JPH0976643A - 熱転写受像シート - Google Patents
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Abstract
濃度で、かつ、受容層表面のマット化を防止する熱転写
受像シートを提供する。 【解決手段】 基材シートの少なくとも一方の面に受容
層を設けた熱転写受像シートにおいて、受容層が、少な
くともオレフィン系特殊共重合体樹脂を含有しているこ
とを特徴とする。
Description
像シートに関し、特に昇華転写記録に使用される高速、
高エネルギー印字を行った際でも、高濃度、かつ、受容
層表面のマット化を防止できる熱転写受像シートに関す
るものである。
いるが、それらの中でも、近年、昇華性の染料を含有す
る熱転写層をポリエステルフィルム等の支持体上に形成
した熱転写シートを、サーマルヘッドやレーザー等の加
熱媒体によって加熱することにより、熱転写受像シート
上に画像を形成する昇華転写記録方式が注目され、種々
の分野において、情報記録手段として利用されている。
このような昇華転写記録方式によれば、極めて短時間で
フルカラー画像を形成することができ、中間色の再現性
や階調性に優れた、フルカラー写真画像にも匹敵する高
品質な画像を得ることができる。
脂に染着することで画像が形成されることから、非常に
鮮明でかつ透明性に優れた画像を得ることができるとい
う利点があり、オーバーヘッドプロジェクター(以下O
HPと略す)等の投影装置に用いる透過型原稿の作成に
盛んに用いられている。このような用途に使用される場
合、OHP用熱転写受像シートとしては、従来、100
μm前後の厚さのポリエチレンテレフタレート(以下P
ETと略す)等の透明なシート状基材の一方の面に受容
層、他方の面に裏面層が設けられている。
る昇華性の染料を受容し、形成された画像を保持するた
めに、熱可塑性樹脂、例えば、飽和ポリエステル樹脂、
塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体、ポリカーボネート系
樹脂等からなる受容層と、必要に応じて、中間層が設け
られている。中間層の機能として、例えば、PETのよ
うな剛性の高い基材を用いるときにクッション性を付与
する層や、帯電防止性を付与する層を設ける場合があ
る。裏面には、カール防止やスリップ性向上のために、
アクリル樹脂等のバインダーに、アクリル樹脂やフッ素
系樹脂、ポリアミド系樹脂等からなる有機フィラーや、
シリカ等の無機フィラーを添加した組成物をコーティン
グしてなる裏面層が、設けられている。
像シートといわれる場合は、その受像シートを透過光で
はなく反射光で鑑賞したりして、使用するものであり、
この場合でも、基材に不透明な、例えば、白色のPE
T、発泡PET、その他プラスチックシート、天然紙、
合成紙、またはこれらを貼り合わせたもの等が使用され
る他は、およそ上記と同様の構成をしている。
ーの印字速度の高速化が進むに従って、従来の熱転写記
録材料では十分な印字濃度が得られないという問題が生
じてきた。そして、十分な濃度を得るためには、受容層
の印字感度を上げる、もしくは印字エネルギーを上げる
必要がある。受容層の印字感度を上げる方法として増感
剤を加える方法があり、代表的なものとして可塑剤を添
加する方法がある。可塑剤としては、フタル酸エステ
ル、リン酸エステル、アジピン酸エステル、セバシン酸
エステルなどのモノメリック型の可塑剤、アジピン酸、
セバシン酸などとプロピレングリコールなどが重合した
ポリエステル型可塑剤など、一般的に塩化ビニル樹脂用
の可塑剤として用いることのできるものがあげられる。
しかし、これらの可塑剤は低分子量(数百〜数千)で、
一般に液状であり、これらを用いた場合、経時的に変化
しやすく、また、熱による変形を受けやすくなり、印字
