JPH06312566A - Thermal transfer ink ribbon - Google Patents

Thermal transfer ink ribbon

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JPH06312566A
JPH06312566A JP10465193A JP10465193A JPH06312566A JP H06312566 A JPH06312566 A JP H06312566A JP 10465193 A JP10465193 A JP 10465193A JP 10465193 A JP10465193 A JP 10465193A JP H06312566 A JPH06312566 A JP H06312566A
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Japan
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ink ribbon
thermal transfer
layer
heat
transfer ink
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Atsushi Sogabe
淳 曽我部
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Fujicopian Co Ltd
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Fuji Kagakushi Kogyo Co Ltd
Fujicopian Co Ltd
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    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
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    • B41M5/38207Contact thermal transfer or sublimation processes characterised by aspects not provided for in groups B41M5/385 - B41M5/395
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    • B41M5/40Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used characterised by the base backcoat, intermediate, or covering layers, e.g. for thermal transfer dye-donor or dye-receiver sheets; Heat, radiation filtering or absorbing means or layers; combined with other image registration layers or compositions; Special originals for reproduction by thermography
    • B41M5/41Base layers supports or substrates

Abstract

PURPOSE:To provide a thermal transfer ink ribbon which requires less printing energy. CONSTITUTION:In a thermal transfer ink ribbon comprising a substrate and a coating layer including at least one layer of hot-melt ink layer provided on one side of the substrate, melting point or softening point of the ink layer is 60-120 deg.C and heat quantity requied for raising the temperature of the ink ribbon from 25 deg.C to 120 deg.C is 1350J/m<2> or less.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は熱転写インクリボンに関
する。
FIELD OF THE INVENTION This invention relates to thermal transfer ink ribbons.

【0002】[0002]

【従来の技術および発明が解決しようとする課題】従来
より、フィルム基材の片面に熱溶融性インク層を形成し
た熱転写インクリボンをフィルム基材の背面からサーマ
ルヘッドで加熱して熱溶融性インク層を選択転写して印
像を形成する熱転写法が広く採用されている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a thermal transfer ink ribbon having a heat-meltable ink layer formed on one side of a film substrate is heated by a thermal head from the back side of the film substrate to melt the heat-meltable ink. A thermal transfer method in which a layer is selectively transferred to form an image is widely used.

【0003】近年、表面平滑性の劣る紙(ラフ紙)にも
良好な品質の印像を形成するため、橋かけ転写性を有す
るインク層(ラフ紙の凹部に橋を架けるように転写しう
る高溶融粘度のインク層をいう)を設けた熱転写インク
リボンが採用されている。
In recent years, in order to form an image of good quality even on a paper having a poor surface smoothness (rough paper), an ink layer having cross-linking transferability (transferable so as to bridge the concave portion of the rough paper) can be carried out. A thermal transfer ink ribbon provided with a high melt viscosity ink layer) is used.

【0004】しかしながら、この熱転写インクリボンを
用いるばあい印字に高エネルギーを必要とし、つぎのよ
うな問題があった。すなわち、消費エネルギーが大きい
ため、とくにプリンタをバッテリー駆動するばあいに大
容量のバッテリーを使用する必要があり、電源部が大型
になるという問題がある。またサーマルヘッドの加熱素
子を加熱するために加えられる電気信号のパルス巾を狭
くすることができないので、印字の高速化ができないと
いう問題がある。
However, when this thermal transfer ink ribbon is used, high energy is required for printing, and there are the following problems. That is, since the energy consumption is large, it is necessary to use a large-capacity battery especially when the printer is driven by a battery, and there is a problem that the power supply unit becomes large. Further, since the pulse width of the electric signal applied to heat the heating element of the thermal head cannot be narrowed, there is a problem that the printing speed cannot be increased.

【0005】本発明は、前記の点に鑑みて、印字エネル
ギーが少なくてすむ熱転写インクリボンを提供すること
を目的とする。
In view of the above points, an object of the present invention is to provide a thermal transfer ink ribbon which requires less printing energy.

