JPS6078785A - 通電熱転写用記録シ−ト - Google Patents

通電熱転写用記録シ−ト

Info

Publication number
JPS6078785A
JPS6078785A JP58185562A JP18556283A JPS6078785A JP S6078785 A JPS6078785 A JP S6078785A JP 58185562 A JP58185562 A JP 58185562A JP 18556283 A JP18556283 A JP 18556283A JP S6078785 A JPS6078785 A JP S6078785A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
current supply
current
resistance
resistance layer
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP58185562A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0784095B2 (ja
Inventor
Seiichi Hayashi
誠一 林
Katsumori Takei
克守 武井
Yoshitaka Yamaguchi
山口 吉孝
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Original Assignee
Seiko Epson Corp
Suwa Seikosha KK
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Seiko Epson Corp, Suwa Seikosha KK filed Critical Seiko Epson Corp
Priority to JP58185562A priority Critical patent/JPH0784095B2/ja
Priority to PCT/JP1984/000469 priority patent/WO1988003874A1/ja
Priority to US06/744,095 priority patent/US4684563A/en
Publication of JPS6078785A publication Critical patent/JPS6078785A/ja
Publication of JPH0784095B2 publication Critical patent/JPH0784095B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • 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
    • B41M5/382Contact thermal transfer or sublimation processes
    • B41M5/3825Electric current carrying heat transfer sheets
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10STECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10S428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10S428/913Material designed to be responsive to temperature, light, moisture
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24802Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.]
    • Y10T428/24893Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including particulate material
    • Y10T428/24901Discontinuous or differential coating, impregnation or bond [e.g., artwork, printing, retouched photograph, etc.] including particulate material including coloring matter
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/26Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension
    • Y10T428/266Web or sheet containing structurally defined element or component, the element or component having a specified physical dimension of base or substrate
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31551Of polyamidoester [polyurethane, polyisocyanate, polycarbamate, etc.]

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)
  • Laminated Bodies (AREA)

