JPS61297187A - 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Ｒ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（プ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ｍ
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。

目　　　　的 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、支持体上に形成した、樹脂からなる微細多孔
質組織中に、この樹脂成分に対する相溶性の小さいオイ
ルと常温では固体の熱溶融性物質と階調制御剤と着色剤
とを土成分とする熱溶融インク成分を含有した構造の感
熱記録媒体において、特に、上記オイルがラノリン脂肪
酸の金属塩またはエステルを含有する感熱転写記録媒体
である。

本発明においては、樹脂の微細多孔質組織中における階
調制御剤の網状構造により、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、上記階調制御剤の網状構造の間か
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
熱エネルギー量によって変り、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、各月利の種類
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。

本発明は、特に前記オイルがラノリン脂肪酸の金属塩ま
たはエステルを含有することを特徴としている。

従来、上記常温で固体状インキの融点調節効果および固
体状インキ連続相を微細多孔性樹脂中に安定に形成する
分散効果を単独或いは併せ有する添加成分としてペース
ト状或いは液状の鉱油、ペトロラクタム、オレイン酸、
ヒマシ油、綿実油、牛脚油、オクヂルアルコール、グリ
セリン、トリエチレングリコール、ポリアルキレングリ
コール及びその誘導体、ポリオキシアルキレングリコー
ル及びその誘導体、ソルビタン脂肪酸エステル、ソルビ
トール脂肪酸エステル、グリセリン脂肪酸エステル、■
リスリトール脂肪酸エステル、ペンタエリスリトール脂
肪酸エステル、ポリオキシエチレンアルキルアミン等も
インキ成分の一部として用いられていた。

しかし、常温で固体の固体状成分を単独で用いた場合は
いうまでもなく、上記添加成分を併用してみても、樹脂
層中に微細多孔性連続層がうまく形成されないためにイ
ンクの転写が期待したように行なわれなかった。

一方、ラノリン脂肪酸の金属塩が所期の目的を達成する
のは樹脂に対して相溶性が悪くかつ分散安定性が良く、
また着色物質の湿潤性に優れているため印字品質を向上
させ、また溶融状態の固体状成分との相溶性が良く粘度
を低くできるためと考えられる。

本発明にお（プるラノリン脂肪酸は１３〜３３個の炭素
原子を有するヒドロキシル化脂肪酸、イソ、アンチイソ
脂肪酸などからなるものであり、それらの金属塩として
はナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、
バリウム、亜鉛、鉛、マンガン、鉄、ニッケル、コバル
ト、アルミニウムなどの金属塩を使用することができる
。

ラノリン脂肪酸エステルとしては例えばメチル、エチル
、ブヂルやグリセリン、ペンタエリスリトール、ポリプ
ロピレングリコール、トリメチロールプロパンなどのエ
ステルをあげることができ、これらをラノリン脂肪酸の
金属塩と併用しても、単独で使用してもにい。

単独で使用するものとしては、特にラノリン脂肪酸ペン
タエリスリトールモノエステル、ラノリン脂肪酸ペンタ
エリスリトールトリエステル、ラノリン脂肪酸トリメヂ
ロールプロパノールエステルなどが好ましい。

ラノリン脂肪酸金属塩を含有した商品としてはネオコー
トＥＳ−１８１、ＥＳ−１８３、Ｌ　ＦＣ−５０Ｍ、　
ＬＳ−３１０２ＭＢ　（以上古川製油）などがある。

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、階調制御剤及び着色剤と、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例えばロールコー
タ−、バーコーター、ドクターブレード等のような塗布
装置を用いて支持体上に塗布し、乾燥することにより前
記のような微細多孔質構造の熱溶融インク層が得られる
。

分散液中には、前記した階調制御剤、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
構成する樹脂としては、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
独または共重合体等の熱可塑性樹脂及びフェノール、フ
ラン、ホルムアルデヒド、ユリア、メラミン、アルキド
、不飽和ポリエステル、エポキシ等の熱硬化性樹脂を用
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
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。