【0006】[0006]

【課題を解決するための手段】本発明は、基材と、その
片面に設けられた、少なくとも1層の熱溶融性インク層
を含む塗工層とからなる熱転写インクリボンにおいて、
前記インク層の融点ないし軟化点が60〜120 ℃で、イン
クリボンの温度を25℃から120 ℃まで上昇させるために
必要な熱量が1350J/m2 以下である熱転写インクリボ
ンに関する。
The present invention provides a thermal transfer ink ribbon comprising a base material and a coating layer provided on one surface of the base material and containing at least one heat-fusible ink layer.
The present invention relates to a thermal transfer ink ribbon in which the melting point or softening point of the ink layer is 60 to 120 ° C. and the amount of heat required to raise the temperature of the ink ribbon from 25 ° C. to 120 ° C. is 1350 J / m 2 or less.

【0007】[0007]

【作用および実施例】本発明は、熱転写インクリボンの
温度を25℃から120 ℃まで上昇させるために必要な熱量
(以下、単に熱容量という)を1350J/m2 以下、なか
んづく900 J/m2 以下に規定するものである。
[Operation and Examples The present invention is the amount of heat required to raise the temperature of the thermal transfer ink ribbon to 120 ° C. from 25 ° C. (hereinafter, simply referred to as heat capacity) of 1350J / m 2 or less, inter alia 900 J / m 2 or less Are specified in.

【0008】このようなインクリボンを用いると、印字
エネルギーが少なくてすみ、そのためプリンタの駆動用
バッテリーは小容量のものでよく、電源部を小型化でき
る。またサーマルヘッドに加えられる電気信号のパルス
巾を狭くすることができるので、印字の高速化が可能と
なる。
When such an ink ribbon is used, the printing energy is small, so that the battery for driving the printer may have a small capacity, and the power supply unit can be downsized. Further, since the pulse width of the electric signal applied to the thermal head can be narrowed, the printing speed can be increased.

【0009】しかしてインクリボンの熱容量が前記範囲
を超えると、印字エネルギーが大きく、バッテリー駆動
に不利になり、また印字の高速化が達成されない。熱容
量は少ないほどよいが、現状の材料の制約から、熱容量
の下限は500 J/m2 程度である。ちなみに従来の一般
的な熱転写インクリボンの熱容量は1650〜2050J/m2
程度である。
When the heat capacity of the ink ribbon exceeds the above range, however, the printing energy is large, which is disadvantageous for battery driving, and the printing speed cannot be increased. The smaller the heat capacity, the better, but the lower limit of the heat capacity is about 500 J / m 2 due to the current material restrictions. By the way, the heat capacity of the conventional general thermal transfer ink ribbon is 1650-2050 J / m 2
It is a degree.

【0010】本発明において、前記の低熱容量を達成す
るためには、つぎのような手段を採るのが好ましい。
In the present invention, in order to achieve the above low heat capacity, it is preferable to take the following means.

【0011】(1)塗工層の熱容量を小さくする。(1) The heat capacity of the coating layer is reduced.

【0012】ここで塗工層には、1層または2層以上の
熱溶融性インク層、必要により設けられる、非転写性の
離型層、非転写性の離型調整層、転写性の離型層、トッ
プコート層、スティック防止層などが含まれる。塗工層
の熱容量を小さくする1つの手段としては、塗工層の塗
布量(乾燥後塗布量、以下同様)を少なくすることがあ
げられ、全塗工層の塗布量を3g/m2 以下にするのが
好ましい。全塗工層の塗布量は熱容量を小さくする観点
からは、少ないほどよいが、少なすぎると所定の印字濃
度がえられないなどの不具合が生じるから、下限値は0.
5 g/m2 程度が好ましい。
Here, the coating layer includes one or more heat-fusible ink layers, a non-transferable release layer, a non-transferable release adjusting layer, and a transferable release layer, which are provided as necessary. A mold layer, a top coat layer, an antistick layer, etc. are included. One means for reducing the heat capacity of the coating layer is to reduce the coating amount of the coating layer (coating amount after drying, the same applies below), and the coating amount of all coating layers is 3 g / m 2 or less. Is preferred. From the viewpoint of reducing the heat capacity, the coating amount of the entire coating layer is preferably as small as possible, but if it is too small, problems such as not being able to obtain a predetermined print density will occur, so the lower limit value is 0.
It is preferably about 5 g / m 2 .

