JPS62152789A - 多色型感熱転写材 - 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】 交亙公■ 本発明は、複数の昇華性染料と、非昇華性の着色剤を含
有する熱転写性インクとを組合せて用いることにより１
色ズレがなく、且つ鮮明な多色記録像を与える感熱転写
材に関する。

１１且遣 情報処理システム等に広く用いられる記録方法の１つで
ある感熱転写記録方法は、一般に、シート状の基材上に
、熱溶融性バインダー中に着色剤を分散させてなる熱転
写層、または昇華性染料を含有する染料層を設けてなる
感熱転写材を用い、この感熱転写材を、その熱転写層ま
たは染料層が被記録材に接するように被記録材に重畳し
、該感熱転写材の基材側から熱ヘッド等により熱を供給
して、溶融した熱転写層または昇華した染料を被記録材
に転写することにより、熱供給パターンに応じた転写記
録像誉被記録材上に形成するものである。

このような感熱転写記録方法は、従来は主に単色の記録
画像の形成に使用されてきたが、最近では多色画像ある
いはフルカラー画像の記録方法としても検討が進められ
つつある。

上記した感熱転写記録方法のうち、後者の昇華性染料を
用いる方式（熱昇華転写方式）は、いわゆる階調の記録
を含む多色化が図り易いという利点がある。このような
多色化技術としては、昇華温度の異なる２種類の昇華性
染料を含有する染料層を基材上に設けてなる感熱転写材
を用い、これらの昇華温度の差を利用して２色の記録を
行うことが提案されている（特開昭５３−４３５３８号
公報）、シかしながらこの場合、昇華性染料のみで表現
できる色調には、その昇華性との関係で一定の制限があ
るため、例えば青色、黒色等の色調表現は困難であり、
また、高温加熱時の色調は、２種類の昇華性の混合によ
り表現されるため、染料の昇華性ないし拡散性の差に起
因する記録像の色ズレが生じ易いという欠点がある。

更に、この多色化の場合に限らず、熱昇華転写方式にお
いては感度が比較的低いため、高い印字濃度を得ること
は困難であり、また、昇華性染料の蒸気圧は、常温にお
いても長期的には無視できない程度にあるため、転写記
録像の保存性が低いという問題がある。

丸１立ユ」 本発明の主要な目的は、熱昇華転写方式を用いつつ、色
ズレがなく、鮮明性、保存性の良好な多色の記録像を与
え、しかも従来の熱昇華転写方式では表現が困難であっ
た色調を容易に表現することができる感熱転写材を提供
することにある。

１豆立１ｊ 本発明者は上記目的で研究した結果、非昇華性着色剤を
含有する熱転写性インク層に、異なる色調の昇華性染料
を移行させて転写することにより多色記録像を形成する
ことが、極めて効果的であることを見出した。

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、基材上に、互いに色調の異なる複数
の昇華性染料をバインダー中に分散させてなる熱昇華層
と、非昇華性着色剤をバインダー中に分散させてなる熱
転写性インクの層とを、この順序で設けてなることを特
徴とするものである。

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は量比を表わす「部
」は、特に断らない限り重量基準とする。

λｌとλ１」ＬＩＪ 第１図は１本発明の感熱転写材の基本的な態様を示す厚
さ方向模式断面図である。

第１図を参照して、感熱転写材ｌは、通常はシート（フ
ィルムを包含する趣旨で用いる）状の基材２上に、熱昇
華層３と、熱転写性インクの層４とを、この順序で形成
してなる。

基材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、ポリアミド、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、コンデンサー紙などが好適
に使用できる。

基材２の厚さは、熱転写に際しての熱源とじて熱ヘッド
を考慮する場合には、２〜１５ｇｍ程度であることが望
ましいが、例えばレーザー光等の熱昇華層３ないし熱転
写性インク層４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、熱ヘッドと接触する基材
の表面に、シリコーン樹脂、ふっ素樹脂等からなる耐熱
性保護層を設けてもよく、また基材自体への通電発熱等
のため必要に応じて基材２を複層化してもよい。

本発明に従い、基材２上には、バインダー３ａ中に昇華
性染料３ｂ、およびこれと異なる色調の昇華性染料３ｃ
を分散（溶解している状態を排除する趣旨ではない）さ
せてなる熱昇華層３と、バインダー４ａ中に非昇華性着
色剤４ｂを分散させてなる熱転写性インクの層４が設け
られる。

