JPH0729503B2 - 熱転写記録用インクリボン - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 （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。

（従来の技術） 従来の熱転写方式としては、大別して熱昇華転写方式と
熱溶融転写方式とが知られている。このうち熱昇華転写
方式は画像の階調性が良好なことからフルカラー記録方
式として期待されている。しかしながら、熱昇華転写方
式は昇華エネルギーが大きいためにプリンタでの画像作
成時間が長くかかり、しかも得られた画像の保存性等に
問題があった。そこで、これを改善する方法として、昇
華転写した後、受像紙上で発色を行うことにより昇華エ
ネルギーを小さくする方法も提案されているが、画像の
保存安定性には今だ問題が残されていた。このような点
から、最近では、転写エネルギーが小さく、保存性の良
好な熱溶融転写方式が検討されている。

（発明が解決しようとする問題点） ところが、熱溶融転写方式は階調性および画質の点で熱
華転写方式に比べて劣るという問題がある。そこで、階
調性および画質の改善を図った熱溶融転写方式が種々検
討されているが、今のところ階調性および画質の点で熱
昇華転写方式のものと同等もしくはそれ以上のものは得
られていない。

（問題点を解決するための手段） 本発明の熱転写記録用インクリボンは、シート部材上
に、有色色素を含有しない無色かつ透明な無色インク層
が塗布され、この無色インク層に続いて有色色素を含有
する熱溶融性のカラーインク層が塗布された熱転写記録
用インクリボンに適用し、前記各インク層に、45〜70℃
の範囲に溶融点を有するワックス類と100〜200℃の範囲
に溶融点または軟化点を有する熱溶融性物質とを混合し
た混合ワックスを用いたものである。また、45〜70℃の
範囲に溶融点を有するワックス類および100〜200℃の範
囲に溶融点または軟化点を有する熱溶融性物質の合計を
60重量％以上としたものである。

（発明の概要） 本発明者らは、階調性および画質の良好な熱溶融転写方
式を検討した結果、コンデンサ紙あるいはポリエステル
フィルム等からなる支持体（シート部材）上に、主にワ
ックス類、ポリスチレン樹脂等からなる熱溶融転写の可
能なインク（以下無色インクと称する）と、主に有色染
顔料、ワックス類、ポリスチレン樹脂等からなるそれぞ
れイエロー（Ｅ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブ
ラック（Ｂ）等の熱溶融性インク（以下カラーインクと
称する）とを、この順番で塗布したものを転写用インク
リボンとして使用することにより、階調性および画質の
優れた画像を得られることを見出した。

ここで、本発明は各インク層に使用される前記ワックス
類および樹脂の配分に特徴を有するものであり、45〜70
℃の範囲に溶融点を有するワックス類Ａと100〜200℃の
範囲に溶融点又は軟化点を有する熱溶融性物質Ｂとの中
からそれぞれ少なくとも１種類以上のワックス類を選択
し、混合ワックスとして使用するものである。このよう
に、ワックス類Ａと熱溶融性物質Ｂとを混合して使用す
ることにより、ワックス類Ａもしくは熱溶融性物質Ｂ単
独で使用する場合よりも転写時の階調が非常に改善され
ることを見出したものである。この点については、後述
する比較試験例によって明らかにしている。また、混合
ワックスには、ワックス類Ａ、熱溶融性物質Ｂ以外のワ
ックスを、ワックス類Ａ、熱溶融性物質Ｂと一緒に混合
して使用することも可能であり、この場合でも階調性は
非常に良好なものであった。