【0013】塗工層の熱容量を小さくする他の手段とし
ては、塗工層の熱溶融性ビヒクルとして一般に使用され
ているパラフィンワックスの使用量を少なくすることが
あげられる。パラフィンワックスは、熱溶融性ビヒクル
として使用されているエステルワックスなど他のワック
スや熱溶融性樹脂にくらべて融解熱量が大きいので、出
来るだけその使用量を少なくするのが好ましい。すなわ
ち全塗工層の熱溶融性ビヒクル全体に占めるパラフィン
ワックスの割合を0〜50重量%にするのが好ましい。
Another means for reducing the heat capacity of the coating layer is to reduce the amount of paraffin wax generally used as a heat-melting vehicle for the coating layer. Paraffin wax has a larger amount of heat of fusion than other waxes such as ester wax used as a heat-melting vehicle and heat-melting resins, so it is preferable to use the paraffin wax as little as possible. That is, it is preferable that the proportion of paraffin wax in the entire heat-melting vehicle of the entire coating layer is 0 to 50% by weight.

【0014】ここで、全塗工層の熱溶融性ビヒクル全体
に占めるパラフィンワックスの割合(重量%)は次式に
よって求められる。
Here, the proportion (% by weight) of paraffin wax in the entire heat-melting vehicle of all coating layers is calculated by the following equation.

【0015】[0015]

【数1】 [Equation 1]

【0016】(2)基材を薄くする。(2) Make the substrate thin.

【0017】基材の熱容量を小さくするため、基材を薄
くするのが好ましく、とくに3.5 μm以下の厚さのもの
を用いるのが好ましい。厚さが小さすぎると、機械的強
度が小さくなるから、厚さの下限値は1.5 μm程度であ
る。
In order to reduce the heat capacity of the substrate, it is preferable to make the substrate thin, and it is particularly preferable to use a substrate having a thickness of 3.5 μm or less. If the thickness is too small, the mechanical strength becomes small, so the lower limit of the thickness is about 1.5 μm.

【0018】本発明においては前記条件が満足される範
囲において、従来の熱転写インクリボンの構成がとくに
限定なく採用されうる。
In the present invention, the structure of the conventional thermal transfer ink ribbon can be adopted without any particular limitation as long as the above conditions are satisfied.

【0019】たとえば、基本的なものとして基材の片面
に1層の熱溶融性インク層を設けた構成のものがあげら
れるが、必要により、基材と熱溶融性インク層との間に
離型層を設けたり、あるいは熱溶融性インク層のうえに
トップコート層を設けたりしてもよい。基材の他面には
スティック防止層を設けるのが好ましい。
For example, as a basic structure, there is a structure in which one heat-meltable ink layer is provided on one surface of the base material, but if necessary, a space between the base material and the heat-meltable ink layer may be provided. A mold layer may be provided, or a top coat layer may be provided on the heat-meltable ink layer. An anti-stick layer is preferably provided on the other surface of the substrate.

【0020】熱溶融性インク層は着色剤と熱溶融性ビヒ
クルとからなるものである。熱溶融性ビヒクルとしては
ワックス物質および(または)熱溶融性樹脂からなるも
のがあげられる。
The heat-meltable ink layer comprises a colorant and a heat-meltable vehicle. Examples of the heat-meltable vehicle include those composed of a wax substance and / or a heat-meltable resin.

