JPS6025790A - 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２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一つとして、感熱記録方法は、
使用する装置が軽Ｉ１１かつコンパクトでＭ　ａがなく
、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、通常の
感熱記録紙は、発色剤と顕色剤とを含有する発色型の加
ｌ二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＃ｌ像が退色するなど記録の保存性が悪
い欠点を右する。

」二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、最近特に注目され
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Ｉ・状の支持体上に、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−Ｈに熱供給形状に応じた転写インク
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ＩＬつ汀通紙を記録媒体と
して使用Ｏｆ能であり、に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が無い
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が紙の繊維の中にま
で浸透できず表面の凸部あるいはその近傍にのみ付着す
るため、印字された像のエツジ部がシャープでなかった
り、像の一部が欠けたりして、印字品質を低ドさせるこ
とになる。また、印字品質の向−１−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、保存性の低下ならび゛に記録媒体
の非印字部での汚損等の不都合を生ずる。

また、このような保存性の低ドを招がないで印字の欠は
等の不都合を除くために、熱供給量を大としあるいは加
熱時間を長くずれば印字の欠けは除けるとしても、記録
感度の低［あるいは熱転写速度の低下を招き、更には逆
に印字太りにより記録像の鮮明性が低ドする。

本発明の主要な目的は、上述した従来の感熱転写記録方
法の欠点を除き、諸々の熱転写性能を維持しつつ、表面
平滑性が良ＩＴな記？！ｆｉ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。

木発明者の研究によれば、」−記目的の１ｊ５成のため
には、熱転写性インク層を構成する熱溶融性バインター
中に、着色剤と常温で液状または半固体の油剤とからな
りＭＵ雑に対して浸透性を右するインクをマイクロカプ
セル化してから、分散させてなる感熱転写材を用いるこ
とが極めて有効であることが見出された。すなわち、こ
のＪ：うにして形成された感熱転写材を、その熱転写性
インク層を介して記録媒体と積層し、記録媒体の裏側か
らプラテンにより圧力を加えつつ熱転写性インク層をパ
ターン状に加熱すると、熱溶融性バインダーが溶融ない
し軟化して粘度の低ドをきたし、またプラテンからの圧
力によって熱転写性インク層中のマイクロカプセルがｆ
ＩＩ壊され、熱転写性・インク層の加熱部が記録媒体に
対して転写する。その後、転写インクは、マイクロカプ
セルの破壊により放出された油剤によって記録媒体の繊
ｍ描造内部まで浸透する。この結果、表面平滑性の悪い
記録媒体に対しても印字像の欠は等を防止し、印字品質
の向−Ｌが可能になる。

本発明の感熱転写材は、このような知見に基づくもので
あり、より詳しくは、支持体１−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、着色剤および常
温で液体または゛１′固体の油剤を内蔵するマイクロカ
プセルを、熱溶融性バインダー中に分散させてなること
を’Ｊ！？ｍとするものである。

以下、必要に応じ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１％」
および１部」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感熱転写材の一例の厚
さ方向４２式断面図である。すなわち感熱転写材ｌは、
通常はシート（フィルトを包含する趣旨で用いる）状の
支持体２１−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＃熱性の良いプラスチックのフィルム
、セロハンあるいは硫酸紙などが好適に使用できる。支
持体の厚さは、熱転写に際しての熱源として熱ヘッドを
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、熱ヘッドと接
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１Ｎｖｔ熱性保
護層を設けることにより支持体の耐熱性を向］二するこ
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。

熱転写性インク層３は、熱溶融性バインダー４中に、着
色剤および油剤を内蔵するマイクロカプセル５を分散さ
せてなる。

熱溶融性バインダー４としては、カルナウバワックス、
パラフィンワックス、サゾールワックス、マイクロクリ
スタリンワックス、カスターワックス等のワックス類；
ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、ステアリン
酸アルミニウム、ステアリン酸鉛、ステアリノ醜バリウ
ム、ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、メチルヒド
ロキシステアレー１・、クリセロールモノヒト゛ロキシ
ステアレート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、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレ
ン、ポリ四ふつ化エチレン、エチレン−アクリル酸共重
合体、エチレン−°７グ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油塑性樹脂
、などが用いられる。これら熱溶融性バインダーは、単
独でまたは二゛種以上混合して用いられる。

