒子、ベンゾグアナミン樹脂微粒子、ポ
リエチレン微粒子等が適用できる。好ましくは、有機樹
脂微粒子自体の耐熱性の観点からシリコーン樹脂微粒
子、フッ素樹脂微粒子を用いる。これら有機樹脂微粒子
３は、それぞれ単独で用いてもよく、あるいは混合して
用いてもよい。

【００１７】更に、添加する有機樹脂微粒子４の粒径
は、０．０１〜２０μｍ程度のものを用い、好ましくは
１〜５μｍとする。また、有機樹脂微粒子４の形状は、
針状、球状、薄片状、立方形状、柱状、不定形状等あ
り、いずれでも用いることができるが、形状は特性への
影響が大きく、耐熱滑性層の塗膜厚や滑性の程度を考慮
しながら選択する必要がある。具体的には有機樹脂微粒
子４の一部が耐熱滑性層３から突出するのが好ましい。

【００１８】また有機樹脂微粒子４の添加量は、サーマ
ルヘッドの形状や熱転写記録装置の操作条件により影響
を受けるが、例えば、耐熱滑性層組成物に対して、０．
０１〜５０重量％、好ましくは、０．０１〜２０重量％
程度である。

【００１９】また、添加されるシリコーン変性樹脂化合
物は耐熱滑性層の滑性の程度を制御するために用いるも
ので、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂
の群から選択された樹脂化合物を主鎖とし、これにシリ
コーン樹脂をブロックあるいはグラフト重合したものと
する。

【００２０】例えば、シリコーン変性アクリル樹脂とし
ては、信越化学工業製のＸ−２４−３５４４、Ｘ−２４
−３５４７、Ｘ−２４−３５４８（いずれも商品名）等
が挙げられ、シリコーン変性ポリエステル樹脂として
は、信越化学工業製のＸ−２４−８３０１、Ｘ−２４−
８３０２、Ｘ−２４−７８７０（いずれも商品名）等が
挙げられ、シリコーン変性ウレタン樹脂としては、三洋
化成工業製のＴＳ−４００（商品名）等が挙げられる。

【００２１】これらは、用いたベースポリマーとの相溶
性、塗工性などの観点から選択され、例えば、紫外線硬
化型樹脂として、ポリエステルアクリレートをベースポ
リマーとして用いた場合には、シリコーン変性樹脂化合
物としては、シリコーン変性ポリエステル樹脂が相溶性
の点で最も適当である。

【００２２】また、添加量については、適用する熱転写
記録装置での走行性、サーマルヘッドへの汚れ付着やダ
メージ等を考慮して選択する。例えば、添加量として
は、耐熱滑性層組成物に対して、０．１〜５０重量％、
好ましくは、０．５〜２０重量％である。

【００２３】以下、具体的実施例について説明する。 〈実施例１〉インクリボン基体１として、ポリエチレン
テレフタレートフィルム（帝人製テトロンフィルム）６
μｍ厚を用い、この基体１の一方の面に下記（ａ）耐熱
滑性層組成物をグラビアコータを用いて塗工した。乾燥
炉で乾燥後、高圧水銀灯（８０Ｗ／ｃｍ、照射距離１０
ｃｍ）で照射して硬化させた。

【００２４】 （ａ）耐熱滑性層 エポキシアクリレート …１０重量部 （共栄社油脂製、商品名：エポキシエステル３００２Ａ） ネオペンチルグリコールジアクリレート …１０重量部 （日本化薬製、商品名：ＮＰＧＤＡ） ベンジルジメチルケタール … １重量部 （チバガイギー製、商品名：イルガキュア−６５１） シリコーン変性アクリル樹脂 … １重量部 （信越化学製、商品名：ｘ−２４−３５４４） フッ素樹脂微粒子 … １重量部 （日本バルカー製、商品名：ユノンＰ） トルエン（希釈用溶剤） …７７重量部

【００２５】また、上記耐熱滑性層を設けた基体１の他
方の面に、下記（ｂ）インキ組成物をグラビアコータに
て塗工し、インクリボンを得た。

【００２６】 （ｂ）インク組成物 カヤセットブルー７１４（昇華性染料） … ５重量部 線状飽和ポリエステル樹脂 … １重量部 セルロースアセテートプロピオネート … ４重量部 メチルエチルケトン …５０重量部 トルエン …４０重量部