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、通電熱転写用記録シートの改良に係れるもの
であシ、その目的は、通電抵抗層に特定の固形成分を用
いることにより、(1)抵抗値の低減。
(2)耐熱性の向上、(6)支持体層への密着性の向上
を計シ、以って、通電ヘッド印加電圧の低減2通電ヘッ
ドの汚れ減少9画質の向上を計ることにある。
近年、熱転写記録は、ノンインパクトで無騒音。
メンテナンスフリー、低コスト、小型軽量化可能。
カラー化可能等の特長を有するために、ファクシミリ、
コンピュータ一端末、レコーダー等の多くの分野で注目
されてきた。その内でも、特に、通電ヘッドによシ通電
熱転写する方法は、中間階調を有するフルカラー記録に
適しておシ、将来の有力なハードコピーとして最も注目
されている方式である。通電熱転写記録については、詳
しくは、例えば、「日経エレクトロニクス」64〜68
頁。
6月25日号、1979年を参照されたい。
第1図は、通電熱転写用記録シート1に、通電記録電極
5と、帰路電極6を有する通電ヘッドにより通電してい
る原理図を示すものであシ、通電ヘッドを、記録シート
の通電抵抗層2に抑圧接触させて、通電し、抵抗層を発
熱させて昇温加熱し、支持体層5を熱が伝達してインク
層4が昇温し、容融流動することによシ、被記録紙上に
熱転写記録されるものである(被記録紙は図示してない
)。
ここで、通電熱転写方式の抵抗層に要求される最も重要
な性能は、(1)抵抗値を102〜5X105Ω/口位
に低下させたいこと、(2)抵抗層に少くとも300℃
以上の短時間耐熱性を持たせたいこと、(5)通電ヘッ
ドの押圧接触による剪断摩擦力に対して支持体層への抵
抗層の密着性は十分であること、等である。しかし、こ
れらの要求性能に対し、従来提案されてきた通電抵抗層
は、いづれも不十分であるのが現状である。
これらの問題点と、それらを解決するだめの本発明者ら
の考え方につき順を追って述べる。
先ず第1に抵抗値の低減である。この場合、抵抗層が通
電によシ発熱するためには、抵抗層の抵抗値は、絶縁体
と良導体の中間の抵抗値を有する必要があシ、抵抗値は
、通電電力祉、記録シートの熱伝導率、インク層の融解
エネルギー等のバランスで設定される。抵抗層を発熱さ
せるために、従来から、アルミニウム、銅、鉄、錫、亜
鉛、ニッケル、モリブデン、銀等の金属粉を樹脂バイン
ダー中に導電性分散粒子として分散させて抵抗層を形成
する方法(特開昭56−86790〜特開昭56−86
793)、沈化銅を樹脂バインダー中に分散させる方法
(特開昭51−’106445)。
酸化亜鉛、二酸化チタンを樹脂バインダー中に分散させ
る方法(!%開昭53−74047 )、導電性ポリマ
ーを支持体層に塗布する方法(特開昭5l−10644
5)、グラファイト、アセチレンブラックを樹脂バイン
ダーに分散する方法(特公昭56−27382)等が提
案されている。
本発明者らも、上記の種々の提案を、ことごとく検討し
てみた。これらの方法の内、樹脂バインダーとの親和性
が良好で、均一にバインダーに微細粒子状に分散でき、
且つバインダー樹脂を溶解する溶剤との親和性も良好で
、溶剤にも良好に分散でき、価格も比較的に安価な導電
体粒子はグラファイトやアセチレンブラック等のカーボ
ン系の粒子であることが判った。カーボン系粒子として
は、上記のグラファイトや、カーボンブラックがあるが
、カーボンブラックは、製造法によってファーネス法、
チャンネル法、サーマル法等があり、粒子の特性値には
多くのタイプがある。これらのうち、グラファイトと、
アセチレンブラックは、カーボン系粒子のうちでも導電
性が良好であり、ポリマーに混練して、面発熱体、帯電
防止材2面スイッチ、包装材料等に用いられている。
本発明者らの通電抵抗層は、その抵抗値を小さくすれば
するI念ど、通電ヘッドの印加電圧を小さくでき、従っ
て、電源とヘッドの駆動系は容量を103〜104Ω/
口にしたい。然るに、グラファイトや、アセチレンブラ
ック等の従来の導電性付与フィラーを用いて抵抗層を形
成すると、表面抵抗値は5 X 105Ω/口以下にす
ることは困難であることが判った。グラファイト又はア
セチレンブラックの充填itf:40重量%以上という
ような、多量にすると、5 X 105〜5’X 10
5Ω/口程度にできるが、支持体層への抵抗層の塗布が
困難になシ、また、通電ヘッドを抑圧接触させたときの
力学的強度、支持体層への抵抗層の密着性が低下して実
用に耐えない。
本発明者らは、抵抗値を低下させるべく、カーボン系粒
子について、あらゆるタイプの微粒子を捜し検討を重ね
た結果、従来のグラファイトやアセチレンブラックと異
なり、吸油量が大きく、DBP[油量が30 oml/
1o o を以上テアルカーボンプランクが有効である
ことを見出した。かがるカーボンフリックは、特殊なオ
イルファーネスブラックとして、オランダのAK 20
 Chemie社が開発した「ケッチェンブラック」(
商品名)が最近市販されている。
ケッチェンブラックは、これまでにも、ポリエチレン、
ポリプロピレン等の汎用樹脂にバルクで混練してコンパ
ウンドとして、面発熱体、電線被覆ケーブル、帯電防止
剤等に使用された例はある。
本発明者らも、ケッチェンブラックを、ポリ塩化ビニル
/酢酸ビニル共重合体やポリブチラール。
ポリウレタン、フェノキシ樹脂、二)17セルo −ス
、ポリエステル等のバインダー樹脂に従来と同様に、バ
ルクで混練してコンパウンドとした後、溶剤に溶解して
、溶液を支持体層上に塗布して抵抗層を形成してみた。
しかし、表面抵抗値は5×105Ω/口以下には低下で
きなかった。聾だ、ポリビニルブチラールのコンパウン
ドを120t、前後で溶融させて、ホットメルト法で支
持体層上に塗布して抵抗層を形成してみた。この場合も
表面抵抗値は5 X 105Ω/口以下に低下できなか
った。
本発明者らは、さらに検討を重ね、通電抵抗層を構成す
る他の固形成分(主成分はバインダーの役目を果す樹脂
成分)を溶解する溶剤の溶液系の中で、ケッチェンブラ
ックを、ボールミルで分散させた後に、該溶液を支持体
層に塗布し、溶剤を乾燥することによシ形成した抵抗層
は、表面抵抗値を顕著に低下させて、5X1o5Ω/口
以下、103〜104Ω/口にも到達しうるという注目
すべき結果を得た。
次に、耐熱性の問題である。通電発熱により、抵抗層と
