JPS62202789A - 熱染料転写で使用する染料供与素子のための染料遮断／下塗層 - 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】 本発明は熱染料転写において使用する染料供与素子に関
するものであり、さらに特定的には、改善された染料転
写濃度を提供するｔめの染料遮断／下塗層の使科に関す
るものである。

従来技術 近年において、熱転写系はカラービデオカメラから電子
的に発生された画像からプリントを得るために開発され
てきた。その種のプリント’を得る一つの方式によると
、電子的画像をまずカラーフィルターによる色分離にか
ける。それぞれの色分離を行なった画像を次に電子信号
へ変換する。これらの信号は次にシアン、マゼンタおよ
び黄色の電子信号をつ〈プ出すように操作される。これ
らの信号は次に熱プリンターへ伝達される。プリントを
得るためには、シアン、マゼンタ、あるいは黄色の染料
供与素子は染料受容素子と向い合わせて配電される。こ
の二つを次に熱プリントヘッドとプラテンローラーとの
間に挿入する。線型の熱プリントヘット９を使って染料
供与シートの裏から熱を付与する。熱プリントヘット°
は多くの加熱用素子をもち、シアン、マゼ／りおよび黄
色の信号に即応して順次に昇温される。この工程を他の
二色について次に繰返す。カラー・ノ・−ト９コピーが
このようにして得られ、それはスクリーン上で見られる
原画に相当する。この工程のこれ以上の詳細とそれを実
施する装置はブラウンシュタインによる、「熱プリンタ
ー装置の制御装置と方法」という標題の米国特許４６２
Ｌ２７１（１９８６年１１月４日発行）に開示されてい
る。

特開昭６０−１９１３８においては、熱染料転写印刷用
の画像受容素子が開示されている。その公報の実施例３
の中で、２’ｊ／ｍ　　のゼラチン下塗層が染料層と支
持体の間に位置することを示す染料供与素子がまた記述
されている。この種の素子によって得られる染料濃度を
増すことは望ましい。

欧州特許願第１０９，２９５号においては、ポリカーボ
ネートあるいはポリエステルのような、「下塗」をもつ
染料供与シートが開示されている。これらの下塗は親水
性物質であり、シートが加熱されるときに溶融するとい
われている。熱プリントに用いるたいていの染料はまた
親水性であるので、それらはその種の層の中へ容易に拡
散し、従って転写用に有効である染料は減少する。

本発明によって解決されるべき問題点 ポリ（エチレンテレフタレート）のような熱染料転写プ
リントの染料供与−素子用支持体の上に直接塗布される
染料層に関しては、転写工程中に染料が支持体中へ非制
御的にしかも方向性もなく拡散することによって無駄に
なるという問題がある。染料供与支持体は加熱中に軟化
し、染料用受容体として作用する固有の性質をもってい
る。この無駄な拡散によって失なわれる染料は染料受容
素子へ転写される染料をよシ少くすることになる。

熱染料転写系中の背景濃度は本質上一定であるので、画
像領域中での転写された染料の濃度増加はすべて色識別
の改善をもたらし、それはきわめて望ましいことである
。

熱染料転写において使用する染料供与−素子についての
もう一つの問題は染料層と支持体の間において適切な接
着を得ることである。別の下塗シ層が通常用いられる。

本発明の目的は、染料供与−素子中での別の下塗層の必
要性を取り除くことである。本発明のもう一つの目的は
転写染料濃度を増す方式を提供することである。

問題点を解決するための手段 これらおよびその他の目的は本発明に従って達成される
が、それは、染料層を上にもつ支持体から成シ、かつ、
親水性の染料遮断／下塗層が染料層と支持体との間に位
置する。熱染料転写用の染料供与素子から成り、その染
料遮断／下塗層はポリ（ブチルアクリレート−コ−２−
アミノエチルメタクリレート−コ−２−ヒドロキシエチ
ルメタクリレート）、ｄ？す（Ｎ−インプロピルアクリ
ル−アミド９−ツー２−アミノエチル）−メタクリレー
ト−コ−（２−ヒドロキシエチルメタクリレート）、ポ
リ〔（２−クロロエチル）アクリルアミド１−コーメタ
クリル酸〕、あるいはゼラチンナイトレートから成る。