【００２７】〈実施例２〉実施例１の耐熱滑性層組成物
の代りに、下記（ｃ）耐熱滑性層組成物を用いて実施例
１と同様にしてインクリボンを得た。 （ｃ）耐熱滑性層 ウレタンアクリレート …１０重量部 （根上工業製、商品名：アートレジンＵＮ３３２０） ネオペンチルグリコールジアクリレート …１０重量部 （日本化薬製、商品名：ＮＰＧＤＡ） ベンジルジメチルケタール … １重量部 （チバガイギー製、商品名：イルガキュア−６５１） シリコーン変性アクリル樹脂 … １重量部 （信越化学製、商品名：ｘ−２４−３５４４） フッ素樹脂微粒子 … １重量部 （日本バルカー製、商品名：ユノンＰ） トルエン（希釈用溶剤） …７７重量部

【００２８】〈実施例３〜５〉実施例１の耐熱滑性層組
成物中のベースポリマー、シリコーン変性樹脂化合物、
有機微粒子の代りに、表１に示すように他の材料を用い
た耐熱滑性層組成物を用いて実施例１と同様にしてイン
クリボンを得た。

【００２９】

【表１】

【００３０】〈比較例１〉実施例１の耐熱滑性層組成物
中の滑剤を添加しない下記（ｄ）耐熱滑性層組成物を用
いて実施例１と同様にしてインクリボンを得た。 （ｄ）耐熱滑性層 エポキシアクリレート …１０重量部 （共栄社油脂製、商品名：エポキシエステル３００２Ａ） ネオペンチルグリコールジアクリレート …１０重量部 （日本化薬製、商品名：ＮＰＧＤＡ） ベンジルジメチルケタール … １重量部 （チバガイギー製、商品名：イルガキュア−６５１） トルエン（希釈用溶剤） …７９重量部

【００３１】〈比較例２〉実施例１の耐熱滑性層組成物
中の有機樹脂微粒子を添加しない下記（ｅ）耐熱滑性層
組成物を用いて実施例１と同様にしてインクリボンを得
た。 （ｅ）耐熱滑性層 エポキシアクリレート …１０重量部 （共栄社油脂製、商品名：エポキシエステル３００２Ａ） ネオペンチルグリコールジアクリレート …１０重量部 （日本化薬製、商品名：ＮＰＧＤＡ） ベンジルジメチルケタール … １重量部 （チバガイギー製、商品名：イルガキュア−６５１） シリコーン変性アクリル樹脂 … １重量部 （信越化学製、商品名：ｘ−２４−３５４４） トルエン（希釈用溶剤） …７８重量部

【００３２】〈比較例３〉実施例１の耐熱滑性層組成物
中のシリコーン変性樹脂化合物を添加しない下記（ｆ）
耐熱滑性層組成物を用いて実施例１と同様にしてインク
リボンを得た。 （ｆ）耐熱滑性層 エポキシアクリレート …１０重量部 （共栄社油脂製、商品名：エポキシエステル３００２Ａ） ネオペンチルグリコールジアクリレート …１０重量部 （日本化薬製、商品名：ＮＰＧＤＡ） ベンジルジメチルケタール … １重量部 （チバガイギー製、商品名：イルガキュア−６５１） フッ素樹脂微粒子 … １重量部 （日本バルカー製、商品名：ユノンＰ） トルエン（希釈用溶剤） …７８重量部

【００３３】〈比較例４〉実施例１の耐熱滑性層組成物
中のシリコーン変性樹脂化合物の代りにシリコーンオイ
ルを添加した下記（ｇ）耐熱滑性層組成物を用いて実施
例１と同様にしてインクリボンを得た。 （ｇ）耐熱滑性層 エポキシアクリレート …１０重量部 （共栄社油脂製、商品名：エポキシエステル３００２Ａ） ネオペンチルグリコールジアクリレート …１０重量部 （日本化薬製、商品名：ＮＰＧＤＡ） ベンジルジメチルケタール … １重量部 （チバガイギー製、商品名：イルガキュア−６５１） シリコーンオイル … １重量部 （信越化学製、商品名：ｘ−６２−２０８７） フッ素樹脂微粒子 … １重量部 （日本バルカー製、商品名：ユノンＰ） トルエン（希釈用溶剤） …７７重量部

【００３４】〈比較例５〉実施例１の耐熱滑性層組成物
中の有機樹脂微粒子に代えて無機顔料を添加した下記
（ｈ）耐熱滑性層組成物を用いて実施例１と同様にして
インクリボンを得た。 （ｈ）耐熱滑性層 エポキシアクリレート …１０重量部 （共栄社油脂製、商品名：エポキシエステル３００２Ａ） ネオペンチルグリコールジアクリレート …１０重量部 （日本化薬製、商品名：ＮＰＧＤＡ） ベンジルジメチルケタール … １重量部 （チバガイギー製、商品名：イルガキュア−６５１） シリコーン変性アクリル樹脂 … １重量部 （信越化学製、商品名：ｘ−２４−３５４４） 炭酸カルシウム … １重量部 （白石工業製、商品名：カルライト） トルエン（希釈用溶剤） …７７重量部