支持体層は、20μsec〜20m5ecと短時間では
あるが、150〜350℃に達すると測定された。支持
体層の素材として耐熱性からはポリイミドフィルムとコ
ンデンサー紙が候補に挙げられるが、これらは2〜10
μmの薄いフィルムの製造が困難であシ、熱伝導率の点
から微妙な中間階調を転写するに必要な10μm以下の
薄いフィルムを提供してくれない。またポリイミドフィ
ルムは非常に高価であシ使い捨てには適さない。フィル
ムの厚さ、耐熱性、力学的強度2価格ツバランスから、
支持体層の素材は、ポリエチレンテレフタレート(PE
T)の2軸延伸フイルムを選択せざるを得ない。
しかし、PETフィルムを支持体層にした場合、抵抗層
の耐熱性が低いと、PETフィルムは通電ヘッド釦の走
行に沿って溶融し、穴があくということが大きな問題に
なる。このために、画質を著しく低下させ、ときにはヘ
ッド針のスティックによるトラブルを発生させる。抵抗
層と支持体層の内で最も高温度になる場所は、通電ヘッ
ドに接触している抵抗層の上面である。従って、抵抗層
の耐熱性の向上は必須の条件であシ、また、抵抗層の耐
熱性を向上させれば、支持体層のPETフィルムが溶融
することはないことが判った。即ち、耐熱性抵抗層は、
熱に対して、支持体層PETフィルムへの防壁の役割を
果す訳である。このように、PETフィルムが溶融して
穴があかないためには、抵抗層の短時間耐熱性は300
℃以上が必要であることが判った。
本発明者らは耐熱性バインダー素材について、多くの樹
脂を検討した。耐熱性バインダーは耐熱性のみが優れて
いれば十分という訳にはいかない。
カーボン粒子の分散性、PETフィルムへの密着性、塗
工のレオロジー特性等も考慮しなければならない。なか
なかこれらの条件を満す耐熱性バインダーを見出すのは
困難であった。例えば、ポリ塩化ビニル/酢酸ビニル共
重合体(P V C1/VAc)やポリビニルブチラー
ル(PVB)はカーボン粒子の分散性は非常に優れてい
るが、耐熱性は劣9PETフィルムに穴がおいてしまう
。ニトロセルロースも分散性はかなシ良好であるが、耐
熱性は若干不足で、高濃度画像の個所は穴があく。変性
ポリエステルはPETフィルムへの密着性は非常に優れ
ているが、耐熱性は中程度であシ、カーボン粒子分散性
は非常に劣る。
本発明者らは多くの検討の結果、フェノキシ樹脂を、ポ
リインシアネート、メラミン−ホルムアルデヒド、フェ
ノール−ホルムアルデヒド、尿素−ホルムアルデヒド等
の少くともいづれか1種の架橋剤で架橋したものは本発
明の目的とする通電熱転写方式の通電抵抗層の耐熱性向
上に顕著な効果を有することを発見した。温度測定の結
果、フェノキシ樹脂架橋物は600℃以上の短時間耐熱
性をクリアしておシ、融点が265〜270℃の2軸延
伸PETフイルムにも穴があかないという驚くべき効果
を見出した。且つ、フェノキシ樹脂は、P V Cl 
/ V AcやPV’Bはどではないが、カーボン粒子
分散性もかなシ良好である。
第6点は、PETフィルムへの密着性の問題である。フ
ェノキシ樹脂は耐熱性は抜群であり、カーボン粒子分散
性も良好ではあるが、PETフィルムへの密着性は中程
度である。1龍間隔クロスカットの粘着テープによるハ
ク離試験法によれば70%はハク離してしまう。そこで
更にバインダーとしてフェノキシ樹脂系の密着性を向上
すべく検討した。PETフィルムをコロナ放電して表面
を活性にして塗工してみたが密着性への効果はそれほど
向上りなかった。変性ポリエステルの薄層(0,3〜1
μm)をPETフィルムにアンダーコートしてから、フ
ェノキシ樹脂系を塗工すると、密着性はかなシ向上し、
クロスカット法での評価は、ハク離が約10〜15%程
度である。しかし、アンダーコートの方法は、アンダー
コートのために、生産は一工程増えることになり、記録
シートの価格を高めてしまう。
そこで、フェノキシ樹脂系とブレンドして密着性を向上
できる樹脂素材を検討した。この場合、密着性向上素材
に要求される特性は、(1)フェノキシ樹脂との相溶性
がよいこと、(2)カーボン粒子の分散性がよいこと、
(3)耐熱性がある程度よいこと、等である。エポキシ
樹脂、フェノール樹脂、変性;N リエス7 ル、 P
 V B 、 P V C1/ V Ac 、ポリウレ
タン等を検討した結果、ブレンドする量を規定してやれ
ば、ポリウレタンが最も上記要求特性を満すことを見出
した。ポリウレタンは密着性の向上のみでなく、フェノ
キシ樹脂架橋物系の塗工膜が硬質で柔軟化させるという
効果も併せもっている。
先述の如く、通電抵抗層の最も重要な改良要求は、(1
)抵抗値低減化、(2)耐熱性向上、(5)密着性向上
である。これらの要求を満すべく検討を重ね、本発明の
素材を見出したのであるが、前述の素材を無制限の割合
で含有させてよいものではない。
これらの素材の含有割合いは、抵抗値、耐熱性。
密着性にそれぞれ関数の変数として働く0従って、ハー
ドコピーマシンの仕様に従って、結局、通電抵抗層の設
計抵抗値、耐熱性、密着性に応じて、上記素材の含有割
合いは、一定の範囲内で若干ずつ変わってくる訳である
以上に詳述した如く、現状の提案では不十分である通電
抵抗層の諸欠点を改良すべく鋭意検討を重ねた末に、新
規な通電熱転写用記録シートを発明するに至った。
即ち、本発明は、通電により抵抗層を発熱してインク層
を被記録紙に熱転写させ記録を得るに供する、通電抵抗
層、支持体層、およびインク層より成る通電熱転写用記
録シートにおいて、通電抵抗層は、少くとも次の(1)
〜(4)の固形成分。
(1)導電性分散粒子としてDBP吸油量が300m1
/1ooy以上であるカーボンブラックをCk=5〜3
5重量%。
(2) フェノキシ樹脂 (、ここ:cl、・inは重合度) をC,−20〜60重量%。
(3)上記フェノキシ樹脂の架橋剤として、ポリイソシ
アネート、メラミン−ホルムアルデヒド。
フェノール−ホルムアルデヒド、および尿素−ホルムア
ルデヒドよシ選択された少くとも1種をCc−5〜25
重量%。
(4) ポリウレタンをCu−” 〜50i1iii%
を含有し、且つ上記の(1)〜(4)の固形成分の和は
、(5) Ck十〇、+Cc+Cu−85〜100重量
%を満し、支持体層は、 (6) ポリエチレンテレフタレートから成る厚さ2〜
10μmの2軸延伸フイルム。
から成υ、 (7)通電抵抗層の表面抵抗値が、102〜5 X 1
05Ω/口の範囲にある。