これらのアクリルポリマー中の成分の重量比は広く変る
ことができ、そして臨界的ではない。

本発明の好ましい具体化においては、染料遮断／下塗層
が１．８１１）７ｍ２　までの量で存在する。

本発明のもう一つの好ましい具体化においては、染料遮
断／下塗層がゼラチンナイトレートから成る。この物質
はアセトン、メタノールおよび水が主体である溶剤中で
の、ゼラチン、硝酸セルロース、およびサリチル酸の混
合物（重量比２０：５＝２）溶液を塗布することによっ
て得られる。

いかなる染料でも、それが熱の作用によって染料受容層
へ転写可能でおるかぎシは１本発明の染料供与−素子の
染料層の中で使用してよい。特に良好な結果は次のよう
な昇華性の染料、あるいは米国特許４，５４１，８３０
に開示される染料のいずれかで以て得られた。上記染料
は単独または組合せで使用して単色を得てもよい。染料
は０．０５から１ｇ／ｍ２の被覆率において使用してよ
く、好ましくは疎水性である。

本発明の染料供与−素子中の染料はセルロース誘導体、
例えば、セルロースアセテート水素フタレート、セルロ
ースアセテート、セルロースアセテートプロピオネート
、セルロースアセテートブチレート、セルローストリア
セテート；ポリカーボネート；ポリ（スチレンーコーア
クリロニトリル）、ポリ（スルホン）あるいはポリ（フ
ェニレンオキサイド）、のようなポリマー質結合剤の中
で分散される。結合剤は０．１から５１１）／ｍ２の被
覆率で使用してよい。

染料ドナー素子の染料層は支持体上に塗布されてもよく
、あるいはグラビヤ法のような印刷技術によってその上
に印刷してもよい。

いかなる物質でも、それが寸法的に安定でありかつ熱プ
リントヘッドの熱に耐えることができるかぎり、本発明
の染料素子用支持体として使用できる。その種の物質は
ポリ（エチレンテレフタレート）のようなポリエステル
；ポリアミド；グラシン紙；コンデンサー紙；セルロー
スエステル；弗素ポリマー；ポリエーテル；ポリアセタ
ール；ポリオレフィン；およびポリイミドを含む。支持
体は一般的には２から３０μｍの厚さをもつ。

染料供与素子の裏側はすべり層で以て被覆してプリント
ヘット９が染料供与−素子へくっつくのを妨げてよい。

そのようなすベシ層はポリマー質結合剤と併用しあるい
は併用しないで、界面活性剤、液状滑剤、固体滑剤ある
いはそれらの混合物、ような滑性物質から成る。

本発明の染料像゛与−素子と一緒に用いら、れる染料受
容素子は通常は染料画像受容層を上にもつ支持体から成
る。例えば、支持体はポリ（エチレンテレフタレート）
のような透明フィルムであってもよく、あるいはバライ
タ被覆紙または白色ポリエステル（中に白色顔料を組入
れ免ポリエステル）のような反射性であってもよい。

染料画像受容層は例えば、ポリカーボネート、ポリウレ
タン、ポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリ（スチレ／
−コーアクリロニトリル）、ポリ（カプロラクタム）あ
るいはそれらの混合物から成っていてよい。

上記のとおり１本発明の染料供与−素子は染料転写像を
形成するのに用いられる。そのような工程は上述のとお
り染料供与素子を画像様に加熱し、染料像を染料受容素
子へ転写して染料転写像を形成させることから成る。

本発明の染料供与−素子はシートの形で、あるいは連続
ロールまたはリボンとして使用してよい。

もし連続ロールまたはリボンを用いる場合には、その上
に一つの染料のみを担持していてもよく、あるいは、米
国特許４５４１８３０に記載のとお′シ、昇華性７１ン
、マゼンタ、黄色、黒色などのような異なる染料から成
る異なる領域をもっていてもよい。

本発明の好ましい具体化においては、染料供与素子は上
述のとおジシアン、マゼンタおよヒ黄色染料の順次的繰
返し領域で以て被覆され念ポリ（エチレンテレフタレー
ト）支持体から成り、そして上記工程段階が順位に各々
の色について実施されて三色染料転写像が得られる。も
ちろんその工程を単一色について実施するだけのときに
は、単色染料転写像が得られる。

本発明の染料供与素子から染料を転写するのに使用でき
る熱プリントヘッドは商業的に入手できる。例えば、富
士通サーマルヘラ）”（ＦＴＰ−０４０ＭＣ８ＯＯＩ）
、ＴＤＫサーマルヘッド９Ｆ’４１５　　ＨＩ３−１０
８９、あるいはローム舎サーマルヘッドＫＫ２００８−
Ｆ’３　’に使用できる。