つまり、上記したようなワックス類の配合によって作製
した熱転写記録用インクリボンを使用して、まず、無色
インクを受像紙の上にプリンタで転写した後、イエロ
ー、マゼンタ、シアン、ブラック等をそれぞれ転写して
フルカラー画像を得るものである。この場合、無色イン
クは受像紙の全面に転写し、カラーインクは画像に必要
な部分のみ無色インクの上に重ねて転写するものであ
る。受像紙に転写された無色インク層は、受像紙の表面
に平滑な透明フィルムを貼り付けたような状態となり、
以後、カラーインクを転写する場合に画質を向上させる
のに大きな効果が得られた。また、階調を出す面から
も、カラーインクとの相関性を考慮して調整したものを
無色インクとして使用することにより、これによって得
られた画像は熱昇華転写によって得られた画像と比較し
ても遜色のないものが得られることを確認した。

（実施例） 本発明に使用されるワックス類Ａおよび熱溶融性物質Ｂ
の代表的なものを以下に示す。

ワックス類Ａに属するものとしては、例えば 日本精蝋製 パラフィンワックスSP−0110、パラフィンワックス11
5、パラフィンワックスPF−4015,PF−5025、パラフィン
ワックス120,125,135,130,140,150,155、パラフィンワ
ックスPR−0120、パラフィンワックスSC−5025、パラフ
ィンワックスPF−4025、パラフィンワックスSP−1030,S
P−1035,SP−3035,SP−3040,SP−6145、パラフィンワッ
クスキャンドル35、ハイミック2045,1045、ポリュート1
025,1135,8025、ネオパラックス2845,2545,2745、パル
バックス1335,1330,1430,1425、ボンテックス0100,103
3、カートワックス2225,3020,3025,3030,3036,3135,363
5,3640、NPS8070,8020,8135,9125、バイセン0453 日本石油製 パラフィンワックス130,125,125FD,M,135,140,145、日
石１号キャンドル、日石２号キャンドル、ソフトワック
ス51、パラノック103,104,303,201,202,203、スペシャ
ルパラフィン ESSO石油製 パラフィンワックス130,135,135SPL、エスラックス132,
142,152 MOBIL石油製 パラフィンワックス130,135,135SPL、ワックスレックス
140,155 谷口石油製 パラフィンワックス100,L−SB,SB,AS−130,130フレー
ク,135 バリコ製 ペトロライトWB−16、バイバー260、バイバー253、バイ
バー5013 アライド製 ACポリエチレン＃430 ヘキスト製 ヘキストワックスＶ 日興ファイン製 セレシンワックス710、オゾケセレシン 野田ワックス製 未晒ミツロウ高酸、未晒ミツロウ低酸、脱臭ミツロウ高
酸、晒ミツロウ高酸、脱臭ミツロウ低酸、晒ミツロウ低
酸 加藤洋行製 純自晒（高酸）、半晒、純白晒（低酸） 三木化学製 脱臭紺晒ミツロウ、紺印晒ミツロウ、精製ミツロウ、脱
臭赤印晒ミツロウ、赤印晒ミツロウ があり、これら以外にも融点が45〜70℃の熱溶融性物質
を含む。

熱溶融性物質Ｂに属するものとしては、例えば 日本精蝋製 ボンテックス1066,2222,2244 日本石油製 パラノック101 バリコ製 ペトロライトＣ−7500、ポリワックス655,850,1000,200
0,E1040,E2070,E2020 安原油脂製 ネオワックスH,M,フリアロンＰ−105,P−115,P−125,M
−105,M−115 アライド製 ACポリエチレン＃617,＃6,＃7,＃612,＃615,＃625,＃63
5,＃8,＃9,＃820,＃840,＃656,＃401,＃580,＃629,＃65
5,＃540,＃680,＃392,＃316 Eastman製 エポレンＣ−15,C−10,C−16,N−11,C−13,N−10,N−1
4,N−12,N−45,E−15,E−14,エポレンＥ−11,F−12,E−
45,E−43 Badische製 BASFAM3,AM6,A,AF,AL61,AH6,AH10 三井石化製 ハイワックス110P,220P,220MP,320P,320MP,210P,210MP,
410P,310MP,405MP,200P,400P 三洋化成製 サンワックス161P,171P,165P,151P,131P ヘキスト製 ヘキストPE520,PE130,PE190、ヘキストDED522,DED521,D
ED121,DED153、ヘキストワックスVPCSS,OP,X55、ヘヘキ
ストワックススペシャル、ヘキストワックスC,O,FL,R21 があり、これ以外にも融点又は軟化点が100〜200℃の熱
溶融性物質を含む。