上記バインダーとしては、従来から熱転写性インクに用
いられているバインダーをそのまま使用することができ
るが、熱昇華層３を構成するバインダー３ａとしては、
昇華性染料３ｂおよび３ｃがほぼ完全に昇華する温度よ
り高い温度に融点を有するバインダーが好ましく、具体
的には、融点１３０〜２００℃、更には１５ｏ〜１８０
℃のバインダーが好ましい。

一方、熱転写性インク層４を構成するバインダー４ａの
融点は、５０−１２０”Ｏ１更には５５〜１００°Ｃが
好ましい、上記バインダー３ａの融点は、バインダー４
ａの融点より５℃以上、更には６〜２０℃高いことが好
ましい、この融点の差が５°Ｃ未満では、熱昇華層３と
熱転写性インク層４の機能分離が困難となる。

なお１本明細書において、一定の融点を示さないバイン
ダー、熱転写性インク等にあっては、ＪＩＳＫ２４０８
に規定する環球法による軟化点を上記融点の代わりに用
いる バインダー３ａあるいは４ａとしては、例えば、天然ワ
ックス、合成ワックス等のワックス類；あるいはフェノ
ール樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、シリコン樹脂
、ユリア樹脂、ジアリルフタレート樹脂、アルキッド樹
脂、アセタール樹脂、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、
ポリエステル樹脂、デンプンおよびその誘導体、セルロ
ース系樹脂、ハロゲン化ビニル樹脂、ポリオレフィン、
ポリスチレン、ポリビニルアセタール、ポリアミド、ポ
リカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン
、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアクリロニトリル
、ポリイミド、ポリアミドイミド、ＡＳ樹脂やＡＢＳ樹
脂等の樹脂類；が挙げられる。

上述したようなバインダーは、必要に応じて二種以上組
合わせて用いてもよく、またこのバインダーに、可塑剤
、油剤、あるいは界面活性剤等からなる添加剤を添加し
て、その溶融粘度、粘着力、あるいは親水性−疎水性の
程度等を調整することも可能である。

この界面活性剤として熱昇華層３あるいは熱転写性イン
ク暦４のいずれか一方の親水性を増大させる性質のもの
を用いれば、熱昇華層３と熱転写性インク層４との明確
な機能分離の点、および熱昇華層３上の熱転写性インク
層４の形成を容易とする点で好ましい。

本発明において、熱昇華層３に含有される昇華性染料は
、加熱により気化する性質を有する染料として定義され
る。すなわち、厳密な意味における昇華性を有する染料
（固体状態から直接に気化する染料）のみならず、例え
ば、溶融状態を経て（あるいは溶融を伴って）気化する
性質を有する染料も、本発明にいう昇華性染料に含まれ
る。

このような昇華性染料としては、例えばアントラキノン
系化合物やアゾ系化合物で代表される分散染料や、イン
ドレニン系化合物やロイコフェノキサジン系化合物で代
表される塩基性染料等から選ばれる公知の昇華性染料が
使用できるが、実用的にはこれらの中でも２００℃以下
、更には１００〜１８０℃に昇華開始温度を有するもの
が好ましい。

ここに１本明細書における昇華性染料の昇華開始温度と
は、次のようにして定義される温度をいう。すなわち、
透明なポリエチレンテレフタレートフィルム上に一定量
（例えば１００ｍｇ）の外層性染料を５Ｘ５ｍｍの面積
に均一に載量し、該染料上に種々の温度の熱板を１秒間
、２０ｇ／ｃｍ２の圧力で圧接する。このようにして被
記録材たる上記フィルムに捕捉（転写）された昇華性染
料の最大吸収波長において、該フィルムの光学透過濃度
が０．１０を示すときの熱板の温度を昇華開始温度とす
る。

熱昇華層３に含有される昇華性染料３ｂと昇華性染料３
ｃとの昇華開始温度の差は、１０〜ｌＯＯ℃、更には２
０〜８０℃であることが好ましい、この昇華開始温度の
差が１０℃未満では。

いずれか一方の昇華性染料のみを選択的に昇華させるこ
とが困難であり、一方、この温度差がｌＯＯ″Ｃを越え
ると、高い昇華開始温度を有する染料を昇華させるため
に多大なエネルギーを要することとなる。

