JPH0784107B2 - 感熱転写インクフイルム用基材 - Google Patents

感熱転写インクフイルム用基材

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JPH0784107B2
JPH0784107B2 JP61247094A JP24709486A JPH0784107B2 JP H0784107 B2 JPH0784107 B2 JP H0784107B2 JP 61247094 A JP61247094 A JP 61247094A JP 24709486 A JP24709486 A JP 24709486A JP H0784107 B2 JPH0784107 B2 JP H0784107B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used
    • 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

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Polyoxymethylene Polymers And Polymers With Carbon-To-Carbon Bonds (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はプリンタに利用される感熱転写インクフィルム
用基材に関するものであり、詳しくは電子共役系芳香族
ポリマーからなる耐熱性及び熱拡散性に優れた感熱転写
インクフィルム用基材に関するものである。
〔従来の技術〕
科学技術の進歩と共に、データ通信用端末装置やコンピ
ューター、ワードプロセッサー等の出力装置などに多く
のプリンターが使用されるようになった。特にOA機器の
パーソナル化が進むにつれ、低価格でメンテナンスフリ
ーな感熱転写方式のプリンターが広く普及している。こ
のような感熱転写方式のプリンターはインクリボン或い
はインクフィルムにサーマルヘッドと呼ばれる発熱体を
接触させることによってインクを被印字媒体に転写する
ものである。この方式は他のインクリボン式インパクト
プリンターに比較して印字の際の騒音がなく、しかも高
速で印字が可能であるという点で優れている。
この感熱転写の方式には、顔料を分散したワックスから
なるインク層を加熱してワックスを溶融させて印字する
溶融方式と、加熱による顔料の昇華を利用して印字する
昇華方式があり、いずれの場合も感熱転写インクフィル
ムは、インク層とこれを支持する基材とから構成されて
いる。この中で、基材としては、ポリエチレンテレフタ
レート等の高分子薄膜が多く使用されている。
近年、感熱転写方式の応用範囲が広がるにつれて、印字
の高速化や被印字媒体の多様化といった要求が発生して
きた。このような要求特性に対する解決方法の一つに、
より高温での感熱転写が考えられている。即ち、高温で
の感熱転写ではインクの溶融速度が大きい為に印字の高
速化が期待できる。更に、高融点のインクを使用する場
合には摩擦による熱に対しても堅牢な印字も可能とな
る。しかしながら、現状のインクリボンの構成ではベー
スフィルムが主にポリエチレンテレフタレートであり、
その耐熱性も十分であるとは言えないために、上記の高
温での感熱転写用インクフィルム基材に使用するには無
理があった。また、ポリイミド樹脂等の耐熱性ポリマー
を感熱転写インクフィルム用基材に使用する場合には、
加工性や価格に問題があった。
また、ポリエチレンテレフタレート等のポリマーは一般
に熱伝導度が低く、将来、より高速度の印字が要求され
る場合には、現在のポリマー以上の高熱伝導性の材料が
求められると予想される。しかしながら、可撓性や薄膜
成型性等のポリマーの有する優れた特性を残し且つ伝導
度を増大させる試みは行われていないのが現状である。
一方、高分子の分野においても新しい材料の開発が進む
その結果ポリアセチレン、ポリパラフェニレン等の共役
系ポリマーフィルム、或いはこれに電子供与性や電子吸
引性化合物(ドーパント)を添加(ドーピング)した高
分子半導体がこれまでに開発されている。この中で、特
に電子共役系芳香族ポリマーは空気中での安定性や耐熱