上記(す〜(7)を全て満すことを特徴とする通電熱転
写用記録シートである。
本発明において、DBP吸油量の測定は、JIS K6
221の吸油量測定A法によるもので、アブンープトメ
ークーによシ、ジブチル7タレート(DBP )’Th
カーボンブラックに吸油させるものである。カーボン系
粒子のDBPBP吸油量溶液法で塗布した抵抗層の表面
抵抗値の間には強い相関性がある。DBP吸油量が30
0m171002未満では、表面抵抗値を5×105Ω
/口以下にすることは困難である。DBP吸油量が3o
oml/1(10r以上のカーボン系粒子であれば、明
確な理由はよく判らないが表面抵抗値を102〜5×1
0′−Ω/口にすることができることが判った。
導電性の良好なアセチレンブラックの1)BPIJ!k
“ 〜 油量は210〜’280rnI!/ 100 fである
。D−BP吸油量が300m1/j00F以上のカーボ
ン粒子としてはケッチェンブラック(商品名)が誉げら
れる。ケッチェンブラックのDBP吸油量は300〜4
50m1710 G fである。DBP吸油量が450
 ml / 100 fよシ多いカーボン粒子は、現在
未だ世の中に見当らない。通常のゴム用カーボンブラッ
ク、カラー用カーボンブラックのDBP吸油量は50〜
150ml/i 00 ?であり、抵抗層に用いたとき
の表面抵抗値は106〜107Ω/口のオーダーであシ
、本発明の目的には使えない。
本発明の目的を達するために用いるカーボン系粒子は、
ケッチェンブラックが好適である。バインダー樹脂への
ケッチェンブラックの分散は溶液中で行なうことが必須
の条件である。ケッチェンブラックは、カルボキシル基
含量約0.′5ミリ当量/f、カルボキシル基を除く全
酸性既約o、 5 ミ!j尚量/りであシ、極性基は有
するが、水/トルエン相中では、トルエン相中に浮遊し
、本質的には親油性である。従って、バインダー樹脂を
溶解した親油性の有機溶剤系の溶液の中でケッチェンブ
ラックを、ボールミルでほぼ24〜48時間、アトライ
ターで6〜12時間、分散処理することによシ、均一分
散することができる。通電熱転写方式において、抵抗発
熱粒子の分散の均一性は、プリント物の画質に大きく作
用する。バルク状でバインダー樹脂にケッチェンブラッ
クを混線分散させたコンパウンドでは、均一な分散が不
可能であシ、表面抵抗値は106〜107Ω/口になっ
てしまう。
抵抗層の、固形成分に占めるカーボンブランクの量は、
5〜55M量%、好ましくは、10〜25正量%である
。このように、DBP吸油量が300m171009以
上のカーボンブラックを用いると、カーボンブラックの
含有量が顕著に少量であるにも拘わらず、表面抵抗値を
低下できることが、本発明の特長である。しかし、カー
ボンブラック含有量が5重量%未満では、表面抵抗値を
5 X 105Ω/口以下にはできない。他方、カーボ
ンブランク含有量が35重量%を越えると、表面抵抗値
は、奪1は102Ω/口にできるが、抵抗層が力学強度
的に脆くなシー、且つ支持体層から、ハク離しやすくな
る。カフボンブラック含有量は5〜35M量%の範囲内
で、設計抵抗値に応じて増減し、設定する。
抵抗層の耐熱性を向上するための本発明で使用するフェ
ノキシ樹脂は。
の構造をもつ。重合度はn−50〜3on、好壕しくは
n=80〜200である。重合度がn〈50の場合は、
カーボン粒子の分散性は良好でおるが、耐熱性と塗膜の
力学的強度が相当に劣シ実用に耐えない。他方、n>3
09の場合は逆に耐熱性と力学的強度は優れているが、
分散性が悪いため、熱転写画像に斑が生じ、中間1階調
部の画質が不満足になる。
フェノキシ樹脂は繰シ返し単位毎に1個の水酸基を有す
る。カーボン粒子分散性がよいのは、カーボン粒子表面
のカルボキシル基等と何らかの化学結合ないしファンデ
ルワールス力的結合をしているのかも知れない。
フェノキシ樹脂の水酸基を利用して、本発明でハ、ポリ
イソシアネート、メラミン−ポルムアルデヒド、フェノ
ール−ホルムアルデヒド、および尿素−ホルムアルデヒ
ドよシ選択された少くとも1種と架橋反応させる。これ
らの架橋剤による架橋構造をもたない単独のフェノキシ
樹脂では、抵抗層の耐熱性は300℃以上をクリアしな
い。ポリイソシアネートとしては、例えば、2.4−ト
リレンジイソシアネート、2.6−トリレンジイソシア
ネート、ジフェニルメタン−4,4’ −ジイソシアネ
ート、2.4−)リレンジイソシアネートと5モルとト
リメチロールプロパン1モルの反応物。
3I3′−ビトリシン4.4′ジインシアネー)、3.
3’ジメチルジフェニルメタン4.4′ジイソシアネー
ト。
2.4トリレンジインシアネートダイマー(ウレチジン
ジオン)が挙げられるが、2.4)リレンジイソシアネ
ートとトリメチロールプロパンの反応物が好適である。
カーポンプシックをフェノキシ樹脂、ポリウレタンに有
機溶剤中で十分に分散させてから、塗工直前に架橋剤を
添加し攪拌混合するのが望ましい。
架橋反応を十分に行ない酬熱性を向上させるためには、
塗工、溶剤蒸発乾燥後、ポリイソシアネートでは40〜
60℃で24〜48時間、メラミン−、フェノール−1
尿素−ホルムアルデヒドでは、120℃で60分、硬化
反応を行なう。
抵抗層PETフィルムへの密着性を向上するブこめに本
発明で使用するポリウレタンは、ポリウレタン接着剤と
して市販されているものを使用できる。例えば、2官能
以上のポリエステル、ポリエーテルとTDI、MDI等
との反応高分子量化物。
ジインシアネートと多官能活性水素化合物との反応によ
るプレポリマー等がある。
フェノキシ樹脂/ポリウレタンの含有比率は、677〜
7/3.好ましくは4/6〜6/4である。抵抗層固形
成分に占めるフェノキシ樹脂の含有量はCp−20〜6
0重量%である。Cp〈20%の場合は、耐熱性600
℃以上は不可能であシ、他フ* 、Cp > 60%の
場合は密着性が不十分となる。架橋剤の含有量は、Co
−5〜25重量%である。Coく5では耐熱性が劣り、
他方、Co>25の場合は抵抗値が大きくなってしまう
ことと、密着性が不十分になってしまう。ポリウレタン
の含有量はCu−10〜50重量%である。Cu〈10
%の場合は、密着性に対し、ポリウレタンを含有させな
い場合とほとんど差がない。他方、Cu〉50%の場合
は、密着性は極めて良好であるが、耐熱性は600℃を
クリアしない。
抵抗層の固形成分の内、カーボンブラック(Ck)。
