JPS6221583A - 感熱転写材及びその製造法 - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、感熱転写記録に際し、表面平滑性の悪い記録
媒体に対しても良好な印字品質の転写記録像を与えるこ
とのできる感熱転写材及びその製造法に関する。

〔従来の技術〕

感熱転写記録方法は、使用する装置が軽量かつコンパク
トで騒音がなく、操作性、保守性に優れるという感熱転
写記録方法の一般的特長に加えて、発色型の加工紙が不
要であり、また記録像の耐久性にも優れると云う特長を
有しており、最近、広く使用されている。

この感熱転写記録方法は、一般にシート状である支持体
にに、熱溶融性バインダー中に着色材を分散させてなる
熱転写性インク層を塗設してなる感熱転写材を用い、こ
の感熱転写材をその熱転写性インク層が記録媒体に接す
るように記録媒体に重畳させ、支持体側から熱ヘッドに
より熱を供給して溶融したインク層を記録媒体に転写す
ることにより、記録媒体上に熱供給形状（パターン）に
応じた転写記録像を形成するものである。

しかしながら、従来の感熱転写記録方法では転写記録性
能、すなわち印字品質が記録媒体の表面平滑度により大
きく影響され、平滑性の高い記録媒体には良好な印字が
行なわれるが、平滑性の低い記録媒体の場合には著しく
印字品質が低下するという問題点がある。このため、一
般に、表面平滑度の高い紙が記録媒体として用いられて
いるが、平滑性の高い紙はむしろ特殊であり、通常紙は
繊維の絡み合いにより種々な程度の凹凸を有する。した
がって表面凹凸の大きい紙の場合には印字時に熱溶融し
たインクが紙の記録部全部に転写できず表面の凸部ある
いはその近傍にのみ浸透イ・１着するため、印字された
像のエツジ部がシャープでなかったり、像の一部が欠け
たりして、印字品質を低下させることになる。

従来、このような表面平滑性の悪い記録媒体に対して良
好な印字品質の記録像を得るためには、例えば、少なく
とも表面層に溶融粘度が小さい熱溶融性バインダーを使
用すること、あるいは熱転写性インク層の層厚を増大す
ることにより、溶融インクを紙等の記録媒体の微細凹凸
構造にまで忠実に付着ないし浸透させる考え方に基ずく
方法が採られていた。しかしながら、溶融粘度の小さい
バインダーを使用するとインク層が比較的低温において
も粘着性をおび保存性の低下ならびに記録媒体の非印字
部での汚損等の不都合を生じ、また転写像のにじみを生
ずる。また転写性インク層の層厚を大にする場合は、に
じみが犬きくなるとともに熱ヘッドからの熱供給量も大
きくする必要があり、・印字速度が低下する。

〔発明の解決すべき問題点〕

本発明は従来の問題点を解決し、諸々の熱転写性能を維
持しつつ、表面平滑性が良好な記録媒体に対しては勿論
のこと、表面平滑性の良くない記録媒体に対しても、濃
度が高く且つ切れのよい印字を与えることができる感熱
転写材を提供すべくなされたものである・ 本発明は、また、上記の様な優れた特徴を有する感熱転
写材を有利に製造することのできる新規な方法を提供す
べくなされたものである。

〔問題点を解決するための手段〕

即ち、本発明によって提供される感熱転写材は、支持体
上に、該支持体側から順に、それぞれ熱溶融性材料を含
有する第１のインク層及び第２のインク層を有する感熱
転写材において、前記第１のインク層の熱溶融性材料が
均−系を構成し、月つ前記第２のインク層の熱溶融性材
料が２種類以上のドメインを形成ししかも各ドメインが
それぞれ異種の非粒子状の相により構成されていること
を特徴とするものである。

また、」−記構酸の本発明の感熱転写材を有利に製造す
ることのできる新規な方法として見出された、本発明の
感熱転写材の製造法は、前記第２のインク層を、それぞ
れ軟化温度の異なる２種類以上の熱溶融性樹脂微粒子分
散体の混合物を主剤とする塗工液を塗布した後、該塗工
液を前記熱溶融性樹゛脂微粒子群の軟化温度の中で一番
高い軟化温度よりも高い温度で乾燥せしめることにより
設けることを特徴とするものである。

