JPS59201893A - 感熱転写材 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、表面平滑性の悪い記録媒体に対しても良好な
印字品質の転写記録像を与える感熱転写材に関する。

近年、情報産業の急速な発展に伴ない、種々の情報処理
システムが開発され、また、それぞれの情報処理システ
ムに適した記録方法および装置も開発、採用されている
。このような記録方法の−・つとして、感熱記録方法は
、使用する装置が軽量かつコンパクトで騒音かなく、操
作性、保守性にも優れており、最近広く使用されている
。

しかし感熱記録方法に用いられる記録紙のうち、通阜の
感熱記録紙は、発色剤と顕色剤とを含有する発色型の加
工紙であるため高価であり、また記録の改ざんが可能で
、記録紙が熱や有機溶剤により容易に発色したり、比較
的短時間に記録像が退色するなど記録の保存性が悪い欠
点を有する。

−１記した感熱記録方法の長所を維持し、感熱記録紙の
使用に伴なう欠点を補うものとして、最近＃５に社］７
１されているのが感熱転写記録方法であるこの感熱転写
記録方法は、一般に、シート状の支持体りに、熱溶融性
バインダー中に着色剤を分散させてなる熱転写性インク
を溶融塗布してなる感熱転写材を用い、この感熱転写材
をその熱転写性インク層が記録媒体に接するように記録
媒体に重畳し、感熱転写材の支持体側から熱ヘッドによ
り熱を供給して溶融したインク層を記録媒体に転写する
ことにより、記録媒体」二に熱供給形状に応した転写イ
ンク像を形成するものである。この方法によれば、感熱
記録方法の上記した利点を維持しＪｌつｆｑ通紙を記Ｑ
媒体として使用可能であり。

１−記した感熱記録紙の使用に伴なう欠点も除くことが
できる。

しかしながら、従来の感熱転写記録方法にも欠点か無い
訳ではない。それは、従来の感熱転写記録方法は転写記
録性能、すなわち印字品質が表面平滑度により大きく影
響され、平滑性の高い記録媒体には良好な印字が行なわ
れるが、平滑性の低い記録媒体の場合には著しく印字品
質が低下することである。しかし、最も典型的な記録媒
体である紙を使用する場合にも、平滑性の高い紙はむし
ろ特殊であり、通常の紙は繊維の絡み合いにより種々な
程度の凹凸を有する。したがって表面凹凸の大きい紙の
場合には印字時に熱溶融したインクか紙の繊ｍｔの中に
まで侵透できす表面の凸部あるいはその近傍にのみ令１
着するため、印字された像のエツジ部かシャープでなか
ったり、像の一部が欠けたりして、印字品質を低下させ
ることシこなる。また、印字品質の向上のためには、融
点の低い熱溶融性バインダーを使用することも考えられ
るが、この場合には、熱転写性インク層が比較的低温に
おいても粘着性をおび、保存性の低下ならひに記録媒体
の非印字部での汚損等の不都合を生ずる。

本発明の主要な目的は、」二連した従来の感熱転写記録
方法の欠点を除き、表面平滑性が良好な記録媒体に対し
ては勿論のこと、表面平滑性の良くない記録媒体に対し
ても良質な印字を与えることができる感熱転写材を提供
することにある。

本発明者の研究によれば、上記目的の達成のためには、
熱転写性インク層中に熱分解性発泡剤を分散させること
が極めて有効であることが見出された。すなわち、この
ようにして形成された熱転′す゛性インク層を記録媒体
との接触下に加熱すると熱転写性インク層中の熱溶融性
／へイングーが溶融ないし軟化して熱転写性インク層が
記録媒体にたいして転写性を有するとともに、熱分解性
発泡剤か分解して発生するガスの押圧力によりインクが
記録媒体の表面凹部にも付着しあるいは繊維構造内部ま
で浸透することが可能になる。このため表面１１滑性の
良くない記録媒体に対しても印字像の欠は等の発生を防
止し、印字品質の向」−が［１丁能になる。また熱分解
性発泡剤の分散により、熱転写＋１インク層全体の融点
低下を起したり、使用器の保イｒ性を低下させることも
ない。

本発明の感熱転写材は、」二連の知見に基づくものであ
り、より詳しくは、支持体上に熱転写性インク層を形成
してなり、該熱転写性インク層が、熱溶融性バインダー
中に、着色剤と、熱分解性発泡剤とを分散させてなるこ
とを特徴とするものである。

以ド、必要に応して図面を参照しつつ、本発明を更に詳
細に説明する。以下の記載において量比を表わす「％Ｊ
およυＶ部Ｊは、特に断わらない限り重量基準とする。

第１図は、本発明の最も基本的な態様における感熱転写
材の厚さ方向模式断面図である。すなわち感熱転写材１
は、通常はシート（フィルムを包含する趣旨で用いる）
状の支持体２」−に熱転写性インク層３を形成してなる
。

