JPS61263797A - 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、感熱転写記録媒体、特にサーマルヘッド等に
よる加熱によってインキを溶融転写させて記録画像をつ
くる感熱転写記録媒体に関し、階調表現に優れた感熱転
写記録媒体に関する。

〔従来技術〕

従来、熱可融性物質と顔料を含む熱溶融性インキの層を
支持体上に設けた転写シートを感熱転写記録媒体として
用い、これを紙等の受容シートと重ねて熱印字すること
によって受容シート上に転写画像を形成する方法が知ら
れている。しかし。

この方法は熱感度や保存性に優れているが、階調表現が
できないのが欠点であった。

〔目　　的〕

本発明は、従来の感熱転写記録媒体に比較して熱感度が
高く、かつ、保存性、階調表現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してい
る。

〔構　　成〕

本発明によれば、支持体上に、低融点物質と無機もしく
は有機の微粉末と染料から成る熱溶融性インキ層を設け
たものからなり、該低融点物質として１式 ％式％（１） で表わされる繰り返し構造をもった数平均分子量ｉ　、
　ｏｏｏ〜１００，０００の熱可融塑性ポリカプロラク
トンを用いることを特徴とする感熱転写記録媒体が提供
される。

本発明の感熱転写記録媒体を用いて熱転写を行うには、
その熱溶融性インキ層（以下、転写層とも言う）の表面
に紙等の受容シートを重ね、感熱転写記録媒体の支持体
側からサーマルヘッドによって圧迫加熱する。これによ
り転写層の熱溶融性着色インキが溶融すると同時にその
溶融部が受容シートに圧迫されるので、その部分の画像
が受容シートに転写され、受容シート上にはその加熱エ
ネルギーに応じた濃淡の画像が得られる。

本発明の感熱記録転写媒体においては、無機もしくは有
機の微粉末と染料とが転写層中にあり。

そして、その微粉末の結着作用により、熱溶融性の着色
染料は微粉末の粒子中、又は粒子相互の間隙中に保持さ
れている。したがってサーマルヘッドの熱で溶解した染
料インクは上記微粉末の粒子、又は粒子相互の間隙の間
から浸み出して受容シートの表面に少しずつにじみ出る
。このにじみ出る量はサーマルヘッドによって印加され
る熱エネルギーによって変る。したがって、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発
色量も変化させることができ１階調を忠実に表わした画
像を受容シート上に得ることができる。

本発明の特徴は低融点物質としてポリカプロラクトン樹
脂を用いることにあるが、これについて以下に詳細を説
明する。

通常、この種の感熱転写記録媒体に用いられている低融
点物質と云えば、天然及び合成ワックスがほとんどであ
る。しかしながら、このようなワックス、例えば、カル
ナバワックスを構成成分とする熱転写層にあっては、サ
ーマルヘッドの印字に対する感度にすぐれ、速やかに溶
融転写せられるという利点を有する反面、得られる印字
画像が鮮明さに欠け、溶融転写時に字くずれを起し、さ
らにコピーシートに対する固着強度が弱く、そのため転
写むらを起したり、あるいはこすられたりした場合にコ
ピーシートを汚すといった欠点を有する。

本発明で用いるポリカプロラクトンは、強固な薄膜を形
成すると同時に、融点が４０〜７０”ＣＣａ返し構造単
位の繰返し数によって決まる）と低く、熱転写記録にお
ける良好な特性を有している。

このポリカプロラクトンは、ポリエステル樹脂であり、
ε−カプロラクトンの開環重合によって製造されるもの
で、いわゆるメチレン基とエステル基の単一ユニットの
繰返し構造を有するため、従来のポリエチレンテレタレ
ート系のポリエステルに較べて、高重合度にもかかわら
ず融点を示し。

６０〜７０℃位で平衡となる。第１表にポリカプロラク
トンの平均分子量と融点の関係を示す。

表−１ 平均分子量（＋＋＋ｖ）と融点（ｗｐ）の関係ＩＨＩ　
　　　　　　　ｍｐ（’Ｃ） １２５０　　　　　　　４０〜５０ ２０００　　　　　　　４５〜５５ ３０００　　　　　　　４８〜５８ ４０００　　　　　　　４８〜５８ ８０００　　　　　　　５０〜５８ １００００　　　　　　　６０〜６３．５４００００〜
６０．０００　　　　６１〜６４７００００〜１００．
０００　　　　６３〜７１さらに、このポリカプロラク
トンは精製を繰返す事によって、シャープに融解せしめ
ることが可能であり、例えば、平均分子量１０００のも
のを、適当な有機溶媒、例えばテトラヒドロフランに溶
解せしめ、エタノールで再沈澱を行なうと融点５９．５
〜６１℃となる。