性に優れている為に注目されている。例えば、本発明者
らによる「ジャーナル・オブ・ザ・ケミカルソサエテ
ィ,ケミカル・コミュニケーションズ」誌1985年、1629
頁にはベンゼンの電解酸化重合によるポリパラフェニレ
ンフィルムが例示されている。このフィルムは空気中で
安定であり、ドーパントの種類や量により電気伝導度や
吸収光等の電気的、光学的性質が変化する。しかしなが
ら、このような電子共役系芳香族ポリマーは現在研究開
発段階であり、構造や物理的性質に不明確な点も多く、
工業的利用がなされていないのが現状である。
〔発明が解決しようとする問題点〕
以上のように、プリンタに利用される感熱転写インクフ
ィルムに対して、より耐熱性に優れた、しかも熱伝導度
の高いベースフィルムが求められているが、現状ではこ
のような条件を満たすような材料が開発されていないと
いう問題点があった。
〔問題点を解決するための手段〕
本発明者らは上記の問題点、即ちプリンターに利用され
る感熱転写インクフィルムに対する種々の要求特性に対
応する為の、より耐熱性に優れたしかも熱伝導度の高い
ベースフィルムが開発されていないという問題点を解決
する為に種々検討の結果、電子共役系芳香族ポリマーか
らなる感熱転写インクフィルム用基材を見出し、本発明
を完成した。つまり本発明は感熱転写方式のプリンター
に利用される耐熱性及び熱拡散性、放熱性に優れた感熱
転写インクフィルム用基材を提供するものである。
本発明に係わる感熱転写インクフィルムには、シリアル
プリンター用のいわゆる感熱転写インクリボン及びライ
ンプリンター用の感熱転写インクフィルム等が含まれる
が、その他にもフィルムの形状にかかわらず、感熱転写
に用いられるすべてのインクフィルムを含むことができ
る。
本発明の感熱転写インクフィルム用基材は電子共役系芳
香族ポリマーを主な成分とすることを特徴とするが、本
発明において電子共役系ポリマーは、有機芳香族ポリマ
ーであり、分子鎖全体又は分子鎖の大部分に渡って電子
の共役が可能な構造を有するものと規定する。このよう
な電子共役系芳香族ポリマーは、すべて本発明の感熱転
写インクフィルム用基材に用いることができるが、特に
20℃の温度で0.01cm2/sec以上の熱拡散率を有する電子
共役系芳香族ポリマーフィルムが好ましく用いられる。
この熱拡散率の値は、通常用いられるポリマーフィル
ム、例えばポリエチレンテレフタレート等のポリエステ
ルの0.0009〜0.0015cm2/secや、ポリスチレン、ポリメ
チルメタクリレートの0.001cm2/secの値に比べてはるか
に大きく、一般のポリマーフィルムの範囲0.0005〜0.00
2cm2/secを大きく上まわっており、金属の領域に近いも
のである。
本発明の電子共役系芳香族ポリマーとして、具体的には
ポリピロール、ポリチオフェン、ポリフラン等の複素五
員環式化合物の重合物及びこれらの誘導体、ポリパラフ
ェニレン、ポリパラフェニレンビニレン、ポリアニリン
等のベンゼン及びベンゼン誘導体の重合物、ポリナフタ
レン、ポリアントラセン、ポリテトラセン、ポリペリレ
ン等の多核芳香族化合物の重合物及びこれらの誘導体が
挙げられるが、これらの中でも特にピロール、チオフェ
ン、フラン、ベンゼン又はこれらの誘導体から選ばれた
単量体を重合して得られたもの、即ち、ポリピロール、
ポリチオフェン、ポリフラン、ポリパラフェニレン、ポ
リパラフェニレンビニレン及びこれらの誘導体が安定性
や強度の面で優れており、好ましく選ばれる。これらの
ポリマーは均一で表面が平滑な柔軟性に富んだフィルム
の形で用意することができる。
上記の電子共役系芳香族ポリマーフィルムの製造方法と
してはモノマーである芳香族化合物又はその誘導体を酸
化剤や酸化触媒、グリニャール触媒等を用いて薄膜状に
合成する方法や、電解液中に溶解又は分散して電気化学
的に陽極酸化重合する方法、及び非電子共役系ポリマー
フィルムの中間体を作製して、これを600℃以下の温度
で熱処理して電子共役系ポリマーフィルムとする方法等
が挙げられる。
本発明では種々の有機ポリマーフィルムの感熱転写イン
クフィルム用基材としての特性を検討し、電子共役系芳
香族ポリマーが優れており、特に20℃の温度で0.01cm2/