ワックス類Ａおよび熱溶融性物質Ｂの使用比率として
は、ワックス類Ａのものを１〜40重量％、熱溶融性物質
Ｂのものを１〜60重量％使用し、残りをこれ以外のワッ
クス類で補うようにしたものである。

ワックス類Ａおよび熱溶融性物質Ｂと混合して使用され
る、ワックス類Ａおよび熱溶融性物質Ｂ以外のワックス
類の一例を以下に示す。

合成ワックスとしては、 パラフィワックス、マイクロクリスタリンワックス、酸
化パラフィンワックス、塩素化パラフィンワックス、リ
シノール酸アマイド、ラウリン酸アマイド、エルカ酸ア
マイド、バルミチン酸アマイド、オレイン酸アマイド、
12−ヒドロキシステアリン酸、ジステアリルケトン、エ
チレンビスステアリン酸アマイドなど、 植物系ワックスとしては、 ライスワックス、木ろう、キャンデリラワックス、カル
ナウバワックスなど、 動物系ワックスとしては、 ラノリン、密ろう、セラックワックス、 鉱物系ワックスとしては、 モンタンワックスなど、 高級脂肪酸としては、 パルミチン酸、ステアリン酸など、 高級アルコールとしては、 パルミチルアルコール、ステアリルアルコール、セリル
アルコールなど、 金属石けんとしては、 ステアリン酸ナトリウム、パルミチン酸ナトリウム、ラ
ウリン酸カリウム、ミリスチン酸カリウム、ステアリン
酸カルシウム、ステアリン酸亜鉛、ステアリン酸アルミ
ニウム、ステアリン酸マグネシウム、ステアリン酸鉛、
二塩基性ステアリン酸バリウムなど、 合成ポリアルコールとしては、ポリエチレングライコー
ル、ポリプロピレングライコールなどを挙げることがで
きる。

このようにワックス類Ａおよび熱溶融性物質Ｂの混合ワ
ックスを使用することにより、ワックス類Ａもしくは熱
溶融性物質Ｂ単独で使用する場合に比べて階調性が非常
に改善されることを確認した。

なお、ワックス類Ａと熱溶融性物質Ｂとの合計は使用す
る混合ワックス全体の60重量％以上となるように調する
ことが好ましい。この点についても後述する比較試験例
によって明らかにしている。

さらに、この混合ワックスに対してポリスチレン樹脂を
加えることにより、インクの機械的強度が改善されると
同時に階調性もさらに良くなることがわかった。ポリス
チレン樹脂の添加量としては、0.01〜50重量％、好まし
くは５〜20重量％使用するのが良い。ただし、ワックス
類Ａおよび熱溶融性物質Ｂに添加する樹脂としては、ポ
リスチレン樹脂に限定されるものではない。また、無色
インクの場合、ワックス類のみの使用も可能ではある
が、受像紙を折り曲げた場合に、その折り曲げ部分に転
写されたワックス類の剥離を防止したり、配化等による
老化を防止する点からも、ポリスチレン樹脂等の樹脂類
を添加するのが好ましい。