フェノキシ樹脂(C,)、架橋剤(Co)、ポリウレタ
ン(Cu)の総和は、Σ−Ck+Cp十〇。十Cu −
85〜100重量%である。即ち、15%未満の範囲で
、上記の4桶以外の素材を含有してもよい。
例えば、柔軟剤、耐摩耗剤、帯電防止剤、潤滑剤。
平滑剤、バインダー用樹脂、導賦性粒子等である。
例えば、ポリ塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体は、耐熱
性は低下させるが、カーボン粒子分散性は向上させるの
で、固形成分の内、15重量%未満を添加してもよい。
Σく85%になると、分散性。
抵抗値、耐熱性、密着性のいづれかの性能が大きく低下
し、本発明の目的とする通電記録シートは得られない。
支持体層のPETフィルムの厚さは、2〜10μmであ
シ、好ましくは4〜7μmである。フィルム厚さが薄い
ほど熱伝達効率は良くなり、印加電力は少なくて済み、
画質も鮮鋭になるので望ましいが、2μmよシ薄くなる
と、塗工中や、熱転写時のシワ発生が生じ、実用的には
困難である。
他方、10μmを越えると、熱伝達効率が悪く、印加電
力が犬きくなシ、横方向への熱拡散による印画のドツト
径が大きくなり画質の分解能が低下する。
フェノキシ樹脂、ポリウレタンを、有機溶剤にそれぞれ
、又は同時に溶解して、カーボンブラック粒子をボール
ミル、アトライター等で分散させた分散液に、架橋剤を
塗工直前に添加して攪拌混合することが好ましい。塗工
機の塗工ヘッドは、リバースロール、グラビアロール、
グラビアオフセットロール、ドクターブレード、ワイヤ
ーバー等を用、いることができる。塗工液の固形成分濃
度は10〜40重景%、葉形しくは20〜30重量%で
ある。塗工した後、溶剤を乾燥炉によシ蒸発乾燥する。
架橋剤によるフェノキシ樹脂(ポリウレタンの種類によ
ってはポリウレタンも)の架橋反応は、乾燥炉中でも若
干性まわれているが、十分な反応のためには、更に、別
の工程で先述の条件で処理することが望ましい。
インク層(第1図の4)は、ホットメルト法かまたは溶
液法により、通電抵抗層2とは反対側の支持体層6に塗
工する。インク層は、パラフィンワックス、変性ワック
ス、カルナバワックス等のワックスをほぼ60重葉形、
色材顔料又は染料を20重量%、樹脂を20重量%の構
成にすることが望ましい。イエロー、シアン、マゼンタ
、ブラック等の顔料又は染料を含むインク組成物は、第
1図4の如く、−色に塗工してもよいし、又は第2図4
(41〜44)の如く、長手方向にダンダラ塗シに塗工
してもよい。
以上に詳述した本発明の通電抵抗層の表面抵抗値は、1
02〜5Xi05Ω/口の範囲にある。好ましくは10
3〜104Ω/口である。この様に、小さい抵抗値に到
達できたのは、DBP吸油量が3001nl/1007
以上であるカーボンブラックを用いて、バインダー樹脂
に溶液中分散を行ない、溶液法により塗工を行なうこと
により達成されたものである。
本発明の通電抵抗層は300℃〜400℃の短時間耐熱
性をもち、最高濃度(光学密度0D=8:1.5)を得
るための印加電力を加えても、PETフィルム層が溶融
し穴があくという問題は解決した。これは主として、特
定のフェノキシ樹脂を特定量含有させ、架橋剤によシ架
橋構造を形成した効果によるものでおる。
本発明の通電抵抗層と支持体層の間の密着性はほぼ完全
でおる。17im間隔クロスカットによる粘着テープの
ハク離試験結果では、ノ・り離は15%以内である。こ
れは、特定量のポリウレタンを含有させた効果によるも
のである。
本発明の通電熱転写記録シートは次の如き長所を生み出
す。
(1);表面抵抗値を103〜10屓/口にすれば、印
加電圧を低く、15〜SOVにできるので、通電ヘッド
を駆動するICを安価にできる。また、電源も安価にで
きる。
(2);印加電圧を低くできるので、放電が減少し、通
電ヘッドの寿命が飛躍的に向上する0(3);通電ヘッ
ドの放電が減少するので、ヘッドへの抵抗層の削りクズ
の4=j着量が飛躍的に減少するので、メンテナンスが
向上する〇 (4);カーボンブラックの分散が均一であるので、画
質が向上し、微妙な中間階調が鮮明に印刷できるように
なった。
(5);耐熱性が向上したのでPETフィルムの穴あき
がなくなム通電ヘッドのスデイツクによるトラブルがな
くなり、また、穴あきによる画質の汚れがなくなった。
(6);密着性が向上したので、抵抗層のスポット的ハ
ク離や、熱転写中の通電ヘッドへの抵抗層のハク離クズ
の付着がなくなった。
以下に、実施例によシ本発明を説明するO勿論本発明は
これによp限定されるものではない。
なお、本発明で定義するDBP吸油吸油蓋面表面抵抗値
熱性、密着性の測定法は次の通りである。
(1) DBP吸油量 JIS K6221の吸油量測定A法 (2)表面抵抗層 平滑平面の台上に通電抵抗層を上面にして置き、1対の
金メッキの真鍮電極(5mmri]、 35間長。
重量3sor)を平行にして通電抵抗層の上に、電極間
間隔65關に置き、抵抗値を電位計で測定する。
測定量は、25℃、相対湿度65%の環境でめる。
(3)耐熱性 予め、標準の通を抵抗層を用いて、通電ヘッドの印加電
圧、電流からめられる電力量と、赤外線温度計から測定
した温度との関係の較正曲線を作成しておき、各抵抗層
サンプルに対して、次第にヘッド電力量を印加していき
、透過型光学顕微鏡を用いて、PETフィルム支持体層
に溶融により穴があくときの誌度を評価し、その湿度を
耐熱性の尺度とする。色材ブラックの熱転写画像のフル
濃度(光学密度0D=1.4〜1.5)で、PETフィ
ルムに穴があかないとき、耐熱性は十分である。
(4)密着性 クロスカット試験機(東洋精機製)により、鋼板の上に
、抵抗層を塗工したPETフィルムを置き、PETフイ
ルムオでカットされない荷重でs 1m1L間隔に縦1
0本、横10本にクロスに抵抗層をカットし、粘着テー
プで剥ぎ、剥がれずに残った数を密着性の尺度(%)と
する。
〈実施例1〜2および比較例1〜5〉 第1表に示すごとく、種々のカーボンブラックを、下記
のバインダー樹脂に分散し、支持体層としてPETフィ
ルムに塗布し、溶剤を蒸発乾燥して、架橋反応を行なっ
た後に、表面抵抗値を測定した。
(1);分散条件 カーボン系粒子; 20部(重量) フェノキシ樹脂(UCC製、PKH’H); 65部 ポリウレタン(日本ポリウレタン製、N−2104) 