このような昇華性染料３ｂあるいは３ｃとしては、例え
ば、レジレンイエローＴＧＬ、レジレンレッドＴＢ、セ
レヌブルーＧＮ（以上バイエル社製）、ＰＴＹ−５２，
ＰＴＹ−５６、ＲＴＲ−５４、ＰＴＲ−６３、ＰＴＢ−
６７、ＰＴＢ　−７７、ダイヤニックスイエローＨ２Ｇ
ＦＳ、ダイヤニックスレッドＡＣＥ　（以上三菱化成工
業社製）、スミカロンイエローＥ４ＧＬ、スミカロンレ
ッドＥＦＢＬ、スミカロンブルーＥＦＢＬ　（以上住友
化学工業社製）、カヤセットイエローＡＧ、カヤセット
イエローＧ、カヤセットイエローＡＮ、カヤセットレッ
ドＢ、カヤセットレッド１２６、カヤセットブルーフ１
４．カヤセットブルー９０６．カヤセットブルー１４１
、（以上日本化薬社製）、ミケトンポリエステルイエロ
ーＹＬ、ミケトンポリエステールイエロー３ＧＳ　Ｌ、
ミケトンポリエステルイエロー５Ｇ、　　ミケトンポリ
エステルレッドＢＳＦ、ミケトンポリエステルレッドＴ
３Ｂ、　　ミケトンポリエステルレッドＦＢ、ミケトン
ポリエステルビンクＢＬ、ミケトンポリエステルブルー
ＦＢＬ、ミケトンファストブリリアントブルーＢ、ディ
スパースＢｌｕｅＲ，ＰＳ　　Ｂｌｕｅ　　３Ｒ（以上
三井東圧化学社製）等が挙げられる。

上述したような昇華性染料３ｂ、およびこれと異なる色
調の昇華性染料３Ｃが、はぼ完全に昇華する温度をそれ
ぞれＴｂ、Ｔｃとし、熱転写性インク層４のバインダー
４ａの融点をＴ４とすると、Ｔ４くＴｂであることが染
料３ｂによる連続的な色調の変化を表現する上で好まし
く、また、Ｔ４くＴｃであることが染料３Ｃによる連続
的な色調の変化を表現する上で好ましい。

一方、本発明において熱転写性インク層４に含有される
非昇華性着色剤４ｂは、加熱により実質的に気化しない
着色剤（言い換えれば、着色剤であって前述の昇華性染
料を除いたもの）として定義される。

この非昇華性着色剤４ｂとしては、例えばカーボンブラ
ック、チタン黒、フタロシアニン、マグネタイト等の印
刷・記録分野で通常用いられる公知の染顔料を全て使用
することができる。これらの染顔料は必要に応じて二種
以上混合して用いられるが、この着色剤４ｂの色調を前
述の昇華性染料３ｂあるいは３Ｃの色調と異なるものと
すれば１表現可能な色調の範囲を更に拡大することがで
きる。

上述したような構成成分からなる熱昇華層３および熱転
写性インク層４は、それぞれ、０．１〜１０ｐｍ、更に
は０．５〜５Ｂｍの厚さに形成されることが好ましい。

本発明の感熱転写材１を得るには、例えば、熱昇華層３
を構成するバインダー３ａに昇華性染料料３ｂおよび３
ｃ（必要に応じて、更に添加剤）を加え、適当な溶媒と
ともに混練した溶液ないし分散液を、基材２上に塗布し
てます熱昇華層３を形成する０次いで、この熱昇華層３
上に、熱転写性インク層４を構成するバインダー４ａと
、非昇華性着色剤４ｂとを、熱昇華層３と非相溶性の溶
媒に分散してなる溶液ないし分散液を、同様に塗布して
熱転写性インクＷｊ４を形成すればよい。

次に、上記の感熱転゛！Ｊ：材ｌを用いる感熱転写記録
方法の典型的な態様について説明する。

感熱転写材１の非昇華性着色剤４ｂ（例えば。

イエロー色の顔料）を含有する熱転写性インク層４に、
普通紙等からなる被記録材を対向させ、熱ヘッドを感熱
転写材１の基材２側に対向させる。

この際、熱昇華層３の昇華性染料の一方（例えば、マゼ
ンタ色の昇華性染料３ｂ）のみを画像信号に応じたパタ
ーン状に昇華させる量のエネルギーを、熱ヘッドから感
熱転写材ｌに供給すると、該染料３ｂが上記パターンに
応じて熱昇華層３から熱転写性インク層４に移行すると
ともに。

該インク層４が該パターンに応じて被記録材に転写し、
非昇華性着色剤４ｂ（イエロー色）と昇華性染料３ｂ（
マゼンタ色）が組合わされた色調（赤色）の転写記録像
が得られる。