【００３５】このようにして得た実施例１〜５及び比較
例１〜５の各インクリボンを評価するために、熱転写記
録用受像紙を作製した。受像紙基材として、合成紙（王
子油化合成紙製）１５０μｍ厚を用い、この基材上に下
記組成物を、乾燥後の膜厚が１０μｍになるようにドク
ターブレードにて塗工した後、１００℃−１０分の熱処
理をして受像紙を得た。

【００３６】［受像層組成物］ 線状飽和ポリエステル樹脂 …２２重量部 シリコーンオイル … １重量部 酸化チタン … １重量部 メチルエチルケトン …３８重量部 トルエン …３８重量部

【００３７】そして、上記の各実施例１〜５及び比較例
１〜５のインクリボンを、プリンタ出力装置（昇華型対
応、８ｄｏｔ／ｍｍの発熱抵抗体密度の薄膜サーマルヘ
ッドを有する。）により、上記受像紙を用いて熱転写記
録を行い、諸特性を調べた。その結果を表２に示す。
尚、同表中、サーマルヘッドダメージは、１０００画面
印画後にサーマルヘッドの表面を顕微鏡観察して、傷等
を確認した。

【００３８】

【表２】

【００３９】表２から明らかなように、実施例１〜５の
インクリボンでは各特性のバランスが良く取れており、
耐熱滑性層としての機能を十分に発揮しているのに対
し、比較例１〜３のインクリボンでは十分な走行性が得
られず、インクリボンがしわになり、画像欠陥を引き起
こしていることが分る。特に実施例５は、組成物として
の相溶性に優れ、均一な塗膜が容易に得られるばかりで
なく、インクリボン基体１として用いているポリエチレ
ンテレフタレートとの接着性にも優れ、塗膜の脱落、剥
離等のない強固な耐熱滑性層が得られた。また、比較例
４のインクリボンではサーマルヘッドに汚れが付着して
いた。しかも、ベースポリマーとの相溶性が悪いために
均一な塗工膜を得ることが困難であった。比較例５のイ
ンクリボンではサーマルヘッドの表面保護層に微小傷が
入り、記録画像にスジ状の欠陥が発生した。

【００４０】

【発明の効果】以上に説明したように本発明によれば、
耐熱滑性層を紫外線硬化型樹脂をベースポリマーとし、
滑剤としてシリコーン変性樹脂化合物及び有機樹脂微粒
子を含む紫外線硬化型樹脂組成物により形成したので、
高濃度記録のために大きな熱エネルギを与える場合で
も、インクリボンの走行性を損うことなく、しわ等の発
生も防止できる。また、耐熱滑性層に有機樹脂微粒子を
用いているので、サーマルヘッドのダメージ及び汚れも
なく、サーマルヘッドの劣化を防止できて高耐久性を確
保できるため、記録濃度むらを防止できる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明を適用したインクリボンの要部拡大断面
図

【符号の説明】

１…インクリボン基体、２…色材層、３…耐熱滑性層、
４…有機樹脂微粒子。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基体の一方の面に顔料或いは昇華性染料
   を含有する色材層を、他方の面に耐熱滑性層を有する熱
   転写記録用インクリボンにおいて、前記耐熱滑性層は紫
   外線硬化型樹脂をベースポリマーとし、滑剤としてシリ
   コーン変性樹脂化合物及び有機樹脂微粒子を含む紫外線
   硬化型樹脂組成物からなることを特徴とする熱転写記録
   用インクリボン。
2. 【請求項２】 前記ベースポリマーは、オリゴエステル
   アクリレート、ウレタンアクリレート、エポキシアクリ
   レートのうちから選択されたオリゴアクリレートである
   ことを特徴とする請求項１に記載の熱転写記録用インク
   リボン。
3. 【請求項３】 前記シリコーン変性樹脂化合物は、アク
   リル樹脂、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂のうちから
   選択された樹脂化合物を主鎖とし、これにシリコーン樹
   脂をブロック重合またはグラフト重合させたものである
   ことを特徴とする請求項１に記載の熱転写記録用インク
   リボン。
4. 【請求項４】 前記有機樹脂微粒子は、シリコーン樹脂
   微粒子および／またはフッ素樹脂微粒子であることを特
   徴とする請求項１に記載の熱転写記録用インクリボン。