以下に本発明に使用される有色染顔料の代表的なものを
示す。

有色染顔料としては、例えば アゾ顔料（モノアゾ、ビスアゾ、縮合アゾ顔料）、染色
レーキ顔料（酸性染料レーキ、塩基性染料レーキ、媒染
染料レーキ顔料）、ニトロ顔料、ニトロン顔料、フタロ
シアニン顔料、高級顔料（建染染料系顔料、金属錯塩顔
料、ペリレン顔料、イソインドリノン顔料、キナクドン
顔料）などを挙げることができる。さらに具体的に例示
すると、アゾ顔料としてはハンザエローＧ（C.I.1168
0、以下カッコ内はC.I.No.を示す）、ハンザエローＲ
（12710）、ピラゾロンレッドＢ（21120）、パーマネン
トレッドＲ（12085）、レーキレッドＣ（15585）、ブリ
リアントカーミン6B（15850）、パーマネントカーミンF
B（12490）（以上モノアゾ顔料）、ベンジジンエローＧ
（21090）、ベンジジンエローGR（21100）、パーマネン
トエローNCR（20040）（以上ビスアゾ顔料）、クロモフ
タルイエロー、クロモフタルレッド（以上縮合アゾ顔
料）などがある。染色レーキ顔料としては、キノリンエ
ローレーキ（47005）、エオシンレーキ（45380）アルカ
リブルーレーキ（42750A、42770A）（以上酸性染料レー
キ顔料）、ローダミンレーキＢ（45170）、メチルバイ
オレットレーキ（42535）、ビクトリアブルーレーキ（4
4045）、マラカイドグリーンレーキ（42000）（以上塩
基性染料レーキ顔料）、アリザリンレーキ（58000）
（媒染染料レーキ顔料）などがある。ニトロ顔料として
ナフトールエローＢ（10316）、ニトロ原料としてピグ
メゾトグリーンＢ（10006）、ナフトールグリーンＢ（1
0020）、フタロシアニン顔料としては、無金属フタロシ
アニンブルー（74100）、フタロシアニンブルー（7416
0）、フタロシアニングリーン（74260）などがある。

高級顔料としては、 アンスラビリミジンエロー（68420）、インダンスレン
ブリリアントオレンジGK（59305）、インダスレンブル
ーRS（69800）、チオインジゴレッドＢ（73300）（以上
建染染料系顔料）、ニッケルアゾエロー（12775）（金
属錯塩顔料）、ペリレンレッド（71140）、ペリレンス
カーレット（71137）（以上ペリレン顔料）、イソイン
ドリノンエロー（イソインドリノン顔料）、キナクリド
ンレッドＹ（46500）、キナクリドンマゼンタ（73915）
などがある。

また、黒色顔料として、カーボンブラック（C.I.7726
5）がある。

分散染料としては、 アミノアゾまたはアミノアンラキノン染料、ニトロアリ
ールアミン染料等を挙げることができる。さらに具体的
に例示するとアミノアゾ染料としてはディスパーズエロ
ー３（C.I.11855以下カッコ内はC.I.No.を示す）、ディ
スパーズオレンジ３（11005）、ディスパーズレッド１
（11110）、ディスパーズバイオレット24（11200）、デ
ィスパーズブルー44などがある。アミノアントラキノン
染料としてはディスパーズオレンジ11（60700）、ディ
スパーズレッド４（60755）、ディスパーズバイオレッ
ト１（61100）、ディスパーズブルー３（61505）などが
ある。ニトロアリールアミン染料としてはディスパーズ
エロー１（10345）および42（10338）などがある。