した際の熱によるダメージで受容層表面がマット化(粗
面化)しやすくなるという問題があった。
やはり高濃度部では熱によるダメージで受容層表面がマ
ット化してしまうという問題があった。特に、OHP用
途など透過性の印画物を作成する場合、投影時に十分な
ダイナミックレンジ(立体感や意匠性)を得るために高
濃度が要求され、このため高濃度印画部には更に高いエ
ネルギーが加えられるため、マット化が激しく、OHP
投影時において透過ないし反射する光が散乱し、画像が
黒ずんで見えてしまうという問題があった。また、OH
P用途やスタンダードタイプなどの熱転写受像シートに
おいては、このマット化を回避するするために、十分な
エネルギーをかけることができず、必要な印字濃度が得
られないような問題もある。本発明は、上記課題を解決
するためになされたものであり、高速、高エネルギー印
字を行った際でも、高濃度で、かつ、受容層表面のマッ
ト化を防止する熱転写受像シートを提供することを目的
とする。
に、本発明は、基材シートの少なくとも一方の面に受容
層を設けた熱転写受像シートにおいて、受容層が、少な
くともオレフィン系特殊共重合体樹脂を含有しているこ
とを特徴としている。また、オレフィン系特殊共重合体
樹脂がエチレン/酢酸ビニル/極性基、またはエチレン
/アクリル酸エステル/極性基からなることを特徴とし
ている。また、極性基がカルボニル基であることを特徴
としている。さらに、受容層が塩化ビニル樹脂、塩化ビ
ニル・酢酸ビニル共重合体樹脂の少なくとも1つを主成
分とすることを特徴としている。
受容層を設けた熱転写受像シートにおいて、受容層が、
少なくともオレフィン系特殊共重合体樹脂を含有してお
り、そのオレフィン系特殊共重合体樹脂が受容層の主成
分である塩化ビニル樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル共重
合体樹脂などと相溶性が良く、オレフィン系特殊共重合
体樹脂が、可塑剤として働き、受容層の印字感度が高く
なる。また、オレフィン系特殊共重合体樹脂は分子量が
25万以上と非常に高分子量であるため、一般の液状可
塑剤のような経時変化の心配がなく、また高エネルギー
で印字した場合の受容層表面のマット化も防止すること
ができる。
て説明する。 (基材シート)基材シートは、受容層を保持するという
役割を有するとともに、画像形成時に加えられる熱に耐
え、取り扱い上支障のない機械的特性を有することが望
ましい。このような基材シートの材料は特に限定され
ず、例えば、ポリエステル、ポリアリレート、ポリカー
ボネート、ポリウレタン、ポリイミド、ポリエーテルイ
ミド、セルロース誘導体、ポリエチレン、エチレン・酢
酸ビニル共重合体、ポリプロピレン、ポリスチレン、ア
クリル、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビ
ニルアルコール、ポリビニルブチラール、ナイロン、ポ
リエーテルエーテルケトン、ポリサルフォン、ポリエー
テルサルフォン、テトラフルオロエチレン・パーフルオ
ロアルキルビニルエーテル、ポリビニルフルオライド、
テトラフルオロエチレン・エチレン、テトラフルオロエ
チレン・ヘキサフルオロプロピレン、ポリクロロトリフ
ルオロエチレン、ポリビニリデンフルオライド等のフィ
ルムがあげられ、OHP用途にはこれらの中から透明な
シートを選択して用いる。
やこれらの合成樹脂に白色顔料や充填剤を加えて成膜し
た白色フィルム、あるいは発泡させた発泡シート、他に
コンデンサーペーパー、グラシン紙、硫酸紙、合成紙
(ポリオレフィン系、ポリスチレン系)、上質紙、アー
ト紙、コート紙、キャストコート紙、合成樹脂又はエマ
ルジョン含浸紙、合成ゴムラテックス含浸紙、合成樹脂
内添紙、セルロース繊維紙等を用いることができる。ま
た、上記の基材シートの任意の組合わせによる積層体も