sec以上の熱拡散率を有する電子共役系ポリマーフィル
ムが優れていることを見い出したのであるが、ここで熱
拡散率は光交流法によって測定する。この光交流法に基
づく熱拡散率測定装置としては真空理工(株)製、光交
流法熱定数測定装置PIT−1がある。
このように、本発明の感熱転写インクフィルム用基材を
使用すると、電子共役系芳香族ポリマーが300℃以上、6
00℃以下の極めて良好な耐熱性を有している為に従来の
ポリマーフィルムを使った場合に比べて、より高温での
印字が可能となる。その結果として、例えばワックス溶
融方式の場合には、転写時のインクを低粘度化すること
ができ、顔料昇華方式の場合には昇華速度を上げること
ができるので、印字速度の高速化が可能である。また、
高融点で粘着性のある樹脂インクを使用することもでき
るので、これを造膜して転写することにより、荒紙の窪
みを覆うことが可能となる。更には、高温での熱転写で
はより耐熱性のインクを利用することができるので、摩
擦による熱に対しても堅牢な印字が可能となる。
また、本発明の感熱転写インクフィルム用基材の主成分
である電子共役系芳香族ポリマーは、20℃の温度で一般
には0.01cm2/sec以上、通常は0.015cm2/sec以上の熱拡
散率を有する為にサーマルヘッドからインク面への熱の
伝導性が良くなり、しかも高い熱拡散性の為に放熱性も
良く、より高速度の印字も可能となる。更に同様の理由
で本発明の感熱転写インクフィルム用基材を用いると印
字に要するエネルギーが低減されるという利点もある。
本発明の感熱転写インクフィルム用基材を用いた感熱転
写インクフィルムに使用されるインクとしては従来公知
のすべての感熱転写インク、及び必要に応じて耐熱性等
の諸特性を付与したインクを使用することもできる。
また、本発明の感熱転写インクフィルム用基材はこれま
でに述べた熱溶融型感熱転写インクフィルムの他にも、
いわゆる昇華型感熱転写インクフィルム、即ち昇華型イ
ンクを用いて転写を行うタイプのインクフィルムにも有
利に使用することができる。
本発明の感熱転写インクフィルム用基材を用いた感熱転
写インクフィルムの構成は、基本的にはインク層とこれ
を支持する本発明の感熱転写インクフィルム用基材を積
層したものとなるが、必要に応じて他の層を加えたり、
表面コート、バックコートした構成とすることもでき
る。特に、耐熱性や熱伝導性、表面平滑性を更に改善す
る為に、金属粉末やシリコン等でバックコートする方法
は有効である。
一般に電子共役系ポリマーはドーピングによって電気伝
導度を絶縁体から半導体、導体へと制御することができ
るが、本発明の感熱転写インクフィルム用基材に用いる
電子共役系芳香族ポリマーフィルムは、電気伝導度にか
かわらずそのまま使用することができる。また、必要に
応じて電気伝導度を制御して用いることも可能である。
〔実施例〕
以下、実施例で具体的に本発明を説明するが、本発明は
これらの実施例のみに限定されるものではない。
実施例1 電解槽中に0.25mol/のピロール、0.1mol/のm−ニ
トロベンゼンスルホン酸ソーダを含むアセトニトリル溶
液からなる電解液を入れ、電極対を浸漬して4.0Vで40分
間電解反応を行った。陽極面上に生成したフィルムの洗
浄及び乾燥後の膜厚は5.0μmであり、元素分析の結果
ポリピロールであることが確認できた。
このフィルムは均一で平滑な表面を有しており、引張強
度は室温で50M N/m2であった。示差熱分析の結果、得ら
れたフィルムは空気中で300℃までの安定性を有してお
り、また熱定数測定装置,真空理工(株)製PIT−1に
よる熱拡散率は0.026cm2/secであった。即ち、このフィ
ルムは耐熱性、熱伝導性に優れたフィルムであり、この
背面に熱転写インクを塗工した熱転写インクフィルムは
耐熱性に優れた高速印字に対応可能なものであった。ま
た印字の際にサーマルヘッドと基材が融着するスティッ
キング現象は生じなかった。
実施例2 電解槽中に0.25mlのチオフェン、0.1mol/のLiBF4を含
むベンゾニトリル溶液からなる電解液を入れ、電極対を
浸漬して15Vで20分間電解反応を行った。陽極面上に生
成したフィルムを電気化学的に中性化し洗浄及び乾燥し