一方、熱昇華層３の上記マゼンタ色の昇華性染料３ｂお
よび他の昇華性染料３ｃ（例えば、シアン色の染料３ｃ
）を、ともにパターン状に昇華させる量のエネルギーを
、上記と同様に熱ヘッドから感熱転写材ｌに供給すると
、昇華性染料３ｂおよび３Ｃはともに上記と同様に熱転
写性インク層４へ移行し、該インク層４は、上記パター
ンに応じて被記録材に転写する。この結果、非昇華性着
色剤４ｂ（イエロー色）、昇華性染料３ｂ（マゼンタ色
）、および昇華性染料３ｃ（シアン色）が組合わされた
色調（黒色）の転写記録像が得られる。

上述した感熱転写記録方法においては、昇華性染料３ｂ
ないし３Ｃを熱転写性インク層４へ移行せしめた後に、
該熱転写性インク層４を被記録材に転写してもよく、そ
の逆の順序でもよい、また、この染料の移行とインク層
の転写とを同時に進行せしめてもよいことはもちろんで
ある。

以上においては、２種類の昇華性染料３ｂおよび３Ｃを
用いる場合の本発明の態様について説明したが、互いに
色調が異なる３種類以上の昇華性染料を用いる場合も、
本発明が同様に実施できることは容易に理解できよう。

また、これとは別に、第２図にその厚さ方向模式断面図
を示すように、熱昇華層３を複層化することもできる。

第２図を参照して、熱昇華層３は、基材２側から、昇華
性染料３ｂをバインダー３１ａ中に分散してなる第１熱
昇壱層３１と、該昇華性染料３ｂと異なる色調を有する
昇華性染料３Ｃをバインダー３２ａ中に分散してなる第
２熱昇華層３２とから構成される。

熱昇華層３をこのように複層構成とした場合、前述した
昇華開始温度の差を利用する染料３ｂと染料３Ｃの機能
分離に゛代えて（あるいはこれと組合わせて）、熱伝導
に基く第１昇華層３１と第２昇華層３２の温度分布の差
を利用する上記の機能分離、あるいはバインダー３１ａ
とバインダー３２ａとの物性の差（例えば、バインダー
間の融点の差、バインダーと昇華性染料との親和性の差
）を利用する該機能分離も可能となるので好ましい。

この第２図の態様において染料３ｂと染料３Ｃとの昇華
開始温度を異ならせる場合は、染料３Ｃの昇華開始温度
を染料３ｂの昇華開始温度より低くすることが好ましい
。

また、上記バインダー３２ａとして、比較的親水性のバ
インダー（例えば、水系エマルジョン型バインダー）を
使用すれば、第１熱昇華層３１上の第２熱昇華層３２の
形成がより容易となる。

第３図は１本発明の感熱転写材の他の実施態様を示す厚
さ方向模式断面図である。

第３図を参照して、バインダー５ａからなる剥離層５が
、熱昇華層３と熱転写性インク層４の間に設けられる。

このバインダー５″ａとしては、前述した熱転写性イン
ク層４のバインダー４ａと同様のものが使用可能である
が、比較的低融点のバインダー（特に溶融粘度の低いワ
ックス類等）が好ましく用いられる。

剥離層５の厚さは０．５〜３ＩＬｍ程度が好ましいが、
熱昇華層３からインク層４への昇華性染料の移行を妨げ
ない点からは、できるだけ薄い方が好ましい、このよう
な剥離層５を設けた場合、溶融ないし軟化した熱転写性
インク層４と、熱昇華層３との剥離をよりスムーズにす
ることができる。

＆」ＬＤ」Ｌ釆 −Ｌ述したように本発明によれば、基材上に１尾いに色
調の異なる複数の昇華性染料を含有する熱昇華層と、非
昇華性着色剤を含有する熱転写性インクの層とを、この
順序で設けてなる感熱転写材が提供される。

本発明の感熱転写材を用いれば、この感熱転写材に供給
するエネルギー量をコントロールすることにより多色の
記録像が形成されるが、この多色の色調は、いずれも、
１種又は２種以上の昇華性染料と、非昇華性着色剤との
組合わせで与えられるため、広い範囲の色調表現が可能
となるのみならず、印字濃度の向上により鮮明な多色記
録が可能となる。

更に、本発明の感熱転写材を用いれば、１種又は２種以
上の昇華性染料は熱転写性インク層に取り込まれた状態
で被記録材に転写されるため、このように転写した昇華
性染料の昇華ないし拡散は抑制され、色ズレがなく、し
かも保存性の良好な多色記録像が得られる。