、 ;:10部 ポリイソシアネート(日本ポリウレタン製。
コロネートL) ; 15部 MEK/)ルエン(−1/ 1); 4 [10部分数
; ボールミルで24時間 (2);塗工 支持体層−二軸延伸PETフィルム(8μTrL)m王
様; 3本リバースロールコータ−2塗工速度20@/
分、塗工厚さ約4μm(乾燥厚)乾燥; 熱風150℃
、炉長4m (5)硬化反応二80℃、10分後、45℃、24時間 (4);結果 種々のカーボン粒子のDBP吸油量と表面抵抗値の関係
を第1表に示す。
第1表 第1表に示す如く、表面抵抗値とDBP吸油址は、大き
な相関がアシ、本発明の目的とする抵抗値102〜5X
105Ω/口とするには、DBP吸油量は3ooml/
1ootが必要である。DBP吸油量が30 omJ/
 100 f以下である。カーボン粒子(比較例1〜5
)の場合は、本実験のようにカーボンの充填量20wt
%程度では、表面抵抗値を5X105Ω/口以下にはで
きない。
〈実施例3〜5および比較例6〜7〉 フェノキシ樹脂の銘柄(重合度)を種々変え、ケッチェ
ンブラック(DBP吸油量345m17100F)、ポ
リインシアネート、ポリウレタンを、溶剤(MEK/)
ルヱンー1/1.固形分濃度25%)に分散し、他の分
散条件(固形成分組成)、溶液塗工条件、架橋反応条件
は先の実施例1〜2と同条件で抵抗層を製膜した。それ
らの表面抵抗値、耐熱性(PETフィルムに穴のあく温
度と光学顕微鏡観察)、密着性を測定した。結果を第2
表に示す。
第 2 表 比較例6は支持体層PETフィルムに穴があいた。比較
例7は、固形分濃度25重量%では分散できなかったの
で、15%濃度で分散し塗工した。
しかし、抵抗値tよバラツキが大きく、画像処理には使
えない。密着性も若干劣る傾向がある。実施例5〜5は
抵抗値、耐熱性、密着性とも満足できるものであった。
重合度はn−50〜300が望ましい。
〈実施例6〜16および比較例8〜15〉ケッチェンブ
ラック(DBP吸油量545m17100?)、フェノ
キシ樹脂、ポリイソシアネート、ポリウレタンを第6表
に示す種々の含有率で、溶剤(MEK/)ルエンー1/
1.固形分濃度25重量%)に分散し、他の分散条件、
溶液塗工条件、架橋反応条件は先の実施例1〜2と同条
件で抵抗層を製膜した。それらの表面抵抗値、耐熱性(
PETフィルムに穴のあく温度と光学顕微鏡観察)、密
着性を測定した。結果を第3表に示す0 カーボンブラックの含有率が少ない比較例8は抵抗値が
5X10’Ω/口以下にならない。他方、カーボンブラ
ックが43%と多量になると、塗り斑が大きくなり、抵
抗値もバラツキ、PETフィルムに穴があく(比較例9
)。フェノキシ樹脂が15%程度と少ないと穴がチ<(
比較例10)。
他方、フェノキシ樹脂が65%程度忙多くなると、塗り
斑が大きくなり、密着性が著しく低下する(比較例11
)。架橋剤(ポリイソシアネート)が3%程度では穴が
おいて耐熱性がない(比較例12)。他方、架橋剤が5
0%近く多くなると、塗9斑が大きくなり、抵抗値も5
 X 10’Ω/口以上になシ、また耐熱温度も却って
低下する傾向がでてくる(比較例16)。ポリウレタン
が5%程度と極端に少ないと密着性は著しく低下する(
比較例14)。他方、ポリウレタンが60%程度に多量
に々ると、相対的にフェノ式−7含量が少なくなり、耐
熱性が低下して穴があく(比較例15)。
実施例6〜16は、表面抵抗値、耐熱性、密着性とも、
実用に耐える満足できる通電抵抗層を提供してくれた。
〈実施例17〉 実施例7で得られた妨工層を通電抵抗層として、支持体
層を介して該抵抗層の反対側に第2図の如く、イエロー
、マゼンタ、シアン、ブラックのインク層をシートの長
手方向にダンダラ塗シでホットメルト塗工した0 (1)インク層組成 顔料; 20重量部 パラフィンワックス; 20部 酸化ワックス; 40部 ポリエチレン/酢酸ビニル共重合体;20部ステアリン
酸; 3部 混線分散は、ニーグーで予備分散し、3本ロールミルで
分散した。
(2) インク層塗工 塗工機; 4台のホットメルトグラビアロール(120
℃)とスムージングノく挾(120℃)塗工速度; 2
0 m 7分 〈実施例18〉 前記実施例17で得られた本発明の通電熱転写用記録シ
ートを使用して、第1図に模式的に示した、記録電極5
と帰路電極6を有する通電ヘッドを用いてA4版の普通
紙にフルカラー印刷した0(1)通電ヘッド ドツトピッチ; 6ドツト/ rnm ラインピッチ; 6ドツト/部m ヘッド針径 ; 60μm (2)駆動 印加電圧; 30v パルス中変諷; 50μ@ see 〜1.6ミリ1l
lee32階調 (6) フルカラー印刷結果 カラー銀塩写真をオリジナルとして、カラースキャナー
にて色分解後、32階調の各色々信号に変換し、γ補正
後、フルカラー印刷した。
本発明の通電熱転写用記録シートを用いた印刷物は、原
画に極めて近い、階調性のある美しいカラー画像が得ら
れた。
また、抵抗層の抵抗値が103Ω/ロオーダーで低い値
であるので、駆動の印加電圧が30Vと、極めて低い電
圧で印画することに成功した。
【図面の簡単な説明】
第1図は、通電熱転写用記録シートの構造と。 それを通電ヘッドによシ通電している原理図を、第2図
は本発明の通電熱転写用記録シートの構造の一実施態様
を示す。 1;通電熱転写用記録シート、2;通電抵抗層。 6;支持体層、4及び41〜44:インク層。 5;記録電極、6;帰路電極 第1図 ≠ 第2図 手続補正書(自発) 昭和59□10お12 FI 昭和58年特許願第185562号 2、発明の名称 通電熱転写用記録シート 3、補正をする者 事件との関係 出願人 4代理人 〒104 東京都中央区京橋2丁目6番21号補正によ
り増加する発明の数 6、補正の対象 手続補正書(自発) 1. 明刹j豊5頁4行目 「沈化銅を」とあるを、「沃化鋼を」に補正する。 2、 明J削書7頁11行目 「AK20」とあるを、[AKZOJに補正する。 6、 明細書13頁6行目 「硬質で柔軟化させる」とあるを、「硬質で柔軟性に乏
しいのに対し、柔軟化させる」に補正する。 4 明細書19頁下から2行目 「・・・・・・ジイソシアネートと3」とある金、「・
・・・・・ジインシアネート3」に補正する。 5、 明1111沓27頁10行目 1湿並を」とあるを、「温#會」に補正する。 6、 明a曹51員第2表を以下の如く補正する。 第2表 二 以上