【0021】前記ワックス物質としては、たとえば木ろ
う、蜜ろう、カルナバワックス、キャンデリラワック
ス、モンタンワックス、セレシンワックスなどの天然ワ
ックス;パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワ
ックスなどの石油系ワックス;酸化ワックス、エステル
ワックス、ポリエチレンワックス、フィッシャートロプ
シュワックス、α−オレフィン−無水マレイン酸共重合
ワックスなどの合成ワックス;ミリスチン酸、パルミチ
ン酸、ステアリン酸、ベヘン酸などの高級脂肪酸;ステ
アリルアルコール、ドコサノールなどの高級脂肪族アル
コール;高級脂肪酸モノグリセリド、ショ糖の脂肪酸エ
ステル、ソルビタンの脂肪酸エステルなどのエステル
類;ステアリン酸アミド、オレイルアミドなどのアミド
類およびビスアミド類などの1種または2種以上が使用
できる。
Examples of the wax substances include natural waxes such as wood wax, beeswax, carnauba wax, candelilla wax, montan wax and ceresin wax; petroleum waxes such as paraffin wax and microcrystalline wax; oxidized wax, ester wax. , Synthetic waxes such as polyethylene wax, Fischer-Tropsch wax, α-olefin-maleic anhydride copolymer wax; higher fatty acids such as myristic acid, palmitic acid, stearic acid, behenic acid; higher aliphatic alcohols such as stearyl alcohol and docosanol; Esters such as higher fatty acid monoglyceride, sucrose fatty acid ester and sorbitan fatty acid ester; amides such as stearic acid amide and oleyl amide, and bisamides Any one or two or more can be used.

【0022】前記熱溶融性樹脂としては、たとえばエチ
レン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル酸エス
テル共重合体などのオレフィン系共重合樹脂、ポリアミ
ド系樹脂、ポリエステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリ
ウレタン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、
セルロース系樹脂、ビニルアルコール系樹脂、石油系樹
脂、フェノール系樹脂、スチレン系樹脂、酢酸ビニル系
樹脂、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレ
ンゴム、クロロプレンゴムなどのエラストマー類、ポリ
イソブチレン、ポリブテンなどの1種または2種以上が
あげられる。
Examples of the heat-fusible resin include olefin copolymer resins such as ethylene-vinyl acetate copolymer and ethylene-acrylic ester copolymer, polyamide resin, polyester resin, epoxy resin, polyurethane resin. Resin, acrylic resin, vinyl chloride resin,
Cellulose resin, vinyl alcohol resin, petroleum resin, phenol resin, styrene resin, vinyl acetate resin, natural rubber, styrene-butadiene rubber, isoprene rubber, chloroprene rubber and other elastomers, polyisobutylene, polybutene, etc. One type or two or more types can be used.

【0023】前記橋かけ性のインク層のばあいは、イン
ク層中の熱溶融性樹脂およびワックス物質の含有量をそ
れぞれ60〜90重量%および0〜30重量%とするのが好ま
しい。
In the case of the crosslinkable ink layer, the contents of the heat-meltable resin and the wax substance in the ink layer are preferably 60 to 90% by weight and 0 to 30% by weight, respectively.

【0024】前記着色剤としては、従来からこの種の熱
溶融性インクの着色剤として使用されているものがいず
れも使用でき、カーボンブラックをはじめとして無機、
有機の各種顔料や染料などが適宜使用される。インク層
における着色剤の含有量は通常10〜50重量%程度であ
る。
As the colorant, any of those conventionally used as a colorant for this type of heat-meltable ink can be used, and carbon black and other inorganic materials can be used.
Various organic pigments and dyes are appropriately used. The content of the colorant in the ink layer is usually about 10 to 50% by weight.

【0025】熱溶融性インク層の融点ないし軟化点は、
インクリボンの保存性および転写感度の点から60〜120
℃の範囲が好ましい。
The melting point or softening point of the hot-melt ink layer is
60 to 120 in terms of ink ribbon storability and transfer sensitivity
The range of ° C is preferred.

【0026】熱溶融性インク層の塗布量は、熱容量を小
さくする点から、0.5 〜3g/m2の範囲が好ましい。
The coating amount of the heat-fusible ink layer is preferably in the range of 0.5 to 3 g / m 2 from the viewpoint of reducing the heat capacity.

【0027】前記離型層はワックス物質を主体とする熱
溶融性のものが好ましく、このワックス物質としては、
たとえばポリエチレンワックス、α−オレフィンワック
ス、フィッシャートロプシュワックス、パラフィンワッ
クス、マイクロクリスタリンワックス、キャンデリラワ
ックス、カルナバワックスなどがあげられる。なお、離
型層には基材に対する接着性をよくするためにエチレン
−酢酸ビニル共重合体などの熱溶融性樹脂を少量配合し
てもよい。
The release layer is preferably a heat-melting layer containing a wax substance as a main component, and as this wax substance,
Examples thereof include polyethylene wax, α-olefin wax, Fischer-Tropsch wax, paraffin wax, microcrystalline wax, candelilla wax and carnauba wax. The release layer may contain a small amount of a heat-melting resin such as ethylene-vinyl acetate copolymer in order to improve the adhesion to the substrate.