本発明を用いる熱染料転写集成体は ａ）上述のとおりの染料供与−素子、およびｂ）上述の
とおシの染料受容素子。

から成り、染料受容素子は染料供与−素子と重ね合わせ
の関係にあって、供与−素子の染料層が受容素子の染料
画像受容層と接触しているようになる。

これらの二つの素子から成る上記集成体は単色画像を得
たいときには一体的構成単位として予じめ集成されてい
てもよい。これはその二つの要素をそれらの縁において
一緒に一時的に接着することによって実施してもよい。

転写後に、染料受容素子を次に引剥して染料転写画像を
生じさせる。

三色画像を得たいときには、熱プリントヘッドによって
熱が適用される間に上記の集成状態が３回形成される。

第一の染料が転写されたのち、素子は引剥がされる。第
二の染料供与−素子（あるいは異なる染料領域をもつ供
与−素子の別の領域）を次に染料受容素子と整合させ、
１穆を繰返す。

第三の色は同様にして得られる。

以下の実施例は本発明を例証するために提供されている
。

実施例Ｉ Ａ）本発明による染料供与素子は以下の層を記載の順序
で６μｍのポリ（エチレンテレフタレート）支持体上で
塗布することによってつくった。

ｌ）表１において示される被覆率をもつゼラチンナイト
レートの染料遮断／下塗層（アセトン、メタノールおよ
び水の溶剤中で重コ清比が約２０：５：２のゼラチン、
硝酸セルロースおよびサリチル酸） ２）テトラヒト９う７ランから塗布された。０．１５９
　／　ｍ　　の２−エチル−２−ヒドロキシメチル−Ｌ
３−プロパンジオールと０．５４９／ｍ２の高粘度酢酸
セルロースの結合剤の中の、次のマゼンタ染料（０，１
５９７ｍ２）　ｋ含む染料層。

Ｂ）対照標準素子をＡ）と同じにつくったが、ただし、
染料遮断／下塗層をもっていなかった。

Ｃ）もう一つの染料供与−素子をＡ）と同じにつくった
が、ただし、染料層は２−ブタノン中の８％のシクロヘ
キサノンおよび１１％のアセトンから塗布した０、２２
９７ｍ２マゼンタ染料と０．３９ｇ／ｒｒＬ２のセルロ
ースアセテート水Ｘ７タレート（１８から２１％のアセ
チル、３２−３６％の７タリル）とから成っていた。

Ｄ）もう一つの対照標準素子をＣ）と同じにつくったが
、ただし、染料遮断／下塗層をもっていなかった。

染料受容素子 供与−素子ＡおよびＢについて、その染料受容素子は耐
水性ポリ（エチレン）・二酸化チタンの上塗をもつ反射
紙支持体から成シ、それはウララックＰ−２５０４■（
ＧＣＡケミカル・コーポレーション）ヒドロキシル化分
枝状ポリエステル樹脂の４．８　ｇ／　ｍ２から成る染
料画像受容層で以て塗布された。

供与素子Ｃ）およびＤ）については、２．９９／ｍ　　
のマクロロン５７０５■（バイエルＡＧ）ポリカーポー
ネート樹脂を工ＣＩメリネツクス９９０■白色ポリエス
テル支持体の上に、ジクロロメタンおよびトリクロロエ
チレンの溶剤混合物から塗布した。

幅０．７５インチ（１９＋＋ｍ）　　の染料供与−素子
帯状片の染料側を同じ幅の染料受容素子の染料画像受容
層と接触させて置いた。この集成体音ステッパー・モー
ター駆動引張シ装置のあごで固定した。

集成体を直径０．５５（１４ｍ）　　のゴムローラの頂
部に置き、富士通サーマルヘッド９を３，５ポンド（１
，６に９）　　の力でスプリングにより、集成体の染料
供与素子側へ向けて圧し、ゴムローラーへ向けて集成体
を押しやった。

画像形成エレクトロニクスを活性化して、引張り装置に
集成体をプリントヘッドとローラーとの間で０．１２３
ゼラチン秒（３，１ｍｍ／秒）で引かせた。

１司時に、熱プリントヘッド中の抵抗性素子？　０．５
ミリ秒、Ｏから４．５ミリ秒増分で加熱して段階濃度テ
ストパターンをつくらせた。プリントヘッドへ供給した
電圧は約１９ボルトであって約１．７５ワット／ドツト
を示した。推定ヘット９温度は２５〇−４００℃であっ
た。