着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン染料、
ランプ黒、スーダンブラックＳＭ、アルカリブルー、フ
ァーストエロー〇、ベンジジン中エロー、ピグメント・
エロー、インドファースト拳オレンジ、イルガジンｅレ
ッド、バラニトロアニリン・レッド、トルイジン・レッ
ド、カーミンＦＢ、パーマネント・ボルドーＦＩＲ、ピ
グメント・オレンジＲ、リソールφレッド２Ｇ、レーキ
・レッドＣ、ローダミンＦＢ、ローダミンＢレーキ、メ
チル・バイオレントＢレーキ、フタロシアニンブルー、
ピグメントブルー、ブリリャント争グリーンＢ、フタロ
シアニングリーン、オイルイエローＧＧ、ザポン・ファ
ーストエロー〇ＧＧ、カヤセットＹ９６３、カヤセット
ＹＧ、スミプラスト・エローＧＧ、ザポンファーストオ
レンジＲＲ、オイルφスカーレット、スミプラストオレ
ンジＧ、オラゾール・ブラウンＢ、ザボンファーストス
カーレットＣＧ、アイゼンスピロン・レッド、ＩＩＥＨ
、オイルピンクＯＦ、ビクトリアブルーＦ４Ｒ、ファー
ストゲンブルー５００７、スーダンブルー、オイルピー
コックブルーなど、印刷、記録の分野で用いられている
各種の染、顔ネ１を全て使用することができる。

また油剤としては、常温で液状であるか、軟化点あるい
は融点が６０℃以下である半固体が用いられる。この様
な油剤の具体例としては、たとえば綿実油、菜種油、椿
油、ヒマシ油、落花生油、ラノリン、牛脂、ラード、鯨
油等の動植物油脂、モーターオイル、スピンドル油、ダ
イナモ等の鉱油、ワセリン、グリセリン、ポリエチレン
グリコール、ジオクチルフタレート、モノＡレイン、ソ
ルビタントリオレエート 記条件を満たす範囲内でワックス類、高級脂肪酸あるい
はその金ＩＭ塩、エステル等の誘導体、熱ｉｊｌ塑性樹
脂等も使用ｆＩ丁能である。

上記した着色剤および油剤を内蔵するマイクロカプセル
を得るには、着色剤と油剤との混合物を得た後、これを
壁材樹脂の溶液に分ｎｋ　ｌ，、分散液をスプレー乾燥
する方法あるいは相分離法，コンプレックスコアセルベ
ーション法、界面重合法などのマイクロカプセル化の常
法が４宣採用される。また壁材樹脂としても，これらマ
イクロカプセル化法に適した公知の熱可塑性樹脂あるい
は熱硬化性樹脂が適宜採用される。

マイクロカプセルとしては、径０．１〜３０＃Ｌ、特に
０．１〜ｌＯＩＬのものが好ましく使用でき。被覆樹脂
の厚さは０．１〜０　、５　ｕ、の範囲とすることが好
ましい。マイクロカプセル中の谷成分の割合は、着色剤
１０部に対して、油剤２〜２００部、特シー５〜１００
部の範囲が好ましい。このようなマイクロカプセルをそ
の１０部に対して２〜２００部、好ましくは５〜１００
部の熱溶融性バインダーと７７、ｊ合し、必要に応じて
溶媒ないしｌオ分散奴に希釈して得られた塗布液を、ホ
ントメルトコーターあるいはソルベントコーター等によ
り支持体２１−に塗布し、乾燥して厚７さｌ〜３０ｐ−
１ＩＩＴましくは２〜２０　、Ｌの熱転写性インクｎ３
を形成することにより、本発明の感熱転写材ｌが得られ
る。

、１−記において、熱転写性インクｒ？３を宿成する熱
溶融性バインダー４あるいはマイクロカプセル５中には
、必要に応じて分散剤１．充填剤、あるいは追加の着色
剤等を含有させることもできる。

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どの形態で使用さ
れる。またカラー記録のために何種類かの色調の熱溶融
性インクを用意し、これらをストライブ状あるいはブロ
ツク状に塗り分けた感熱転写材とすることもできる。

次に、上記した感熱転写材ｌ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
厚さ方向校式断面図である。すなわち感熱転写材ｌの熱
転写性インク層３に記録媒体６を密着させ、必要に１も
して更に記録媒体の背面からプラテン７によって熟パノ
シスを１４えながら熱ヘンド８によって熱パルスをＩｊ
−えて、インク層３を所ψの印字ないし転写パターンに
１イシして局部的に加熱する。インク層３の被加熱部は
一４度に昇しである温瓜に達すると軟化あるいは溶融し
て、急激な粘度低下をきたす。その結果、マイクロカプ
セルは、プラテンからの圧力によって破壊され、内蔵さ
れた浸透性インクが、軟化あるいは溶融したバインダー
とともに記録媒体６に転写する。転写後、カプセルから
放出された浸透性インクは、含まれる油剤の浸透力によ
って、従来の熱転写性インクでは浸透できなかった記録
媒体の繊維構造内部まで浸透充填゛される。このため表
面平滑性の良くない記録媒体に対しても、浸透充填部３
３ａを右し、印字像の欠ζ１等のない、印字品質の良ａ
ｆな記録像３３が１１）もれる。