油溶性染料としては、 アゾ染料、アゾ金属錯塩染料、アントラキノン染料、お
よびフタロシアニン染料を挙げることができる。さらに
具体的に例示すると、アゾ染料としてはソルベントエロ
ー２（C.I.11020、以下カッコ内はC.I.No.を示す）、ソ
ルベントオレンジ１（11920）、ソルベントレッド24（2
6105）、ソルベントブラウン３（11360）などが、アゾ
金属錯塩染料としては、ソルベントエロー19（13900
A）、ソルベントオレンジ５（18745A）、ソルベントレ
ッド８（12715）、ソルベントブラウン37、ソルベント
ブラック123（12195）などが、アントラキノン染料とし
ては、ソルベントバイオレッド13（60725）、ソルベン
トブルー11（61525）、ソルベントグリーン３（61565）
などが、フタロシアニン染料としては、ソルベントブル
ー25（74350）などがある。水溶性染料としては、 ニトロソ染料、アゾ染料（モノ、ビス、トリス、テトラ
キスアゾ染料）、スチルベンアゾ染料、ケトイミン（ジ
フェニルメタン）染料、トリフェニルメタン染料、キサ
ンテン染料、アクリジン染料、キノリン染料、メチン染
料、ポリメチン染料、チアゾール染料、インダミン染
料、アジン染料、チアジン染料、オキシケトン染料、ア
ントラキノン染料、フタロシアニン染料などを挙げるこ
とができる。さらに具体的に例示すれば、ニトロソ染料
としてはモーダントグリーン４（C.I.10005、以下カッ
コ内はC.I.No.を示す）、アゾ染料としてはダイレクト
レッド28（22120）、スチルベンアゾ染料としてはダイ
レクトオレンジ71（40205）、ケトイミン染料としては
ベーシックエロー２（41000）、トリフェニルメタン染
料としてはベーシックブルー１（42025）、キサンテン
染料としてはアシッドレッド52（45100）、アクリジン
染料としてはベーシックオレンジ23（46075）、キノリ
ン染料としてはアシッドエロー２（47010）、メチン染
料としてはダイレクトイエロー59（49000）、アジン染
料としてはアシッドブルー59（50315）、オキサジン染
料としてはモーダントブルー10（51030）、チアジン染
料としてはベーシックブルー９（52015）、アントラキ
ノン染料としてはアシッドブルー45（63010）、フタロ
シアニン染料としてはダイレクトブルー86（74180）な
どがある。

この他、昇華染料も使用可能である。

支持体および受像紙に使用されるものとしては、 例えば コンデンサ紙、タイプライター用紙、トレーシングペー
パー等の薄紙、合成紙、セロハン紙、さらにはポリエス
テルフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニ
ルフィルム、ポリイミドフィルム、ポリエチレンフィル
ム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィル
ム、テフロンフィルム等がある。

上記のように熱溶融性物質の組成を決定し、さらに相容
性を考慮して無色インクとカラーインクとを調整するこ
とにより、サーマルヘッドによって受像紙に転写された
各ドットの印字は、第１図に示すように、サーマルヘッ
ドに加えられるエネルギーによってドットの面積が変化
し、階調性が非常に改善されることを確認した。さら
に、各ドット自体に濃度変化が認められる場合もあり、
小さいドットでは濃度も低くなっていることを確認し
た。

（比較試験例） まず、トルエン10部の溶液に表１に示した量のワックス
類および樹脂を溶解または分散させたものを支持体上に
塗布して５種類の無色インクの試料を作製した。

また、トルエン10部に表２に示した染顔料、ワックス
類、ポリスチレン樹脂、その他の添加物を混入し、さら
に直径3mmのガラスビーズを混入した後、40〜90℃で十
分撹拌し、分散を行ったものを支持体上に塗布して４種
類のカラーインクの試料を作製した。

そして、このように作製した無色インクおよびカラーイ
ンクを任意に組み合わせ、サーマルヘッドのエネルギー
を変化させて転写試験を行い、表３の試験結果を得た。
試験結果はマクベス社製RD918により測定した数値を示
した。

表３の結果から明らかなように、本発明による無色イン
クとカラーインクの組み合わせでは、サーマルヘッドの
エネルギーの増大につれて低エネルギー側より略直線的
にかつ緩やかに画像の光学濃度が立ち上がり、広い階調
幅が得られている。しかも、最大濃度が1.25以上とほぼ
熱昇華転写方式と比べても遜色がない値が得られた。な
お、表３以外の無色インクとカラーインクの組合わせに
ついても転写試験を行った結果、表３と略同様の値が得
られた。

一方、この試験結果と比較するために、ワックス類Ａも
しくは熱溶融性物質Ｂのどちらか一方のみを含んだカラ
ーインクと無色インクとの組み合わせによって上記と同
様に実験を行った結果を表４に、また、無色インクを使
用せず受像紙に直接カラーインクを転写した場合の試験
結果を表５にそれぞれ示す。