集成体を分離し、染料供与素子を廃棄し、染料受容素子
へ転写された染料をステータスＡフィルターを備えたＸ
−ライト３３８力ラー反射濃度計■で以て測定した。次
の結果が得られた。

表１ 遮断／下塗層　　　　　染料層濃度　　　　　　　ステ
ータスＡＢ　　なしく対照標準）　　　　　　Ｏ，ｌＳ
　　　ポリエステル　　０．８ＯＡ　ゼラチンナイトレ
ート。　　０．１５　　　ｚリエステル　　０９９主と
してアセトン、メタ ノール、および水（０，４７） の溶剤中のゼラチン、硝 酸セルロース、およびサ リチル酸（重量比２０： ５：２）の塗布用組成物 Ｄ　なしく対照標準）　　　　　　０．２２　　　ポリ
カーボネート１．９０　　ゼラチンナイトレート　　　
０．２２　　ポリカーボネート　２．１（上記Ａのとお
シ） （０，４３） 結果は、本発明のゼラチンナイトレート染料遮断／下塗
層が染料遮断／下塗層なしの対照標準と比べてＤ−−ｗ
ｇｉ著しく増すのに有効であることを示している。

実施例２ Ａ）本発明による染料供与−素子を１次の層を記載の順
序で６μｍｒｓす（エチレンテレフタレート）支持体上
に塗布することによってつくった。

ｌ）表２および３で示す被覆率をもつポリ（ブチルアク
リレート−コ−２−アミノエチルメタクＩＪ　Ｌ／　−
トープ−２−ヒドロキシエチルメタクリレート（重量比
３０：１０：６０）の染料遮断層、および、 ２）　トルエンおよびメタノール（８０：２０）の溶剤
混合物から塗布された。セルロースアセテートプロピオ
ネート結合剤（２，５％アセチル、４５チプロピオニル
）　（０，３４９／ｉ２）の中の、以下のマゼ７ｐ染料
（０，１７ｇ／ｍ２）！”含む染料層。

八ｆｉＵ（Ｊｔ、；１−１３ この要素の裏側に、テトラヒト９０フラン：シクロはン
タノン（９０：１０）溶剤混合物から塗布された。ポリ
（スチレンーコーアクリロニトリル）（重量比７０　：
　３０　）の結合剤（０，５８９／ｍ）　　の中の、ガ
ファツクＲＡ６００■（ＧＡＦ社）、複合燐酸塩モノ−
１およびジ−エステル非イオン性界面活性剤、（０，０
３２９／ｍ”）、のすベシ層を塗布した。　　　゛ Ｂ）染料供与−素子をＡ）と同様にしてつくったが、た
だし、遮断／下塗層は重量比で３０：２０：５０であっ
た。

Ｃ）染料供与−素子をＡ）と同様にしてつくったが、Ｒ
断／下塗層は重量比が４８：１２：４２であった。

Ｄ）染料供与−素子ｔＡ）と同様にしてつくったが、た
だし、遮断／下塗層はポＩＪ　（−Ｎ−イソプロビルア
クリルアミド−ツー２−アミノエテル）−メタクリレー
ト）−コー（２−ヒト１０キシエテルメタクリレートで
、重量比が５０：５：４５であった。

Ｅ）染料供与−素子をＤ）と同様にしてつくったが、た
だし、遮断／下塗層は重量比が７０：５：２５であった
。

Ｆ）染料供与−素子をＡ）と同様にしてつくったが、た
だし、遮断／下塗層はポリ〔（２−クロロエチル）アク
リルアミド９−コーメタクリル酸〕で、重量比は９５：
５であった。

Ｇ）染料供与素子をＦ’）と同様にしてつくったが、た
だし、遮断／下塗層は重量比が９８：２であった。

Ｈ）染料供与素子？Ａ）と同様にしてつくったが、ただ
し遮断／下塗層はゼラチンナイトレートであった。

■）対照標準の染料供与−素子をＡ）と同様にしてつく
ったが、ただし遮断／下塗層をもっていなかった。

Ｊ）対照標準の染料供与−素子ｆｔＡ）と同様にしてつ
くったが、ただし、遮断／下塗層はゼラチンであった。

Ｋ）対照標準の染料供与−素子を、ポリ（アクリロニト
リルーコービニリテンクロライド−コーアクリル酸）（
重量比１４：８０：６）の下塗層を塗布することによっ
てつくった。