支持体２としては、従来より公知のフィルムや紙をその
まま使用することができ、例えばポリエステル、ポリカ
ーボネート、トリアセチルセルロース、ナイロン、ポリ
イミド等の比較的耐熱性の良いプラスチフクのフィルム
、上口／＼ンあるいはＭ！ｖ紙などが好適に使用できる
。支持体のＪＩさは、熱転写に際しての熱源として熱へ
・ンドを考慮する場合には２〜１５ミクロン程度である
ことが望ましいが、たとえばレーザー光等の熱転写性イ
ンク層を選択的に加熱できる熱源を使用する場合には特
に制限はない。また熱ヘッドを使用する場合に、熱へン
ドと接触する支持体の表面に、シリコーン樹脂、ふっ素
樹脂、ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂
、メラミン樹脂、ニトロセルロース等からなる耐熱性保
護層を設けることにより支持体の耐熱性を向−１ニする
ことができ、あるいは従来用いることのできなかった支
持体材料を用いることもできる。

熱転互性インク層３は、着色剤（特に図示せず）を分散
ないし相溶させてなる熱溶融性／へインダー４に、更に
熱分解性発泡剤５を分散させた熱溶融性インクの塗布層
からなる。

着色剤と熱溶融性バインダーとからなる熱溶融性インク
は、従来から感熱転写材に用いられているものをそのま
ま使用できる。すなわち、着色剤としては、印刷、記録
の分野で広く用いられている各種の染、顔料あるいはカ
ーボンブラックなどを使用できる。また熱溶融性パイン
ターとしては、カルナウハワンクス、パラフィンワック
ス、サシールワックス、マイクロクリスタリンヮンクス
、カスターワンクス等のワックス類ニステアリン酪、パ
ルミチン酸、ラウリン酸、ステアリン酎アルミニウム、
ステアリン酸鉛、ステアリン酎パリウド、ステアリン酎
亜鉛、パルミチンＭ　亜鉛、メチルヒドロキシステアレ
ート、グリセロールモノヒドロキシステアレー１・等の
高級脂肪酸あるいはその金属塩、エステル等の誘導体：
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチレン、ポ
リイチレンワンクス、酸化ポリエチレン、ポリ四ふっ化
エチレン、エチレン−アクリル酸共重合体、エチレン−
アクリル酸エチル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重
合体等のオレフィンの単独または共重合体あるいはこれ
らの誘導体等からなる熱加塑性樹脂、などが用いられる
。これら熱溶融性パインターは、単独でまたは二種具」
二混合して用いられる。

熱転写性インク層３を構成する熱溶融性インクは、−１
＝記した通常の熱溶融性インクに熱分解性発泡剤５を分
散させてなる。本発明に使用する熱分解性発泡剤として
は、一般に熱分解性発泡剤として知られる加熱により化
学的に分解してカスを発生する物質のなかから以下の条
件を満足するものか好ましく用いられる。すなわち、（
１）インク材料中に安定に分散あるいは溶解することが
できること（したがって、本明細書においていう熱分解
性発泡剤の熱溶融性バインダー中への１分散ｊ状態は、
溶解している状態も含むものである）、（２）室温では
安定で２００°Ｃ以下で分解すること、（３）分解ガス
に腐食性あるいは毒性がないこと、（４）分解カスに不
快臭や汚染性がないこと、（５）それ自体あるいはその
分解残渣がインク材料と反応して変色や変質を起さない
ことなどである。これらの条件を具備する発泡剤の例と
しては以下のものが挙げられる。すなわち、無機系発泡
剤では、重炭酸ナトリウム、重炭酸アンモニウムなどの
重炭酸塩：炭酸アンモニウム、炭酸マグネシウムなどの
炭酸塩；亜硝酸ナトリウムと塩化アンモニウムとの等モ
ル混合物、Ｃａ　Ｎ　ｅや、Ｂ　ａ　Ｎ　ｅなどのアジ
ド化合物、蓚酸第１鉄、　過硫酩アンモニウム、ナトリ
ウムボロンハイドライドなと。有機系発泡剤では、アゾ
ジカルボンアミド（ＡＤＣＡ）、アゾビスイソブチロニ
トリル（ＡＩＢＮ）、ジアゾアミノベンゼン（ＤＡＢ）
などのアラ系発泡剤、　Ｎ　、　Ｎ’−ジニトロソペン
タエチレンテトラミン（ＤＰＴまたはＤＮＴＤ）、Ｎ、
Ｎ′−ジメチル−Ｎ　、　Ｎ’ジニトロテレフタルアミ
１’　（ＤＭＤＮＴＡ）、などのニトロン系発泡剤；ｐ
−トルエンスルホニルヒドラジド（ＴＳＨ）、ベンゼン
スルホニルヒドラジド（ＢＳＨ）、Ｐ　。