以下、実施例により１本発明を更に具体的に説明する。

丈】Ｌ卸」 第１熱昇華層塗布液 させた塗布液を、基材たるポリエステルフィルム（厚さ
３．５ｇｍ）上にアプリケータを用いて塗布後、乾燥し
、乾燥厚さ５ルｍの赤色の第１熱昇華層を形成した。

第２熱昇華層塗布液 赦させた塗布液を、第１熱昇華層上に塗布後、乾燥して
、乾燥厚さ５μｍの青色の第２熱昇華層を形成した。

熱転写性インク層塗布液 させた塗布液を、第２熱昇華層上に塗布後、乾燥して、
乾燥厚さ５ｇｍの黄色の熱転写性インク層を形成し、感
熱転写材を得た。

上記により得られた感熱転写材を市販のワードプロセッ
サー（キャノヮードＣＷ−４５３．キャノン社製）に装
着し、熱ヘッド（１文字分４ｍｍＸ４ｍｍが２４Ｘ２４
ドツトのもの）により０゜３ｍＪ／ドツトのパターン状
の熱を基材側より印加したところ、被記録材たるホワイ
トポンド紙上に、黄色（非昇華性）分散染料と青色昇華
性染料からなる鮮明な緑色の記録像が得られた。

次に、上記と同様に、熱ヘッドにより０．７ｍＪ／ドツ
トの熱を印加したところ、被記録材上に黄色分散染料、
青色昇華性染料、および赤色昇華性染料からなる鮮明な
黒色の記録像が得られた。

上記青色および黒色の記録像は、色ズレがなく、高い印
字濃度を示した。更にこれらの記録像の色調および印字
濃度の経時変化は観察されず。

記録像の保存性は良好であった。

Ｌ為ｌ」 実施例１の第１熱昇華層に青色昇華性染料（マクロレッ
クスレッドヴアイオレットＲ、バイエル社製）を用い、
第２熱昇華層に赤色昇華性染料（レシレンレンドＴＢ、
バイエル社１）を用いた以外は、実施例１と同様に処理
したことろ、０゜３ｍＪ／ドントの熱印加で黄色と赤色
とが混合した。鼾明な赤色の記録像、０．７ｍＪ／ドツ
トの熱印加で黄色、赤色および青色が混合した鮮明な黒
色の記録像が得られた。これらの記録像は色ズレがなく
、また、その印字濃度、保存性は実施例１と同様に良好
であった。

災」１涯Ａ 実施例１の第１熱昇華層に赤色昇華性染料（ミケトンポ
リエステルレー２ドＦＢ、三井東圧化学社製）、第２熱
昇華層に黄色昇華性染料（レジレンイエローＴＧＬ、バ
イエル社製）、更に熱転写性インク層に青色非昇華性染
料（フタロシアニンブルー）をそれぞれ用いた以外は、
実施例１と同様に処理したところ、０．３ｍＪ／ドツト
の熱印加で青色と黄色とが混合した鮮明な緑色の記録像
、０．７ｍＪ／ドツトの熱印加で青色、黄色および赤色
が混合した鮮明な黒色の記録像が得られた。

これら記録像は色ズレがなく、またその印字濃度、保存
性は実施例１と同様に良好であった。

【図面の簡単な説明】

第１図ないし第３図はいずれも本発明の感熱転写材の厚
さ方向模式断面図であり、第１図は基本的な実施態様、
第２図は熱昇華層を複層化した実施態様、第３図は熱昇
華層と熱転写性インク層との間に剥ａ層を設けた実施態
様を示す。 ｌ・・・感熱転写材 ２・・・基材 ３・・・熱昇華層 ３ａ・・・バインダー ３ｂ、３Ｃ・・・昇華性染料 ４・・・熱転写性インク層 ４ａ・・・バインダー ４ｂ・・・非昇華性着色剤 ５・・・２１１離層 ３１・・・第１熱昇華層 ３２・・・第２熱昇華層 ｕＪ：第１図 第１図 第２図 第３図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、基材上に、互いに色調の異なる複数の昇華性染料を
   バインダー中に分散させてなる熱昇華層と、非昇華性着
   色剤をバインダー中に分散させてなる熱転写性インクの
   層とを、この順序で設けてなることを特徴とする感熱転
   写材。 ２、前記熱昇華層を複数の層で構成し、且つ、これら複
   数の熱昇華層に、前記した互いに色調の異なる複数の昇
   華性染料のそれぞれを含有させてなる特許請求の範囲第
   １項に記載の感熱転写材。 ３、前記熱昇華層と熱転写性インク層との間に、バイン
   ダーからなる剥離層を設けてなる特許請求の範囲第１項
   又は第２項に記載の感熱転写材。