染料受容素子を、マクロロン１５７０７■（バイｚルＡ
、Ｇ）　＄リカーボネート樹脂（２，９ｇ／ｍ２）と離
型剤ＦＣ−４３１■（３Ｍ社）　（４０１Ｗ／ｍ２）の
溶液を、工Ｃエメリネツクス９９０■白色ポリエステル
支持体の上で、メチレンクロライドとトリクロロエチレ
ンの溶剤混合物から塗布することによってつくった。

幅１インチ（２５＋ｍ）　　の染料供与−素子の染料側
を同じ幅の染料受容素子の染料画像受容層と接触させて
置いた。この集成体をステッパー・モーター駆動引張り
装置のあごの中に固定した。集成体を直径０．５５（１
４＋ＨＮ）　　のゴムローラーの頂部に置き、ＴＤＫサ
ーマルヘッドＬ−１３３（ＩＩＩ＆１Ｃ６−０２４２）
を８ボンド９の力でスプリングにより集成体の染料供与
−素子側へ向けて王し、ゴムローラーへ向けて集成体を
押しやった。

画像形成エレクトロニクスを活性化させて、引張シ装置
に、プリントヘッドおよびローラー間で集成体を０．１
２３ゼラチン秒（３，１ｍ／秒）の速度で引っばった。

同時に、熱プリントヘッド中の抵抗性素子を約８ミリ秒
間パルス加熱して最高濃度画像をつくらせた。プリント
ヘッドへ供給した電圧は約２２ボルトであり、最大電力
に約１．５ワツト／ドツト（１２ジユール／ドツト）を
示した。

染料受容体を各々の染料供与素子から分離し。

緑色ステータスＡ反射最高濃度を読みとった。

各々の染料供与−素子をまたテープ接着試験にング・テ
ープを染料供与素子の上面染料層へ手でしっかりと圧し
つけ、そのテープを引くための把手として役立つ十分な
自由領域を残留させた。

手でそのテープを引くとき、遮断／下塗層と接している
染料層はどれも理想的状況下ではがれなかった。染料層
がはがれるときには、これは支持体と塗布層の間の弱い
結合を示した。有効な下塗層は、一定して他層間の結合
がより強いので、その種の染料層のテープ上へのはがれ
を妨げる。

次の範噴が確認された： Ｅ−優秀（染料層のはがれなし） Ｇ−良好（染料層はがれの量と面積は無視できる） Ｆ−かなり良い（染料層のはがれは少量で面積が小さい
） Ｐ−よくない（実質的面積の染料層のはがれ）Ｕ−許容
不能（染料層が完全にはがれる）次の結果が得られた。

Ｕ）　　　ば） ０　　ロ　　ロ　　０　０ ０Ｌ′′寸。ロ ロ０へ０ゝ 結果は、本発明の染料遮断／下塗層が一般的には、良好
な転写染料濃度と少なくとも適切な接着性を得るのに有
効であることを示している。ゼラチンおよびアクリロニ
トリルコポリマーの対照標準物質は、それぞれ単独で使
用するときに、望ましくない接着性と染料転写を示した
。

発明の効果 本発明において用いられる上述の親水性、ｄ　＋）マー
は、熱染料転写印刷において使用する染料の大部分のも
のが上記のとおシ疎水性であシ、親水性物質に対する親
和性またはその中での溶解性が無視できるものであるの
で、染料遮断層としてｐ３Ａ能する。従って、遮断層は
供与素子支持体中への染料の不適当な様式の転写を妨げ
、転写染料密度の増加が増すという結果をもたらす。

本発明で使用する上述の親水性ポリマーはまた支持体と
染料層への適切な接着性をもち、従って、別の下塗層の
必要性をなくする。供与素子中で単独層として使用する
上述の特定の親水性ポリマーはこのようにし二重機能を
果たし、従って染料遮断／下塗層とよばれる。

（外５名）

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 染料層を上に持つ支持体から成る熱染料転写用の染料供
   与素子であつて、 親水性の染料遮断および下塗層が上記染料層と上記支持
   体との間に置かれ、 上記の染料遮断および下塗層がポリ（ブチルアクリレー
   ト−コ−２−アミノエチルメタクリレート−コ−２−ヒ
   ドロキシエチルメタクリレート）、ポリ（Ｎ−イソプロ
   ピルアクリルアミド−コ−２−アミノエチル）−メタク
   リレート−コ−（２−ヒドロキシエチルメタクリレート
   ）、ポリ〔（２−クロロエチル）アクリルアミド−コ−
   メタクリル酸〕、あるいはゼラチンナイトレートから成
   る、ことを特徴とする染料供与素子。