使用できる。代表的な例とて、セルロース繊維紙と合成
紙、セルロース繊維紙とプラスチックフィルムとの積層
体があげられる。
面に易接着処理した基材シートも使用できる。本発明に
おいては、上記の基材シートの中から、もしくは上記の
基材シートに帯電防止処理を行って、温度20℃、相対
湿度50%の環境下で1.0×1012Ω/□以下の表面
電気抵抗率を有する基材シートを用いることが好まし
い。このような基材シートを用いることで、熱転写受像
シートの製造時に静電気によるトラブルの発生を未然に
防止できるほかに、本発明における好ましい実施態様と
して後述するが、熱転写受像シートの受像面、裏面に塗
布する帯電防止剤の効果を高めることができる。これら
の基材シートの厚みは、通常3〜300μm程度であ
り、本発明においては、機械的適性等を考慮し、75〜
175μmの基材シートを用いるのが好ましい。また、
基材シートとその上に設ける層との密着性が乏しい場合
には、その表面に易接着処理やコロナ放電処理を施すの
が好ましい。
受容層にオレフィン系特殊共重合体樹脂を含有すること
を特徴とする。このオレフィン系特殊共重合体とは、エ
チレン/酢酸ビニル/極性基、またはエチレン/アクリ
ル酸エステル/極性基、などからなる3元共重合体で、
ここでいう極性基とはカルボニル基などである。このオ
レフィン系特殊共重合体は塩化ビニル、または塩化ビニ
ル・酢酸ビニル共重合体などに対しては相溶性が良く、
可塑剤として働き、一般の液状可塑剤と同様の効果が得
られる。また、分子量が25万以上と非常に高分子量で
あるため、一般の液状可塑剤のような経時変化の心配が
なく、また高エネルギーで印字した場合の受容層表面の
マット化も防止することができる。このオレフィン系特
殊共重合体の添加量としては受容層を構成する樹脂に対
して、100重量%程度添加することが可能であるが、
印画物の保存性等を考慮して10〜60重量%であるこ
とが好ましい。必要に応じて、一般の液状可塑剤と併用
することも可能であるが、この場合は本発明の利点を損
なわない程度の添加量に留めることが望ましい。また、
本発明の熱転写受像シートは、受容層が塩化ビニル樹
脂、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体樹脂の少なくとも
1つを主成分としていることが好ましい。それは、上記
のオレフィン系特殊共重合体樹脂と受容層の主成分であ
る塩化ビニル樹脂、塩化ビニル・酢酸ビニル共重合体樹
脂とが相溶性が良く、オレフィン系特殊共重合体樹脂
が、可塑剤として働き、受容層の印字感度が高くなるか
らである。
明した成分に他の熱可塑性樹脂を混合した樹脂により受
容層を形成することも可能である。このような熱可塑性
樹脂として、ポリプロピレン等のポリオレフィン系樹
脂、ポリ塩化ビニリデン等のハロゲン化ポリマー、ポリ
酢酸ビニル、エチレン・酢酸ビニル共重合体、ポリアク
リル酸エステル等のビニル系樹脂、ポリエステル系樹
脂、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、オレフィ
ンとビニルモノマーとの共重合体系樹脂、アイオノマ
ー、セルロースジアセテート等のセルロース系樹脂、ポ
リカーボネート系樹脂、ポリビニルアセタール系樹脂、
ポリビニルアルコール系樹脂等をあげることができる。
このように他の樹脂を混合して用いる場合、特にOHP
用途など透明性を必要とする場合は、相溶性の良い樹脂
を選択し用いる必要がある。その他にも、必要に応じて
各種の添加剤を加えることができる。例えば、印画時に
熱転写シートと熱転写受像シートが熱で融着しないよう
離型剤を添加することができる。特に触媒硬化型シリコ
ーンや、アミノ変性シリコーンとエポキシ変性シリコー
ンなどの反応硬化型シリコーンが好ましく、添加量は樹
脂に対し0.5〜10重量%が好ましい。
の鮮明度を更に高める目的で、酸化チタン、酸化亜鉛、