【0028】熱溶融性離型層のばあい、インクリボンの
保存性および転写感度の点から、その融点ないし軟化点
は60〜120 ℃の範囲が好ましい。
In the case of the heat-fusible release layer, the melting point or softening point thereof is preferably in the range of 60 to 120 ° C. from the viewpoint of storage stability and transfer sensitivity of the ink ribbon.

【0029】離型層の塗布量は、熱容量を小さくする観
点から、0.5 〜1.5 g/m2 程度とするのがよい。
The coating amount of the release layer is preferably about 0.5 to 1.5 g / m 2 from the viewpoint of reducing the heat capacity.

【0030】前記トップコート層は前記離型層と同様な
構成でよく、その融点ないし軟化点は60〜120 ℃、塗布
量は0.5 〜1.5 g/m2 程度とするのがよい。
The top coat layer may have the same constitution as that of the release layer, and its melting point or softening point is preferably 60 to 120 ° C., and the coating amount is preferably 0.5 to 1.5 g / m 2 .

【0031】前記基材としては、ポリエチレンテレフタ
レートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルム、
ポリアリレートフィルム、ポリブチレンテレフタレート
フィルムなどのポリエステルフィルム、ポリカーボネー
トフィルム、ポリアミドフィルム、アラミドフィルム、
その他この種のインクリボンの基材用フィルムとして一
般に使用されている各種のプラスチックフィルムが使用
できる。基材の厚さは前述のごとく1.5 〜3.5 μmの範
囲が好ましい。
As the substrate, a polyethylene terephthalate film, a polyethylene naphthalate film,
Polyarylate film, polyester film such as polybutylene terephthalate film, polycarbonate film, polyamide film, aramid film,
In addition, various plastic films generally used as a film for a substrate of this kind of ink ribbon can be used. The thickness of the substrate is preferably in the range of 1.5 to 3.5 μm as described above.

【0032】基材の背面(サーマルヘッドに摺接する側
の面)にシリコーン樹脂、フッ素樹脂、ニトロセルロー
ス樹脂、あるいはこれらによって変性された、たとえば
シリコーン変性アクリル樹脂など各種の耐熱性樹脂、あ
るいはこれら耐熱性樹脂に滑剤を混合したものなどから
なる、従来から知られているスティック防止層を設けて
もよい。スティック防止層の塗布量はその機能を課すか
ぎり出来るだけ小さい方がよく、0.01〜1g/m2 の範
囲が好ましい。
Silicone resin, fluororesin, nitrocellulose resin, or various heat-resistant resins such as silicone-modified acrylic resin modified by these on the back surface of the base material (the surface on the side that comes into sliding contact with the thermal head), or these heat-resistant resins. A conventionally known stick-preventing layer made of, for example, a resin mixed with a lubricant may be provided. The coating amount of the stick prevention layer is preferably as small as possible so far as its function is imposed, and is preferably in the range of 0.01 to 1 g / m 2 .

【0033】つぎに実施例をあげて本発明を説明する。The present invention will be described below with reference to examples.

【0034】実施例1〜3および比較例 裏面にスティック防止層として塗布量0.3 g/m2 のシ
リコーン変性アクリル樹脂層を形成した、表1に示す厚
さを有するポリエチレンテレフタレートフィルム(PE
T)の表面に、パラフィンワックス10部(重量部、以下
同様)をトルエン90部に溶解した塗工液を塗布し、50℃
で乾燥して塗布量1g/m2 の離型層を形成した。なお
比較例では離型層を設けなかった。
Examples 1 to 3 and Comparative Examples A polyethylene terephthalate film (PE having a thickness shown in Table 1) having a silicone-modified acrylic resin layer having a coating amount of 0.3 g / m 2 formed as a stick preventing layer on the back surface thereof (PE
Apply 10 parts of paraffin wax (parts by weight, the same applies below) to 90 parts of toluene on the surface of T) at 50 ° C.
And dried to form a release layer having a coating amount of 1 g / m 2 . In the comparative example, the release layer was not provided.