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 通電によシ抵抗層を発熱してインク層を被記録紙に熱転
    写させ記録を得るに供する、通電抵抗層。 支持体層、およびインク層よシ成る通電熱転写用記録シ
    ートにおいて、 通電抵抗層は、少くとも次の(1)〜(4)の固形成分
    。 (1)導電性分散粒子としてDBP吸油量が300rr
    Ll/100ft以上であるカーボンブラックをCk−
    5〜35重量%。 (2) フェノキシ樹脂 (ここで、nは重合度) をCP−20〜60重量%。 (5) 上記フェノキシ樹脂の架橋剤として、ポリイソ
    シアネート、メラミン−ホルムアルデヒド。 フェノール−ホルムアルデヒド、および尿素−ホルムア
    ルデヒドよシ選択された少くとも1種をcc−s〜25
    重量%。 (4) ポリウレタンf:cu−10〜50重量%。 (5) Ck+Cp+Cc十〇u= 85〜100重量
    %を満し、支持体層は。 (6) ポリエチレンテレフタレートから成る厚さ2〜
    10μmの2軸延伸フイルム。 から成シ。 (7)通電抵抗層の表面抵抗値が、10〜5X105Ω
    /口の範囲にある。 上記(1)〜(7)を全て満すことを特徴とする通電熱
    転写用記録シート。
JP58185562A 1983-10-04 1983-10-04 通電熱転写用記録シ−ト Expired - Lifetime JPH0784095B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58185562A JPH0784095B2 (ja) 1983-10-04 1983-10-04 通電熱転写用記録シ−ト
PCT/JP1984/000469 WO1988003874A1 (en) 1983-10-04 1984-10-04 Recording sheet for use in thermal transfer process by energizing
US06/744,095 US4684563A (en) 1983-10-04 1984-10-04 Electrothermal transfer recording sheet