ｐ゛−オキシビスヘンゼンスルポニルヒドラジドなどの
スルホニルヒドラジド系発泡剤など。

これらの無機系発泡剤あるいは有機系発泡剤は、それぞ
れ単独でまたはそれぞれの系の内の二種具」−もしくは
両者の系の二種具」−を混合して使用することができる
。また必要に応じて発泡剤の分解温度を調節するために
発泡助剤を配合することもできる。

発泡助剤は、発泡剤と組合わせて使用する発泡剤の分解
温度を低下させる作用を有する化合物であればよく、発
泡剤との組合わせにより、例えば以ド列記するものが使
用される。すなわち、蓚酸、乳酸、くえん酸、こはく酸
、りんご酸、安息香酸、サリチル酸、フマル酸、マロン
酸、アジピン酩、没食子酸、トルエンスルポン酸、燐酸
、炭酸グアニジン、エタノールアミン、炭酸カリウム、
はう砂、はう酸、けい酸、酸化カドミウム、酸化亜鉛、
酢酸亜鉛、塩化亜鉛、硝酸亜鉛、ラウリン酪亜鉛、亜鉛
末、酢酸水銀、酸化水銀、ステアリン酪バリウム、ステ
アリン酸カルシウム、酸化マグネシウム、炭酸カルシウ
ム、炭酸鉛、酢酸鉛、酸化鉛、硫酸鉛、二塩基性亜燐酸
塩、酸化第一すず、デキシークレイ、ジメチルホルムア
ミド、ステアリン酪アルミニウム、酸化チタン、三ふつ
化はう素、尿素などがある。発泡助剤として、有機弱酸
などを用いる場合のように熱分解時に少量のホルムアル
デヒドを発生する可能性がある場合には、ホルムアルデ
ヒドを固定する作用がある化合物、たとえば尿素を併用
することが好ましい。

熱転写性インク層３には、熱溶融性パインター１００部
に対して、熱分解性発泡剤を単独であるいは発泡助剤と
組合わせて３０部以北の割合で分散させることかクイま
しい。

本発明による感熱転写材１は、Ｊ二記した熱溶融性バイ
ンター、着色剤、熱分解性発泡剤および必貿に応して使
用される発泡助剤を含む熱溶融性インクを主成分とする
塗ｌｊｊ液を支持体２Ｌに塗ｔｏ　Ｌ、乾燥して熱転写
性インク層３を形成することにより本発明の感熱転写材
１が得られる。熱転写性インク層３の厚さは、一般に１
〜３０ミクロンであり、２〜２０ミクロンの範囲が好ま
しい。

本発明の感熱転写材の平面形状は、特に限定されないが
、一般にタイプライタ−リボン状あるいはラインプリン
ター等に用いられる広幅のテープ状なとの形７Ｅで使用
される。またカラー・記録のために何種類かの色調の熱
溶融性インクをストライプ状あるいはブロフク状に塗り
分けた感熱転写材とすることもできる。

次に、１−記感熱転写材を用いる感熱転写記録方法を、
熱源として最も典型的な熱ヘッドを用いる場合について
説明する。第２図は、その概要を示す感熱転写材の厚さ
方向模式断面図である。すなわち感熱転写材１の熱溶融
性インク３に記録媒体６を電着させ、必要に応して更に
記録媒体の背面からプラテン７によって熱パルスを与え
ながら熱へ・ンド８によって熱パルスを与えて、インク
層３を所望の印字ないし転写パターンに応じて局部的に
加熱する。インク層３の被加熱部は温度」−昇しである
温度に達すると軟化あるし）は溶融し、また相前後して
インク層３中に分散して０る熱分解性発泡剤も加熱され
て分解しガスを発生する。発生したカスによるインク層
の体積膨張とガスの圧力により、従来の熱転写インクで
は浸透できなかった記録媒体表面の四部にまで充分にイ
ンクを浸透充填させることが１１ｆ能となり、表面上滑
性の悪Ｕ）記録媒体に対しても印字品質の良好な記録像
３ａを得ることができる。

１−記においては熱転写記録の熱源として熱ヘントを用
いる例を説明したが、レーザー光等の他の熱源を用いる
場合にも同様に実施できることは容易に理解できよう。

以上、１．Ｔ細に説明したように本発明の感熱転写材は
、熱転写性インク層に熱分解性発泡剤を含イ１させたこ
とにより、表面平滑性の悪い記録媒体に対しても印字品
質の良好な記録を行なうことができ、またそのために感
熱転写材の保存性の低下をまねくこともない。したがっ
て、今後多様化していく情報記録システムに対しても幅
広く適用しうるものと占え得る。