【0035】つぎに表1に示すインク組成物100 部をト
ルエン400 部とメチルエチルケトン50部の混合溶剤に溶
解分散した塗工液を塗布し、50℃で乾燥して表1に示す
塗布量のインク層を形成して、熱転写インクリボンをえ
た。
Next, 100 parts of the ink composition shown in Table 1 was dissolved and dispersed in a mixed solvent of 400 parts of toluene and 50 parts of methyl ethyl ketone, and the coating solution was applied and dried at 50 ° C. to obtain the ink having the coating amount shown in Table 1. The layers were formed to give a thermal transfer ink ribbon.

【0036】えられた熱転写インクリボンについて、つ
ぎの試験を行なった。結果を表1に示す。
The following test was performed on the obtained thermal transfer ink ribbon. The results are shown in Table 1.

【0037】(1)インクリボンの熱容量 前記各熱転写インクリボンについて、示差走査熱量計
(セイコー電子工業(株)製DSC 200)を用いて熱容
量(J/m2 )を測定した。
(1) Heat Capacity of Ink Ribbon The heat capacity (J / m 2 ) of each thermal transfer ink ribbon was measured using a differential scanning calorimeter (DSC 200 manufactured by Seiko Denshi Kogyo KK).

【0038】(2)印字濃度 前記各熱転写インクリボンを用い、熱転写プリンタ(日
本電気(株)製PC−PR 150V)で下記の条件で印字
し、えられた印字の反射濃度(OD値)を測定した。
(2) Printing Density Using each of the above thermal transfer ink ribbons, printing was performed with a thermal transfer printer (PC-PR 150V manufactured by NEC Corporation) under the following conditions, and the reflection density (OD value) of the obtained printing was obtained. It was measured.

【0039】印字エネルギー:0.20W/ドット 印字スピード:100 cps 受容紙:ベック平滑度50秒の上質紙Printing energy: 0.20 W / dot Printing speed: 100 cps Receiving paper: Beck smoothness of 50 seconds

【0040】[0040]

【表1】 [Table 1]

【0041】[0041]

【発明の効果】本発明の熱転写インクリボンを用いる
と、印字エネルギーが少なくてすむので、プリンタをバ
ッテリ駆動するばあいに有利であり、また印字の高速化
が可能である。
The use of the thermal transfer ink ribbon of the present invention requires less printing energy, which is advantageous when the printer is driven by a battery, and the printing speed can be increased.

Claims (4)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 基材と、その片面に設けられた、少なく
とも1層の熱溶融性インク層を含む塗工層とからなる熱
転写インクリボンにおいて、前記インク層の融点ないし
軟化点が60〜120 ℃で、インクリボンの温度を25℃から
120 ℃まで上昇させるために必要な熱量が1350J/m2
以下である熱転写インクリボン。
1. A thermal transfer ink ribbon comprising a base material and a coating layer provided on one surface thereof and containing at least one heat-fusible ink layer, wherein the ink layer has a melting point or softening point of 60 to 120. Ink ribbon temperature from 25 ℃
The amount of heat required to raise the temperature to 120 ° C is 1350 J / m 2
The following is a thermal transfer ink ribbon.
【請求項2】 前記塗工層の全熱溶融性ビヒクル中のパ
ラフィンワックスの含有量が0〜50重量%である請求項
1記載の熱転写インクリボン。
2. The thermal transfer ink ribbon according to claim 1, wherein the paraffin wax content in the total heat-meltable vehicle of the coating layer is 0 to 50% by weight.
【請求項3】 前記塗工層の全塗布量が0.5 〜3g/m
2 である請求項1または2記載の熱転写インクリボン。
3. The total coating amount of the coating layer is 0.5 to 3 g / m.
The thermal transfer ink ribbon according to claim 1 or 2, which is 2 .
【請求項4】 前記基材の厚さが1.5 〜3.5 μmである
請求項1、2または3記載の熱転写インクリボン。
4. The thermal transfer ink ribbon according to claim 1, 2 or 3, wherein the substrate has a thickness of 1.5 to 3.5 μm.
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