また、ポリカプロラクトンは１分子量と共に溶融粘度、
および破断伸度も増すが、転写画像の鮮明さ、溶融転写
時の字くずれ、転写性の点においては、分子量約８００
０〜６００００．好ましくは。

約１００００（繰返し単位数的９０）のものが最適であ
る。

さらに、耐熱性支持体との接着性を強くするためには、
平均分子量約１００００のものに、平均分子量７０００
０〜１００，０００のものを５〜３０％添加するのが好
ましい。また、この接着性の向上は、軟化点が８０〜１
１０℃程度のスチレン−ブタジェンゴム、エチレン−酢
酸ビニル共重合体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、
エチルセルロース、ポリビニルブチラール、あるいは他
の骨格のポリエステルを配合することによっても可能で
ある。

本発明の感熱転写記録媒体においては、ポリカプロラク
トン９９〜６０重量％、着色剤１〜４０重量％の割合で
配合し、支持体に支持せしめることにより、ワックスを
用いた通常の熱転写層における欠点である固着強度を改
善し、字くずれやこすり汚れなどが生じるのを防止する
と共に、溶融転写性が高く、耐熱性支持体からの剥落を
防止することができる。

本発明の感熱転写記録媒体を製造するには、微粉末、染
料、ポリカプロラクトン等の添加成分をそれぞれ、ベン
ゼン、トルエン、キシレン、メチルエチルケトン、四塩
化炭素、塩化メチレン、シクロヘキサノン、酢酸エチル
、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジメチルホルムア
ミド、ピリジン等の有機溶媒中で、均一に溶解もしくは
、分散させたのち、耐熱性支持体上に塗布、乾燥する。

かくして得られ感熱転写記録媒体は、ワックスを用いた
通常のものに比して多量の着色剤を含有せめることがで
き、故に熱転写層の厚みを薄くすることができ、また得
られる転写画像もきわめて鮮明度にすぐれたものとなる
。転写層の厚さは、記録感度の点から２〜８μｍが適当
である。

本発明で用いる微粉末は無機質のものに限らず、有機質
のものも使用される。それらの具体例を示すと、例えば
、次のものが挙げられる。

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）、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
もの等、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、カーボンブラックはとりわけ大なる
凝集性を有していてその使用が最適である。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
ともに受容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。

本発明において用いる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．Ｏ１μ閣を下廻った場合、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くなるであろう
。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
その粘度が増するつれて印字品質が低下するであろう。

本発明で用いる微粉末の使用量は、インク組成物の全量
を基準にして、１０〜８０重量％、好ましくは３０〜６
０重量％であるのが有利である。この使用量は、先に述
べたポリカプロラクトン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。

また、本発明で用いる着色染料としては、従来公知の種
々の熱溶融性のものが用いられ、−緒に混合される結着
剤樹脂の種類によって多少異なるが、一般には、熱溶融
性インクの共融温度が５０〜１４０℃のものが適当であ
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Ｖ等。

２）酸性染料：タートラジン、アシッドバイオレット６
Ｂ、アシドファストレッド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Ｂ、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Ｂ、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−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、オイルブラツり２１５
、バターイエロー、スーダンブルー■、オイルレッドＢ
、ローダミンＢ等。

９）熱昇華性の分散染料 （ａ）モノアゾ系分散染料：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。

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

（Ｃ）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微粉末粒子より小さければよ
く、好ましくは溶解状態であるのがよい。

なお本発明においては、前記熱溶融性インキ組成物に加
えて、要すれば可塑剤またはワックス。

さらには体質顔料を適量添加しもよい、ワックスとして
は、たとえば、カルナバワックス、モンタンワックス、
パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックスな
どがあげられ、また可塑剤としては、たとえば、ジオク
チルフタレート、トリクレジルホスフェート、ジブチル
フタレートなどがあげられ、これらは熱転写層成分の総
量に対して１０％以下の割合で配合される。かかる可塑
剤またはワックスは熱感度を向上させる。

本発明で用いる前記耐熱性基材（支持体）としては、た
とえば厚さ３〜２０μ■程度のポリエステルフィルム、
ポリプロピレンフィルム、ポリカーボネートフィルム、
ポリイミドフィルム、グラシン紙、コンデンサー紙など
があげられる。