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP58185562A JPH0784095B2 (ja) 1983-10-04 1983-10-04 通電熱転写用記録シ−ト

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6078785A true JPS6078785A (ja) 1985-05-04
JPH0784095B2 JPH0784095B2 (ja) 1995-09-13

Family

ID=16172977

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP58185562A Expired - Lifetime JPH0784095B2 (ja) 1983-10-04 1983-10-04 通電熱転写用記録シ−ト

Country Status (3)

Country Link
US (1) US4684563A (ja)
JP (1) JPH0784095B2 (ja)
WO (1) WO1988003874A1 (ja)

Families Citing this family (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4732815A (en) * 1984-08-20 1988-03-22 Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha Heat transfer sheet
DE68922604T2 (de) * 1988-09-24 1996-02-01 Dainippon Printing Co Ltd Elektrisch-leitendes Thermo-transfer Band.
US5264279A (en) * 1989-09-19 1993-11-23 Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha Composite thermal transfer sheet
US5258351A (en) * 1990-03-30 1993-11-02 Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha Electrothermal transfer sheet
US5085469A (en) * 1990-11-13 1992-02-04 International Integrated Communications, Ltd. Flexible composite recording material for facsimile machines
US5264271A (en) * 1991-02-27 1993-11-23 Dai Nippon Printing Co., Ltd. Electrothermal transfer sheet
US5421779A (en) * 1991-05-08 1995-06-06 International Integrated Communications, Ltd. Composite recording materials, facsimile instruction labels and method of delivering hard copies of confidential messages using the same
US5989700A (en) * 1996-01-05 1999-11-23 Tekscan Incorporated Pressure sensitive ink means, and methods of use
US5674805A (en) * 1996-11-27 1997-10-07 Eastman Kodak Company Binder for thermal transfer pigment donor element
US6261730B1 (en) * 1999-11-29 2001-07-17 Xerox Corporation Cross-linked phenoxy anticurl back coating for electrostatographic imaging members
WO2004102144A2 (en) * 2003-05-14 2004-11-25 Tekscan, Inc. High temperature pressure sensitive device and method thereof
US6964205B2 (en) * 2003-12-30 2005-11-15 Tekscan Incorporated Sensor with plurality of sensor elements arranged with respect to a substrate
US6993954B1 (en) * 2004-07-27 2006-02-07 Tekscan, Incorporated Sensor equilibration and calibration system and method

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5289928A (en) * 1976-01-22 1977-07-28 Mita Industrial Co Ltd Pressure fixing developing agent for electrostatography
JPS588692A (ja) * 1981-07-08 1983-01-18 Ricoh Co Ltd 通電転写用記録材料
JPS5812790A (ja) * 1981-07-15 1983-01-24 Ricoh Co Ltd 通電転写用記録材料
JPS5825992A (ja) * 1981-08-07 1983-02-16 Ricoh Co Ltd 通電転写用記録材料
US4479997A (en) * 1982-07-06 1984-10-30 Exxon Research & Engineering Co. Electric discharge facsimile recording material
US4510206A (en) * 1983-08-22 1985-04-09 Dennison Manufacturing Company Thermal ink transfer recording
US4554562A (en) * 1983-12-30 1985-11-19 International Business Machines Corporation Scratch resistant recording materials for electroerosion printing not requiring a lubricant overcoat

Also Published As

Publication number Publication date
WO1988003874A1 (en) 1988-06-02
JPH0784095B2 (ja) 1995-09-13
US4684563A (en) 1987-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA1085237A (en) Ribbon for non-impact printing
JPS6078785A (ja) 通電熱転写用記録シ−ト
JPS5814840A (ja) 静電記録体
US4291994A (en) Tear resistant ribbon for non-impact printing
US4710782A (en) Current-applying thermal transfer film
JPH04837B2 (ja)
JP2598895B2 (ja) 感熱転写シート
JPH0461788B2 (ja)
JPS6076392A (ja) 通電熱転写記録用シ−ト
JP3294717B2 (ja) 熱転写記録媒体
JPS6071293A (ja) 通電熱転写記録シ−ト
JPH0274377A (ja) 通電感熱転写用記録材料
JPH0441675B2 (ja)
JPS6019585A (ja) 通電転写用記録材料
JPH01198390A (ja) 通電感熱転写記録用転写体
JP3660738B2 (ja) 熱転写インクリボン
JPS61217288A (ja) 通電転写用記録材料
JP2000141925A (ja) 熱転写シート
JPS61169289A (ja) 通電感熱転写記録材料
JPS6250191A (ja) 通電感熱転写記録方法
JPS61169287A (ja) 熱転写用インク原料組成物
JPH01123793A (ja) 通電転写用記録材料
JPS6232092A (ja) 放電感熱転写記録材料
JPH0522588B2 (ja)
JP2001088455A (ja) 熱転写記録媒体