表４より明らかなように、無色インク（試料No.1）、Vw
ax、ワックス類Ａの組み合わせでは、サーマルヘッドの
エネルギー幅が0.198〜0.330の範囲で光学濃度が急俊に
立ち上がっており、階調幅が極めて狭い。また、無色イ
ンク（試料No.1）、ポリエチレン、熱溶融性物質Ｂの組
み合わせでは、光学濃度が略直線的にかつ緩やかに立ち
上がっているが、濃度自体が低く、しかも階調幅がサー
マルヘッドのエネルギー幅で0.066〜0.594の範囲であ
り、本発明のものより狭い。また、無色インク（試料N
o.1）、OPwax、熱溶融性物質Ｂの組み合わせでは、階調
幅がサーマルヘッドのエネルギー幅で0.264〜0.660の範
囲であり、これも本発明のものより狭い。

また、表５より明らかなように、無色インクを使用しな
い場合には濃度が極めて低く階調性も十分とはいえな
い。

次に、ワックス類Ａと熱溶融性物質Ｂの混合ワックス全
体に占める割合を変化させて前記と同様にカラーインク
および無色インクを作製し、転写試験を行った。この結
果を表６に示す。

表６から明らかなように、Ａ＋Ｂの割合が60重量％未満
のもの、例えば57重量％のものでは、階調幅がサーマル
ヘッドのエネルギー幅で0.264〜0.594の範囲であり、十
分ではない。しかし、60重量％以上のもの、例えば62.5
重量％のものでは、階調幅がサーマルヘッドのエネルギ
ー幅で0.264〜0.792の範囲となり、十分なものであっ
た。

（発明の効果） 本発明の熱転写記録用インクリボンは、各インク層に、
45〜70℃の範囲に溶融点を有するワックス類と100〜200
℃の範囲に溶融点または軟化点を有する熱溶融性物質と
を混合した混合ワックスを用いることにより、サーマル
ヘッドのエネルギーの増大につれて低エネルギー側より
略直線的にかつ緩やかに画像の光学濃度が立ち上がる結
果、広い階調幅が得られるとともに、その最大濃度も熱
昇華転写方式と同等以上の値が得られるので、熱昇華転
写方式によって得られた画像と比較しても遜色のない極
めて良好な階調性および画質が得られるものである。

また、本発明の熱転写記録用インクリボンは、45〜70℃
の範囲に溶融点を有するワックス類および100〜200℃の
範囲に溶融点または軟化点を有する熱溶融性物質の合計
を60重量％以上とすることにより、階調幅がサーマルヘ
ッドのエネルギー幅で0.264〜0.792の範囲となることか
ら、より良好な階調性および画質が得られるのである。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明に係る熱転写記録用インクリボンを用い
て転写記録した場合のサーマルヘッドに加わるエネルギ
ーの変化による各ドットの面積を変化を示す図である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−189492（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−36698（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−224392（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−115488（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−199472（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−178088（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−189493（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−37492（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−51387（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−66694（ＪＰ，Ａ) 特開 昭61−116592（ＪＰ，Ａ)

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】シート部材上に、有色色素を含有しない無
   色かつ透明な無色インク層が塗布され、この無色インク
   層に続いて有色色素を含有する熱溶融性のカラーインク
   層が塗布された熱転写記録用インクリボンにおいて、前
   記各インク層に、45〜70℃の範囲に溶融点を有するワッ
   クス類と100〜200℃の範囲に溶融点または軟化点を有す
   る熱溶融性物質とを混合した混合ワックスを用いたこと
   を特徴とする熱転写記録用インクリボン。
2. 【請求項２】45〜70℃の範囲に溶融点を有するワックス
   類および100〜200℃の範囲に溶融点または軟化点を有す
   る熱溶融性物質の合計が60重量％以上である特許請求の
   範囲第１項記載の熱転写記録用インクリボン。