以に、ｉｔ’Ｆ網に説ＩＪ１シたように、本発明によれ
ば熱転写性インク層中に、着色剤および油剤をマイクロ
カプセル化して分散させた感熱転写材が提供され、これ
を用いることにより、感熱転写材の保存性を含む諸々の
熱転写性能を良好に維持したままで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うことがで
きる。

以下、実施例、比較例により未発ＩＪＩを更に具体的に
説１ｕｌｌする。

実施例 カーポンツブラック１０部、ヒマシ油２５部、レシチン
５部を三木ロールを使って混練し、浸透性インクを得た
。このインク１００ｇを２％ゼラチン水溶液４００ｇ中
にホモミキサーを使って、３０００ｒｐｍの撹拌速度で
乳１し分ｎｋを行ない、１〜２ｐ、ｍの粒径の乳化分散
液を青た６木分散液を、１０％炭酸ナトリウム水溶液に
よってｐ　ＩＩを８〜９に調整し、攪↑ｔしなから液温
２５℃の状態で尿素ポルマリンプレポリマー５０ｇを添
加した・のち、酢酸によりｐＨを４に調整した。そのあ
と、丑記乳化分散液を撹拌しながら”ｉｔ汎り、３０℃
にて３時間、５０℃にて２時間保つことにより、浸透性
インク粒子の周囲に尿Ｊホルマリン（６１脂壁をもつマ
イクロカプセル分散１θをｌｉた。この分散液を冷却後
ｆＩＲ′１１Ｓシて、１〜２）Ｌｍの侵透性インクを内
蔵するマイクロカプセルを１１１だ。

ポリエチレンワックス（軟化点約９５℃）１部、パラフ
ィンワックス（軟化点約７０℃）２部およびカルナウバ
ワックス１部を約ｔ　ｏ　ｏ　’ｃに加熱攪拌して混合
した。次いで石油系溶剤（商品名アイソパーＨ、エッソ
製）１６部を加え、約１００°Ｃに加熱して激しく撹↑
ｔしながら室温に冷却して、ワックスの微分散液を（す
た。

上記ワックスの微分散液２０部とマイクロカプセル４部
を程合Ｉｆｔ社して得られた塗二Ｉ−液を厚さ６ｇｍの
ポリエステルフィルム］−に塗１１、乾燥して厚さｌｏ
ｇｍの感熱転写インク層を形成し、感熱転写材を得た。

比較例 カーボンブラック１部、ポリエチレンワックス（軟化点
７０℃）２部およびカルナウバワックス１部を、約１０
０℃に加熱しながらアトライターを使用し、分散混合し
た。ついで石油形溶剤（商品名ニアイソパー■、エッソ
製）３０部を加え、約ｌＯＯ℃に加熱して、激しく撹拌
しながら室温に冷却してカーボンブランク／ワックスの
微分散したアイソパー１１液を得た。

１−記分散涼を６ｐ、ｍポリエステルフィルムヒに塗［
、乾燥して転写インク層の厚さが１１０７Ｌの感熱転写
材を得た。

前記の如くして得た、二種の感熱転写材を用いてベック
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。原稿として電
子写真テスＩチャー１・を使用して得られた解像度り限
値を、以下にまとめて記す。

社友Ｊｇ　（＜　、−ム」Ｊ旧度ユ ポンド紙　上質紙　１−頁紙 ０１□ヤ）　（３０ｓｅｃ）　口」準幻匹ユ比較例　３
．６木／ｍ＋＋＋　４．５木／罠ｍ　６．３木／−角実
施例　５．６木／ｍｌ１Ｂ、３木／ｎｔ＊　Ｂ、３木／
ｌｌ１１以」二の結果から明らかな如く、本発明の感熱
転写材は、被記録紙の平ｍ性による解像性の低下が極め
て少ない、紙質を選択しない感熱転写材である。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の感熱転写材の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本発明の
感熱転写記録方法の−・実施８様を示す感熱転写材の厚
さ方向模式断面図である。 ｌ・・・感熱転写材 ２・・・支持体 ３・・・熱転写性インク層 ４・・・熱溶融性パインター ５・・・着色剤おｊ；び油剤を内蔵するマイクロカプセ
ル ６・・・記録媒体 ７・・・プラテン ８・・・熱ヘッド ３３・・・インク記録像（３３ａ・・そのハ維構造内部
への浸透充填部） Ｔ　ｌ　図 ７２図

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持体」−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、着色剤および常温で液体または半固体
   の油剤を内蔵するマイクロカプセルを、熱溶融性バイン
   ダー中に分散させてなることを特徴とする感熱転写材。