実施例　１゜ カーボンブラック１部、ポリエチレンワ・ンクス（軟化
点約９５°Ｃ）１部、ノぐラフインク２．クス（軟化点
約７０°Ｃ）２部およびカルナウ／くワ１．クス１部、
を約１００°Ｃに加熱撹拌して混合した。次いでトルエ
ン２５部を加え約１００°Ｃ（こ力１１熱して徴しくｍ
＋ｆ−シながら室温（こ冷却してカーボンブランク／ワ
ンラスの微分散トルエン液を得た。

炭酸アンモニウノ、・０．５部をｌ−Ｊレニン５部とｇ
にホールミルで粉砕し、先番こ得られたカーボンブラン
ク／ワックスを微分散したトルエンて激しく撹拌した。

−１−記塗王液を厚さ５ｐ．ｍのポ１）エステルフィル
ム− ＪＬ　ｍの転写層を有する感熱転写材を（耳た。

比較例　１・ 実施例１のカーボンブランク／ワックス微分散Ｉ・／Ｌ
／　ｘ　ン液のみを、６）Ｌｍポリエステルフィルムに
塗Ｉ”、乾燥し厚さ４ｇｍの転写層を右筆る感熱転写材
をイ１）だ。

実施例　２゜ 実に例１の炭耐アンモニウムをカルシウムアシドにかえ
て同様に感熱転写材を得た。

実施例　３゜ 実施例１のカーボンブランク／ワックス微分散トルエン
液にアゾジカルボンアミドを０．５部加え、ホールミル
で更に撹拌した。得られた塗工液を、厚さ６部ｍのポリ
エステルフィルム」−に塗上後、乾燥し、厚さ４部ｍの
転写層を形成し、感熱転写材を得た。

実施例　４゜ 実施例３のアゾジカルボンアミド０．５部をアゾビスイ
ソブチロニトリル０．８部にかえて、同様に感熱転写材
を得た。

実施例　５゜ 実施例１のカーボンブラック／ワックス微分散トルエン
液にアゾジカルボンアミドを０．５部エタノールアミン
０．０３部を加え、実施例３と同様に感熱転写材を得た
。

前記の如く（１１た、各種の感熱転写材を用いてベンク
平滑度の異なる三種の記録紙に、感熱転写型ファクシミ
リにて記録を行い、解像性の評価をした。原稿としては
電子写真、テストチャートを使用し、評価法としては解
像度によって行なった。

評価結果を以下にまとめて記す。

記録紙（ベック平滑度） ポンド紙（１５ｓｅｃ）　　上質紙（３０ｓｅｃ）比較
例　１　３．６木／ＩＩＩＩＯまで　　４．５木／［Ｉ
Ｉｍまで実施例　１　５．６木／ｍｍまで　　６．３木
／ｍｍまで／／　　　２　　　　　　ｔｔ　　　　　　
　　　／／／／　　　３　　　　　　ｔｔ　　　　　　
　　　ｔｔｔｔ　　　４　　　　　　ｔｔ　　　　　　
　　　ｔｔｔｔ　　　５　　　　　　／／　　　　　　
　　　ｔｔ記録紙（ベンク平滑度） 」１質　紙　（１００ｓ　ｅｃ） 比較例１　　　６．３木／　ｍ　ｍまで実施例　１　　
　６３木／　ｍ　ｍまでｔｔ　　　　　２　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　／／ｌｔ　　　　　３　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　／／／／　　　　
　４　　　　　　　　　　　　　　　　　　／／／／　
　　　　５　　　　　　　　　　　　　　　　　　　ｔ
ｔ以１−、の結果で明らかな如く本発明の実施例にかか
る感熱転写材によれば記録紙の平滑性が低下しても解像
度の低ドが極めて少ない。又実施例５で（１１だ整然転
写材の記録像は、記録の鮮鋭性が極めて良好であった。

これは熱溶融インクの溶融温度と発泡剤の分解温度が近
接したことによって溶融インクが極めて効果的に転写さ
れたものと推察される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感熱転写材の一実施例の厚さ方向模式
断面図、第２図は第１図の感熱転写材を用いる感熱転写
記録方法の実施態様を説明するための感熱転写材の厚さ
方向で見た模式断面図である。 １・・・感熱転写材 ２・・・支持体 ３・・・熱転写性インク層 ４・・・熱溶融性インク ５・・・熱分解性発泡剤 ６・・・記録媒体 ７・・・プラテン ８・１熱ヘッド

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持体−１−に熱転η性インク層を形成してなり、該熱
   転写性インク層が、熱溶融性パインター中に、着色剤と
   、熱分解性発泡剤とを分散させてなることを特徴とする
   感熱転写材。