JPS61199995A - 感熱転写記録媒体 - 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】 技術分野 本発明は、サーマルへラドやレーザ等の加熱により記録
画像を転写する感熱記録媒体に関する。

従来技術 従来、感熱転写記録媒体としては、熱昇華性染料層を支
持体上に設けた転写シートや熱可融性物質と顔料を支持
体上に設けた転写シートが知られており、熱印字によっ
て受容シート上に画像を形成することに用いられている
。

しかしながら熱昇華性染料を使用する方式は、画像の階
調性表現に優れているが、熱感度が低く、画像の保存性
が劣るという欠点があり、また、熱可融性物質と顔料を
使用する方式は、熱感度、保存性に優れているが、階調
性表現ができないという欠点があった。

１−一」飢 本発明は上記従来技術の欠点を改善せんとするもので、
熱感度に優れ、特に階調性に優れた高濃度画像が得られ
る感熱転写記録媒体を提供することを目的とする。

構　　　成 本発明は、支持体上に、熱可塑性樹脂、無機又は有機の
微粉末、着色剤および保持材を含有する熱溶融インク層
を設け、−】、は熱可塑性樹脂からなる微細多孔質組織
中に、微粉末を含有した構造となっていることを特徴と
する感熱転写記録媒体である。

本発明においては、熱可塑性樹脂の微細多孔質組織中に
おける微粉末の石垣構造により、熱溶融性の着色剤は堅
固に保持されている。

この着色剤はサーマルヘッド等による加熱によって溶融
し、上記微粉末の石垣構造の間から浸み出し、ついで樹
脂の微細多孔質組織から浸み出して、受容シートの上に
少しずつにじみ出る。このにじみ出る着色剤の量はサー
マルヘッド等によって印加される熱エネルギー吊によっ
て変り、この印加される熱エネルギーを制御することに
よって、転写される着色剤の量を変化させることができ
、階調を忠実にかつ広く表わした画像を得ることができ
る。

ここで加熱エネルギーの高低については、各材料の種類
およびインク層厚によって変動するもので、相対的な値
となるものである。

本発明に用いる支持体としては、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耐熱性
保護層を設けることにより支持体の耐熱性を向上するこ
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。

上記したような構造を有する熱溶融インク層の製造法は
特に限定されるものではないが、一般には次のような方
法が取られる。すなわち、微粉末及び着色剤と、保持材
とを、適当な有機溶剤と共に、アトライターおよびボー
ルミル等のような分散装置を用いて混合、分散させイン
ク分散液（溶液でもよい）を得る。

別途、有機溶剤に溶解させた熱可塑性樹脂の溶液を得、
これを前記インク分散液とともに混合し、ボールミル等
の混和器で均一に分散する。次いで得られた分散液を支
持体上に塗布し、乾燥することにより前記のような微細
構造の熱溶融インク層が得られる。分散液中には、前記
した微粉末、着色剤と保持材の分散をよくするために湿
潤剤、分散剤等を加えてもよい。また必要に応じて、こ
の種の樹脂塗料に通常使用される充填剤を加えることも
できる。微細多孔質樹脂組織を構成する熱可塑性樹脂し
ては、後述するような油脂性キャリヤとの関係において
、塩化ビニル、〜・酢酸ビニル、塩化ビニリデン、アク
リル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステルおよびメタ
クリル酸エテルから選ばれたモノマーの単独または共重
合体を用いることが好ましい。

また別法として、多孔質組織を形成する熱可塑性樹脂と
は非相溶性であり該樹脂を溶解しない溶媒に可溶性であ
る物質を熱可塑性樹脂とともに混練し、支持体上に塗布
して樹脂層を形成したのち該物質を前記のような溶媒で
溶解して多孔質樹脂組織を形成し、更にその多孔質組織
中に熱転写性インクを充填する方法によっても上記した
ような構造を有する熱転写層が得られる。

本発明において使用し得る好ましい無機もしくは有機の
微粉末としては、例えば、酸化亜鉛、酸化錫、酸化アル
ミニウム等のような金属酸化物の微粉末、アルミニウム
、銅、コバルト等のような金属の微粉末（場合によって
は金属箔の形で）、ケイソウ土、モレキュラーシーブ、
フェノール樹脂、エポキシ樹脂等の有機微粉末、カーボ
ンブラック微粉末、これらの２種以上を組合せたもの、
その他をあげることができる。このような微粉末はいず
れも凝集性にすぐれているというものの、とりわけ大な
る凝集性を有しているカーボンブラックが微粉末として
最適である。カーボンブラックは、通常黒色顔料として
使用されているものであるけれども、本発明の場合、顔
料としての役割ではなくて熱によって粘度の低下したイ
ンク組成物を滲出させる媒体の役割を果しており、した
がって、インク組成物とともに受像シート上に転写され
ることがなくてそのまま基材上に残留する。