また熱溶融性インキ層を支持体上に堅固に保持するため
に、下記の如き樹脂を用いて、中間接着層を設けること
も可能である。

このような樹脂としては、例えば、ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリスチレン、石油樹脂、アクリル樹脂、
塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、塩化ビニリデン樹脂
、ポリビニルアルコール、セルロース樹脂、ポリアミド
、ポリアセタール、ポリカーボネート、ポリエステル、
ふっ素樹脂、けい素樹脂、天然ゴム、塩化ゴム、ブタジ
ェンゴム。

オレフィンゴム、フェノール樹脂、ユリア樹脂、メラミ
ン樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド等が挙げられる。

［実施例〕 次に、本発明について実施歯によりさらに詳細に説明す
る。なお、以下に示す部及び％はいずれも重量基準であ
る。

実施例１ （１）転写シート（Ａ−１）の作製 スーダンブルーｎ　　　　　　　　　　　　　１０部カ
ーボンブラック粉末　　　　　　　　　１００〃平均分
子量２，０００のポリカプロラクトン　２０〃上記組成
物をジクロルエタン２００部とともにボールミルで充分
分散させた後ワイヤーバーを用いて厚さ６μｍのポリエ
ステルフィルムの表面に塗布乾燥して、約３．５μ讃厚
の転写層を形成した。

（２）転写シート（Ａ−１）の試験 こうして得られた転写シート（Ａ−１）の転写層が受容
シートである普通紙と対面するよう重ね合わせ、転写シ
ート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、下記表−１に示すように
受容シート上にシアン色の画像が記録された。

表−１ 上記表−１のように加熱エネルギーの変化に応じて画像
濃度も変化し、Ｎ調の表現が可能である二とがめかる。

さら番；、この記録画像を６０℃の恒温層に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。

　　　　　　　　　　　　　　　一実施例２ （））転写シート（＾−２）の作製 ローダミン８　　　　　　　　　　　　　　１０部酸化
亜鉛粉末　　　　　　　　　　　　１００〃平均分子量
６，０００のポリカプロラクトン　１００７／上記組成
物をジクロエタン２００部とともにボールミルで充分分
散させた後ワイヤーバシを用いて厚さ６μ−のポリエス
テルフィルムに塗布乾燥して。

約４．５μ層厚の転写層を形成した。

（２）転写シート（Ａ−２）の試験 このようにして得られた転写シート（Ａ　−２）の転写
層と実施例１で用いた受容シートを重ね合わせ、実施例
１と同様に画像記録を行なつところ、受容シート上にマ
ゼンタ色の画像が記録された。その結果を下記の表−２
に示す。

表−２ この場合も階調の表現が可能であることがわかる。

実施例３ （１）転写シート（Ａ　−３）の作製 バターイエロー　　　　　　　　　　　　　１０部銅粉
末　　　　　　　　　　　　　　　１２０〃平均分子量
１０，０００のポリカプトラクトン２００　＃上記組成
物をジクロルエタン２００部とともにボールミルによっ
て充分分散し、ワイヤーバーを用いて厚さ６μｍのポリ
エステルフィルムの表面に塗布乾燥して、約４μｍ厚の
転写層を形成した。

（２）転写シート（Ａ　−３）の試験 こうして得られた転写シート（Ａ−３）の転写層と実施
例１で用いた受容シートを重ね合わせ、転写シートの裏
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、下記の表−３に示した結果が得ら
れた。

表−３ 上記表からも明らかなとおり、加熱エネルギーの変化に
応じて画像濃度が変化していることから。

階調の記録が可能であることがわかる。

〔効　　果〕

以上の説明から明らかなように、本発明の感熱転写記録
媒体は、加熱エネルギーの大小に応じて。

微粉末粒子の間隙から染料インキかにじみ出て、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、階調表現の優れた転写画像を得る
ことができ、また、その画像は保存性がよく、いろいろ
の染料の選択によってカラー画像を得ることもできる。

本発明における熱可塑性ポリカプロラクトンはワックス
のような融点を示し、なおかつ強固な薄膜を形成する物
質であるため、印字に対する感度にすぐれているととも
に、地汚れのない鮮明な転写画像を形成することができ
る。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に、低融点物質と無機もしくは有機の微
   粉末と染料から成る熱溶融性インキ層を設けたものから
   なり、該低融点物質として、式 ▲数式、化学式、表等があります▼ で表わされる繰り返し構造をもった数平均分子量１，０
   ００〜１００，０００の熱可塑性ポリカプロラクトンを
   用いることを特徴とする感熱転写記録媒体。