カオリン、クレー、炭酸カルシウム、微粉末シリカ等の
顔料や充填剤を添加することができる。但し、OHP用
途などの透明性を必要とする場合には、顔料や添加剤の
添加量は、必要な透明性を失わない程度とする。上記に
あげた樹脂と、オレフィン系特殊共重合体を含有し、こ
れに、上記であげた添加剤等を任意に添加し、溶剤、希
釈剤等で、十分に混練して、受容層塗工液を製造し、こ
れを、上記にあげた基材シートの上に、例えば、グラビ
ア印刷法、スクリーン印刷法、グラビア版を用いたリバ
ースロールコーティング法等の形成手段により、塗布
し、乾燥して、受容層を構成する。後述する中間層、裏
面層及び帯電防止層の塗工も、上記の受容層の形成手段
と同様の方法で行われる。また、帯電防止性を付与させ
るために、下記に示す帯電防止剤を受容層塗工液に、練
り込むこともできる。 帯電防止剤;脂肪酸エステル、硫酸エステル、リン酸エ
ステル、アミド類、4級アンモニウム塩、ベタイン類、
アミノ酸類、アクリル系樹脂、エチレンオキサイド付加
物など。帯電防止剤の添加量は、樹脂に対し、0.1〜
2.0重量%が好ましい。
塗工量は、乾燥時重量で0.5g/m2 〜4.0g/m
2 であることが好ましい。塗工量が乾燥時重量で0.5
g/m2 未満では、例えば、基材シート上に直接受容層
を設けた場合には、基材シートの剛性等の要因でサーマ
ルヘッドとの密着が不十分なためハイライト部の画像が
ざらついてしまうという問題がある。この問題は、クッ
ション性を付与する中間層を設けることで回避すること
ができるが、受容層の傷つきに対して弱くなる。また、
高エネルギーを印加したときの表面の荒れかたは 受容
層の塗工量が増加すると相対的に悪くなる傾向があり、
塗工量が、乾燥時重量で4.0g/m2を越えると、例
えば、OHP投影時の高濃度部でわずかに黒ずんでみえ
るようになる。以下本発明の塗工量(ないし塗布量)
は、特に断りのない限り、乾燥時重量で、固形分換算の
数値である。
と受容層の間に各種の樹脂からなる中間層を設けること
もできる。このような中間層に様々な役割を担わせるこ
とで熱転写受像シートに優れた機能を付加することがで
きる。例をあげると、クッション性を付与する樹脂とし
て、弾性変形や塑性変形の大きな樹脂、例えば、ポリオ
レフィン系樹脂、ビニル系共重合体樹脂、ポリウレタン
系樹脂、ポリアミド系樹脂などを用いて、熱転写受像シ
ートの印字感度を向上させたり、画像のざらつきを防止
することができる。その他、ガラス転移温度が60℃以
上の樹脂や、硬化剤等により硬化させた樹脂を用いて中
間層を設けた場合には、熱転写受像シートを複数枚重ね
て保存したときにシート同士が密着してしまうのを防止
するなど、熱転写受像シートの保存性能を向上させるこ
とができる。
させるために、上記にあげた樹脂に、帯電防止剤や帯電
防止能を有する樹脂を、溶剤に溶解又は分散させたもの
を塗工して、中間層を形成することができる。その帯電
防止剤は、例えば、脂肪酸エステル、硫酸エステル、リ
ン酸エステル、アミド類、4級アンモニウム塩、ベタイ
ン類、アミノ酸類、アクリル系樹脂、エチレンオキサイ
ド付加物等が、あげられる。また、その帯電防止能を有
する樹脂としては、例えばアクリル樹脂、ビニル系樹
脂、セルロース樹脂などの樹脂に4級アンモニウム塩
系、リン酸系、エトサルフェイト系、ビニルピロリドン
系、スルフォン酸系などの帯電防止効果を有する基を導
入または共重合した導電性樹脂が使用できる。特に、カ
チオン変成アクリル系樹脂が好ましい。これらの帯電防
止効果を有する基は、樹脂にペンダント状に導入されて
いるものが、樹脂中に高密度に導入することが可能であ
り好ましい。具体的には、日本純薬株式会社製のジュリ
マーシリーズ、第一工業製薬株式会社製のレオレックス
シリーズ、綜研化学株式会社製のエレコンドシリーズな
どが、あげられる。