本発明において、上述のような微粉末の粒径は０．０１
〜２００μｍであるのが有利である。

もしも使用する微粉末の粒径が０．０１μｍを下廻った
場合、本発明においてかかる微粉末を使用することの第
１の効果であるバリヤー効果を期待することができな（
なるであろう。

反対に、もしも使用する微粉末の粒径が２００μｍを上
廻った場合、得られるインク組成物が粗雑になりかつそ
の粘径が増すにつれて印字品質が低下するであろう。さ
らに、上述のような微粉末の使用量は、インク組成物の
全量を基準にして、１０〜８０重量％、好ましくは３０
〜６０重量％であるのが有利である。この使゛用最も、
先に述べた低融点化合物のそれと同じように、例えば転
写記録の条件、所望とする結果、その他のようないろい
ろなファクターに応じて上述の範囲内で任意に選択する
ことが可能である。

この微粉末は支持体に塗布したときに石垣構造になるが
、塗布法に特別な手段を必要とツるものではない。

着色剤としては、具体的には下記のものが挙げられる。

着色染料及び着色顔料が挙げられるが、染料の方がより
好ましい階調性ある画像が得られる。

このような染料として、下記の直接染料、酸性染料、塩
基性染料、媒染染料、硫化染料、建染染料、アゾイック
染料、油性染料、熱昇華性の分散染料等がある。

１）直接染料：ダイレクトスカイブルー、ダイレクトブ
ラックＷ等。

２＞Ｍ性染料：タートラジン、アシッドバイオレット　
６３１アシドフアストレツド３Ｇ等。

３）塩基性染料：サフラニン、オーラミン、クリスタル
バイオレット、メチレンブルー、ローダミンＢ１ビクト
リアブルーＢ等。

４）媒染染料：サンクロミンファーストブルーＭＢ、エ
リオフロムアズロールＢ１アリザリンイエローＢ等。

５）硫化染料：サルファブリリアントグリーン４Ｇ等。

６）建染染料：インダンスレンブルー等。

７）アゾイック染料：ナフトールＡｓ等。

８）油性染料二ニグロシン、スピリットブラックＥＢ、
バリファストオレンジ３２０６、オイルブラック２１５
、バターイエロー、スーダンブルー■、オイルレッドＢ
１０−ダミンＢ等。

９）熱昇華性の分散染料 （９−１）モノアゾ系分散染料：ディスバーズファース
トイエローＧ１ディスバーズファーストイエロー５Ｇ、
ディスバーズファーストイエローＳＲ，ディスバーズレ
ッドＲ等。

（９−２＞アントラキノン系分散染料：ディスバーズフ
ァーストバイオレットＯＲ，ディスバーズファーストバ
イオレッドＢ１ディスパーズブルーエクストラ、ディス
バーズファーストブリリアントブルーＢ等。

（９−３）ニトロジフェニルアミン系分散染料：ディス
バーズファーストイエローＲＲ，ディスバーズファース
トイエローＧＬ等。

これらの染料の粒径は前記石垣構造をとる微粉末より小
さければよく、好ましくは溶解状態であるのがよい。

保持材としては、上記したような熱可塑性樹脂と非相溶
性であり、非揮発性のものであれば、液体、半固体、熱
溶融性の固体のいずれも用いられる。液体保持材として
は、たとえば綿実油、菜種油、鯨油等の動植物油：ある
いはモーターオイル、スピンドル油、ダイナモ油等の鉱
油が、また半固体キャリヤとしては、たとえばラノリン
、ワセリン、ラード等が用いられる。更に固体保持材と
しては、通常の感熱転写材において熱溶融性インクを構
成する熱溶融性バインダーを用いることができ、例えば
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、ステアリ酸アルミニウム、ステアリン酸鉛、
ステアリン酸バリウム、ステアリン酸亜鉛、バルミチン
酸亜鉛、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ト等の高級脂肪酸あるいはそ
の金側Ｌ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、ポリエチレワツクス、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可
塑性樹脂などが用いられる。これらの保持材は、単独で
または二種以上混合して熱転写層を構成する熱可塑性樹
脂１００部に対して５０〜２００部の割合で用いられる
。

その他前記多孔質樹脂組織と微粉末の石垣構造をより強
く保持するために、あらかじめ支持体上に中間接着層を
設けておくことも可能である。

中間接ｓ層としては、いわゆるプラスチック樹脂および
プラスチック樹脂に充填剤を添加したものが挙げられる
。

受容シートは、基本的には普通紙、合成紙でよいが、必
要とあれば、上記樹脂またはＴｉ０ｚ、シリカ、ＺｎＯ
等の充填剤を含有したものを普通紙上に塗布して、着色
剤の転移が容易になるように工夫することも可能である
。