たものの膜厚は4.0βmであり、元素分析の結果、ポリ
チオフェンであることが判った。
このフィルムは均一で平滑な表面を有しており、引張強
度は室温で80M N/m2であった。指差熱分析の結果、得ら
れたフィルムは空気中で350℃までの安定性を有してお
り、また熱定数測定装置,真空理工(株)製PIT−1に
よる熱拡散率は0.019cm2/secであった。即ち、このフィ
ルムは耐熱性、熱導電性に優れているものであることが
判った。このフィルムの背面に熱転写インクを塗工した
熱転写インクフィルムは耐熱性に優れた高速印字に対応
可能なものであった。
実施例3 電解槽中に0.5mol/のベンゼン、0.1mol/のLiAsF6
0.1mol/のCuCl2を含むニトロベンゼン溶液からなる電
解液を入れ、電極対を浸漬して20Vで40分間電解反応を
行った。陽極面上に生成したフィルムを電気化学的に中
性化し、洗浄及び乾燥したものの膜厚は4.0μmであ
り、元素分析、赤外吸収スペクトルの測定の結果、ポリ
パラフェニレンであることが判った。
このフィルムは均一で平滑な表面を有しており、引張強
度は室温で60M N/m2であった。指差熱分析の結果、得ら
れたフィルムは空気中で550℃までの安定性を有してお
り、また熱定数測定装置,真空理工(株)製PIT−1に
よる熱拡散率は0.020cm2/secであった。即ち、このフィ
ルムは耐熱性、熱伝導性に優れたフィルムであることが
判った。このフィルムの背面に熱転写インクを塗工した
熱転写インクフィルムは耐熱性に優れた高速印字に対応
可能なものであった。
実施例4 反応容器中にパラキシレンビスジエチルスルホニウムブ
ロマイドの水溶液を入れ、これに5℃でアルカリ溶液を
加えた。その結果、淡黄色の可溶性の高分子溶液が得ら
れた。この溶液を減圧下、30℃以下でキャストしたとこ
ろ、淡黄色のフィルムが得られた。このフィルムを250
℃で熱処理したところ淡赤色の膜厚5μmのフィルムと
なった。元素分析、赤外吸収スペクトルの測定の結果、
得られたフィルムはポリパラフェニレンビニレンである
ことが判った。
このフィルムは均一で平滑な表面を有しており引張強度
は150M N/m2であった。指差熱分析の結果、ポリパラフ
ェニレンビニレンフィルムは空気中で300℃までの安定
性を有しており、また熱定数測定装置、真空理工(株)
製PIT−1による熱拡散率は0.023cm2/secであった。即
ち、このフィルムは耐熱性、熱伝導性に優れたフィルム
であるといえる。このフィルムの背面に熱転写インクを
塗工した熱転写インクフィルムは耐熱性に優れた高速印
字に対応可能なものであった。
〔発明の効果〕
以上のように、本発明を実施することによりプリンター
に利用される耐熱性に優れた、高速印字に対応可能な感
熱転写インクフィルム用基材を提供することができ、そ
の結果として感熱転写インクフィルムに対する種々の要
求特性、つまり荒紙印字性、印字堅牢性、高速性等を改
善した感熱転写インクフィルムを提供できるので工業的
価値がある。

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】電子共役系芳香族ポリマーからなる感熱転
    写インクフィルム用基材。
  2. 【請求項2】電子共役系芳香族ポリマーが、20℃の温度
    で0.01cm2/sec以上の熱拡散率を有するフィルムである
    特許請求の範囲第1項記載の感熱転写インクフィルム用
    基材。
  3. 【請求項3】電子共役系芳香族ポリマーが、ピロール、
    チオフェン、フラン、ベンゼン又はこれらの誘導体から
    選ばれた単量体を重合して得られたものである特許請求
    の範囲第1項記載の感熱転写インクフィルム用基材。
  4. 【請求項4】電子共役系芳香族ポリマーが、ポリパラフ
    ェニレンビニレンである特許請求の範囲第1項記載の感
    熱転写インクフィルム用基材。
JP61247094A 1986-10-17 1986-10-17 感熱転写インクフイルム用基材 Expired - Lifetime JPH0784107B2 (ja)

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