と反対の面に、熱転写受像シートの搬送性の向上や、カ
ール防止などのために、裏面層を設けることもできる。
このような機能をもつ裏面層として、アクリル樹脂など
にフッ素系樹脂、ポリアミド系樹脂などの有機フィラー
を添加したものを用いることができる。本発明において
は、上記裏面層も用いることができるが、アクリルポリ
オール及び有機微粒子を含有する組成物による裏面層を
設けるのが好ましい。アクリルポリオールとしては、エ
チレングリコールメタアクリレート、プロピレングリコ
ールメタアクリレートなどの重合物があげられる。この
他、エチレングリコール部分が、トリメチレングリコー
ル、ブタンジオール、ペンタンジオール、ヘキサンジオ
ール、シクロペンタンジオール、シクロヘキサンジオー
ル、グリセリン等のものが使用できる。これらアクリル
ポリオールは、カール防止に寄与するほか、有機、無機
フィラー等の添加剤を保持しやすく、また、基材シート
との接着性も良好である。
硬化剤により硬化したものを使用するのが更に好まし
い。硬化剤は、一般に公知なものが使用できるが、中で
もイソシアネート化合物が好ましい。アクリルポリオー
ルはイソシアネート化合物と反応しウレタン結合を形成
して硬化・立体化することにより、耐熱保存性、耐溶剤
性が向上し、さらには、基材シートとの密着も良くな
る。硬化剤の添加量は、樹脂1反応基当量に対して、1
乃至2が好ましい。
添加するのが好ましい。このフィラーの働きで、プリン
ター内でのシートの搬送性が向上し、また、ブロッキン
グを防ぐなどシートの保存性も向上する。有機フィラー
として、アクリル系フィラー、ポリアミド系フィラー、
フッ素系フィラー、ポリエチレンワックスなどがあげら
れる。この中では、特にポリアミド系フィラーが好まし
い。ポリアミド系フィラーとしては、分子量が10万乃
至90万で、球状であり、平均粒子径が0.01乃至1
0μmが好ましい。ポリアミド系フィラーは、高融点で
熱的にも安定であり、耐油性、耐薬品性も良く、染料に
よって染着されにくい。また、分子量が10万乃至90
万であると磨耗することもほとんどなく、自己潤滑性が
あり、摩擦係数も低く、擦れる相手を傷つけにくい。ポ
リアミド系フィラーの種類では、ナイロン6やナイロン
66と比較してナイロン12フィラーが耐水性に優れ、
吸水による特性変化がないためより好ましい。これらフ
ィラーの添加量は、樹脂に対し、0.05重量%乃至2
00重量%の範囲が好ましい。なお、OHP用熱転写受
像シートなど、これらフィラーの添加で透明性をそこな
うと問題になるような場合には、添加量を樹脂に対し2
重量%以下と少量にするか、粒径の小さなフィラーを選
択する。
たは裏面に、アクリル酸エステル樹脂やポリウレタン樹
脂やポリエステル樹脂などの接着性樹脂からなる易接着
層を設けてもよい。また、上記に記載した塗布層を設け
ずに、基材シートの表面および/または裏面に、コロナ
放電処理をして、基材シートとその上に設ける層との接
着性を高めることができる。
または裏面に、もしくは、熱転写受像シートの受像面も
しくは裏面もしくはその両面の最表面に帯電防止層を設
けてもよい。帯電防止層は、帯電防止剤である、脂肪酸
エステル、硫酸エステル、リン酸エステル、アミド類、
4級アンモニウム塩、ベタイン類、アミノ酸類、アクリ
ル系樹脂、エチレンオキサイド付加物等を溶剤に溶解又
は分散させたものを塗工して、形成することができる。
その塗工量は、0.001g/m2 乃至0.1g/m2
であるのが好ましい。このように最表面に帯電防止層を
設けた熱転写受像シートは、印画前に優れた帯電防止性
を有するため、ダブルフィード等の給紙不良を防止する
ことができる。また、ほこり等を寄せつけることによる
印画抜け等のトラブルを防止することができる。
詳述する。熱転写受像シートの作成に関し、以下の材料
を用意する。
成した。すなわち、厚さ100μmのポリエチレンテレ