つぎに実施例並びに比較例について説明する。部はいず
れも重量部を示す。

実施例１ スーダンレッド４６０（着色染料） （ＢＡＳＦ製＞　　　ｉｏ部 カーボンブラック粉末　　　　　１０部変性ラノリンオ
イル（保持材）３０部 カルナバワックス（保持材）　　　２０部パラフィンワ
ックス（保持材）２０部 分散剤　　　　　　　　　　　　０．５部流動パラフィ
ン　　　　　　　　　５部上記熱溶融インキ成分を６８
℃でメチルエチルケトン１００部とトルエン１３０部の
混合液とともにボールミルで約４８時量子分分散させる
。

次いで２０重量％の塩ビー酢ビ共重合体樹脂溶液（ｌｆ
ｉ１脂１０部、トルエン２０部、メチルエチルケトン２
０部）３００部を上記インキ分散液に加え、約１時間ボ
ールミルによって分散し、感熱転写組成物の塗剤を作成
した。

この塗剤をワイヤーバーを用いて厚さ６μｍ（７）裏側
にシリコーン樹脂耐熱層を設けたポリエステルフィルム
の表面に塗布し、乾燥温度１００℃で１分間乾燥して、
厚さ約５μｍの熱溶融インク層を形成した。

こうして得られた転写媒体のインク層が受容体である合
成紙と対面するように重ね合わせ、転写媒体の裏面から
サーマルヘッドで加熱エネルギーを変えて画像記録を行
なったところ、下表に示す様にマゼンタ色の画像が記録
された。

比較例１−１ 実施例１における処方のカーボンブラックを除き、あと
は同じでいわゆる多孔性樹脂組織のみの効果をもつ記録
媒体（ｍ厚５μは同じ）の画像記録結果は以下の通りで
ある。

比較例１−２ 上記処方の塩ビー酢ビ共重合体の樹脂溶液を加えず、熱
溶融インキ成分のみを塗布した記録媒体（層厚５μは同
じ）の画像記録結果は以下の通りである。

比較例１−３ 市販の富士化学紙製熱転写リボンを用いて同様の試験を
した結果は以下の通りである。

本実施例は上記比較例１−２及び１−２．１−３よりも
、加熱エネルギーの変化に応じて画像濃度もゆるやかに
変化し、階調再現がより拡大されていることがわかる。

さらにこの記録画像を６０℃の恒温槽に５０時間保存し
た後も記録画像の濃度はほとんど変化しなかった。

実施例２ 実施例１の着色染料をスーダンブルー６７０（ＢＡＳＦ
製）に代えた以外は、全て同じで行なわれ、その画像記
録結果は下表に示す様にシアン色の画像が記録された。

同様にして比較例２−１、比較例２−２の結果は以下の
通りである。

比較例２−１ 比較例２−２ 以上の結果からも本実施例は階調再現がより拡大されて
いることがみとめられている。

友ｉ１１ 実施例１の微粉末を酸化亜鉛粉末におよび着色染料をス
ーダンイエロー　１５０（ＢＡＳＦ製）に代えた以外は
全て同様に行なわれ、その結果下表に示すイエロー色の
画像が記録された。

同様にして比較例３−１、比較例３−２の結果は以下の
通りである。

比較例３−１ 比較例３−２ 以上の結果からも本実施例は階調再現がより拡大されて
いることがみとられた。

実施例４ カヤセットブラックＧ（日本化薬層） ８部 銅粉末　　　　　　　　　　　　１５部マシン油　　　
　　　　　　　　２０部カルナバワックス　　　　　　
　２０部カスターワックス　　　　　　　２０部分散剤
　　　　　　　　　　　　０．４部流動パラフィン　　
　　　　　　　４部上記熱溶融インキ成分を実施例１と
同様に十分分散し、同様に塩ビー酢ビ共重合体の樹脂溶
液を加え同様に分散し、感熱転写組成物の塗剤を作成し
た。

次いで、実施例１と同様にしてコーティングして厚さ約
４μｍの熱溶融インク層を形成した。

次に実施例１と同様にして画像記録を行ったところ、下
表に示す黒色の画像が記録された。

同様にして比較例４−１．４−２の結果は以下の通りで
ある。

比較例４−１ 比較例４−２ 以上の結果からも本実施例は、階調再現がより拡大され
ていることがみとめられる。

効　　　果 以上の説明から明らかなように、この発明の感熱転写媒
体は加熱エネルギーの大小に応じて、多孔質樹脂組織と
石垣構造をとっている微粉末の間からインクかにじみ出
て、受容シート面に転移するので、転写の際の加熱エネ
ルギーを制御することによって、階調表現の優れた（階
調再現の広い）転写画像を得ることができ、また、その
画像が保存性がよく、いろいろの染料の選択によってフ
ルカラー画像を１ｑることもできる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持体上に、熱可塑性樹脂、無機又は有機の微粉末、着
   色剤および保持材を含有する熱溶融インク層を設け、該
   層は熱可塑性樹脂からなる微細多孔質組織中に、微粉末
   を含有した構造となつていることを特徴とする感熱転写
   記録媒体。