本発明でいう階調制御剤とは、すでに本出願人の出願に
係る特願昭６０−３８８６８号、同６０−３８８６９号
に記載した剣状結晶顔料及び微粉末等をさす。すなわち
、樹脂の微細多孔質組織中の熱溶融性の着色剤等を堅固
に保持し、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幅広く変化させ、階調を
忠実に、かつ、広く表わした画像が得られるような作用
をするものである。したがって、具体的な物質としては
上記針状結晶顔料及び微粉末のみに限定されるものでは
ないことは言うまでもない。

針状結晶顔料は、無機質のものに限らず、有機質のもの
もある。それらの具体例を示すと、 黄土〈オーカー）、黄鉛０１フタロシアニンブルー、リ
ソールレッド、ボンマルトーンライト、白土、針状酸化
亜鉛、２．７−ビス［２−ヒドロキシ−３−（２−クロ
ルフェニルカルバモイル）ナフタレン−１−イルアゾ］
−９−フルオレノン、４−９４”−ビス［２−ヒドロキ
シ−３−（２，４−ジメチルフェニル）カルバモイルナ
フタレン−１−イルアゾ）−１，４−ジスチリルベンゼ
ン等が挙げられるが、結晶が針状で、それが転写層中で
網状構造に配列するような物質であればどれでも採用で
きる。

この針状結晶の長さは０．３〜３μ位幅および厚さは０
．５μ以下のものである。

この剣状結晶の顔料の添加量は染料１重量部に対して０
．５〜１０重量部、好ましくは１〜５重量部である。

また、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
にっでは金属箔の形で）、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ものの、とりわり大な
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【プれども、本発明の場合、
顔料としての役割ではな（て熱によって粘度の低下した
インク組成物を　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ｏ、　ｏｉμｍ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
の粒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。この使用量も、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
、塗布方法に特別な手段を必要とするものではない。

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）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−等。

７）アゾイック染料：ナフトールＡＳ等。

８）油性染料：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Ｇ、デ゛イスバーズファーストイエロー５Ｇ
１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網状構造をとる階調制御剤よ
り小さければよく、好ましくは溶解状態であるのがよい
。

常湿では固体の熱溶融性物質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、パルミチン酸亜鉛、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
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、■チレンー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低融点熱可塑性樹脂などが
用いられる。これらの物質は、単独でまたは二種以上混
合して熱転写層の微細多孔質を構成する樹脂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階調制御剤の網状構造をよ
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【プておくことも可能である。

中間接着層としては、いわゆるプラスデック樹脂および
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１へは、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ＴｉＯ２、シリカ、Ｚｎ
Ｏ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１３１．　）（ＢＡＳＦ
製）１０部 ２．７−ビス［２−ヒドロキシ−３− （２−クロルフェニルカルバモイル） ナフタレン−１−イルアゾ］−〇− フルオレノン（針状結晶顔料）１０部 ラノリン脂肪酸バリウム塩　　　３０部カルナバワック
ス　　　　　　　２０部パラフィンワックス　　　　　
　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１
００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（樹脂
１０部、トルエン２０部、メチルエヂルケトン２０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の裏側にシ
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。

実施例２ 実施例１のラノリン脂肪酸バリウム塩をラノリン脂肪酸
カルシウム塩に代え、着色染料をスーダンブルー６７０
　（Ｂ　Ａ　Ｓ　Ｆ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。

比較例１ 実施例１にお【プる処方のラノリン脂肪酸バリウム塩の
代りにマシン油を用いた以外は同じである記録媒体（層
厚５μは同じ）の画像記録結果は下記の通りである。

比較例２ 実施例１における処方からラノリン脂肪酸バリウム塩を
除いた組成物を用いて実施例１と同様にして感熱転写媒
体を作成した。その画像記録結果は下記の通りである。

本発明の実施例１および２は上記比較例１および２より
も加熱エネルギーの変化に応じて画像濃度が増大し、階
調再現がより拡大されていることがわかる。

また、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。

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
網状構造をとっている階調制御剤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
く階調再現の広い）かつ、飽和画像濃度が高い転写画像
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得ること
もできる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持体上に形成した、樹脂からなる微細多孔質組織中に
   、この樹脂成分に対する相溶性の小さいオイルと常温で
   は固体の熱溶融性物質と階調制御剤と着色剤とを主成分
   とする熱溶融インク成分を含有した構造の感熱記録媒体
   において、上記オイルがラノリン脂肪酸の金属塩または
   エステルを含有することを特徴とする感熱転写記録媒体
   。