フタレートフィルム(東レ株式会社製、ルミラー)の透
明基材シートに、下記の組成からなる受容層を、ロール
コート法により形成した。塗工量は、3.5g/m2 で
ある。次に、各実施例及び比較例の条件について説明す
る。 (実施例1)基材シート上に上記の受容層塗工液1を用
いて塗布量が、3.5g/m2 となるよう受容層を形成
し、実施例1の熱転写受像シートを得た。 (実施例2)受容層に受容層塗工液2を用いた他は実施
例1の熱転写受像シートと同じである。 (実施例3)受容層に受容層塗工液3を用いた他は実施
例1の熱転写受像シートと同じである。 (実施例4)受容層に受容層塗工液4を用いた他は実施
例1の熱転写受像シートと同じである。
いた他は実施例1の熱転写受像シートと同じである。 (比較例2)受容層に受容層塗工液6を用いた他は実施
例1の熱転写受像シートと同じである。 (比較例3)受容層に受容層塗工液7を用いた他は実施
例1の熱転写受像シートと同じである。 (比較例4)受容層に受容層塗工液8を用いた他は実施
例1の熱転写受像シートと同じである。
転写受像シートと、市販の昇華用熱転写シートを、それ
ぞれの受容層と染料層を重ね合わせ、熱転写シートの裏
面からサーマルヘッドで加熱する。印字条件は、線密度
300dpiのサーマルヘッドを搭載した256階調制
御が可能なプリンターを使用し、イエロー、マゼンタ、
シアンの各色、およびイエロー、マゼンタ、シアンの3
色重ねのブラックで、階調値が0〜255まで均一に分
割された16ステップパターンを作成した。印字速度が
10msec/line、最大印加エネルギーが16ス
テップ目で0.65mj/dotである。評価は各色の
16ステップ目で行い、印字濃度はMacbeth透過
濃度計を用いて測定し、受容層表面のマット化は、OH
Pに投影した際に色が黒ずんで見えるかどうかを目視に
て判断した。判断基準は以下に示す。
い。 ○:3色ブラックのみややマット化しているがOHP投
影時の黒ずみはみられない。 △:各色ともややマット化しており、OHP投影時にわ
ずかに黒ずむ。 ×:16ステップよりも低い階調からマット化し、OH
P投影時に黒ずむ。
す。
レフィン系特殊共重合体の樹脂を用いた受容層は、他の
受容層と比べると、印字濃度が高く、さらに受容層表面
のマット化に関しても良い結果となった。
基材シートの少なくとも一方の面に、オレフィン系特殊
共重合体を含有した受容層を設けることにより、高エネ
ルギー印画部での受容層表面のマット化が防止でき、O
HP投影時に高濃度部が黒ずむことがなく、高濃度部が
不自然にマット調になることのない熱転写受像シートが
得られる。また、従来の熱転写受像シートでは、この粗
面化による黒ずみやマット化を回避するために、十分に
エネルギーをかけることができず、必要な濃度が得られ
ないような場合でも、本発明の熱転写受像シートを用い
れば、十分な印字濃度が得られ、高品質な画像を得るこ
とができる。
Claims (4)
- 【請求項1】 基材シートの少なくとも一方の面に受容
層を設けた熱転写受像シートにおいて、受容層が、少な
くともオレフィン系特殊共重合体樹脂を含有しているこ
とを特徴とする熱転写受像シート。 - 【請求項2】 前記オレフィン系特殊共重合体樹脂がエ
チレン/酢酸ビニル/極性基、またはエチレン/アクリ
ル酸エステル/極性基からなることを特徴とする上記の
請求項1に記載する熱転写受像シート。 - 【請求項3】 前記極性基がカルボニル基であることを
特徴とする上記の請求項1に記載する熱転写受像シー
ト。 - 【請求項4】 前記受容層が塩化ビニル樹脂、塩化ビニ
ル・酢酸ビニル共重合体樹脂の少なくとも1つを主成分
とすることを特徴とする上記の請求項1に記載する熱転
写受像シート。
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