〔発明の詳細な説明及び実施例〕

本発明の感熱転写材においては、第２のインク層内で熱
溶融性材料が２種類具−ヒのドメインを形成しているた
め、インク層内の凝集力を均−系に比べ大巾に下さくす
ることができる。そして、この２種類以上のドメインは
、パターン加熱部において均質化が進行し、凝集力の高
い記録潜像を形成すると共に、記録媒体への記録潜像の
接着力として作用する粘着力を生ずることができる。し
かも、各ドメインが種類の異なる非粒子状の相により構
成されているため、例えば熱時接着力や凝集力といった
機能乃至は物性の異なるドメインが存在するため、各々
の機能乃至は物性が発現され易い状態とすることができ
る。この様に、第２のインク層においては、熱印加部（
パターン加熱部）と非加熱部とで凝集力に大きな差異が
生ずるため、鮮明な記録像が得られる要因となる。

又、第１のインク層は、熱溶融性材料が均一系を構成し
、熱印加時に第２のインク層に生ずる粘着力による支持
体への接着力を調節抑制する作用を有する。

つまり、熱印加によりパターン状に皮膜強度の向１−シ
た記録潜像は、記録媒体への強い接着力と、第１のイン
ク層でコントロールされた支持体との弱い接着力を生ず
ることとなり記録潜像の記録媒体への転写（記録像の形
成）には極めて好ましい力関係となる。これにより本発
明による感熱転写材は表面平滑性不良の記録媒体にも良
好な印字品質の記録転写像を形成せしめることができる
。

以下、本発明を更に詳細に説明する。以下の記載におい
て量比を表わす１％」及び「部」は特に断わらない限り
重量基準とする。

第１図は、本発明の感熱転写材の１例を示した厚さ方向
模式断面図である。

本発明でいうドメインとは、不均一系において１組成、
物性等で他と識別し得る領域を言う。

第１図に示した感熱転写材ｌは、通常はシート状の支持
体２−Ｆに、それぞれ熱溶融性材料を含有する第１のイ
ンク層３及び第２のインク層４を有している。

第１のインク層３は、均一系を構成する熱溶融性材料、
例えば非粒子性の熱溶融性バインダーを成分として構成
される。

第２のインク層４は、例えばＡ種（図中、白抜部分）及
びＢ種（図中、黒ベタ部分）の２種類の非粒子状の相に
より、それぞれドメインが形成されている。

なお、本発明でいう熱溶融性とは、熱を印加した際に溶
融して液状となる性質、乃至は熱軟化して粘着力や接着
力を発現する性質を意味する。

第１のインク層３及び第２のインク層４の少なくとも１
方には、必要に応じて着色材が含有されるほか、それぞ
れの層には可塑剤、油剤等各種添加剤が含有されていて
もよい。

支持体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、ポリフェニレン
サルファイド、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。支持体の厚みは、熱
転写に際して熱源として熱ヘッドを考慮する場合には１
〜１５ミクロン程度であることが望ましい。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、アクリル
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させることができ、
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。

第１のインク層及び第２のインク層に用いることのでき
る熱溶融性バインダーとしては、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、ステアリン
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
ート、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、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系樹脂、極
めて高分子量のエポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、
アクリル系樹脂（例えばポリメチルメタクリレート、ポ
リアクリルアマイド）、酢酸ビニル系樹脂、ポリビニル
ピロリドン等を始めとするビニル系樹脂、ポリ塩化ビニ
ル系樹脂（例えば、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重合
体、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等）、セルロース
系樹脂（例えばメチルセルロース、エチルセルロース、
カルボキシセルロース等）、ポリビニールアルコール系
樹脂（例えばポリビニルアルコール、部分ケン化ポリビ
ニルアルコール等）、石油系樹脂、ロジン誘導体、クマ
ロン−インデン樹脂、テルペン系樹脂、ノボラック型フ
ェノール系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリオレフィン
系樹脂（例えば、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ
ブテン、エチレン−酢酸ビニル共重合体等）、ポリビニ
ルエーテル系樹脂、ポリエチレングリコール樹脂、及び
エラストマー類、天然ゴム、スチレンブタジェンゴム、
インプレンゴム等が挙げられる。

熱溶融性バインダーの軟化温度は、４０℃〜１５０℃、
好ましくは６０℃〜１４０℃の範囲である。又、溶融粘
度は１５０℃において２〜２０万センチボイズ（回転粘
度計）を示すものであることが好ましい。

第２のインク層を構成するそれぞれ異種の非粒子状の相
の割合は、各々が発現する機能乃至は物性等により任意
に選択することができ、特に制限されるものではない。

第１のインク層の層厚は、０．５〜ｌＯｐＬｍ、第２の
インク層の層厚は０．５〜２０Ｉ１．ｍ、更にはｌ　＝
　１０　ｐ−ｍとするのが好ましく、また第１及び第２
のインク層の総厚は２〜２５ｇｍとするのが好ましい。

第２のインク層の層厚が０．５１Ｌｍ未満と薄い場合に
は、熱印加され微粒子同志が融着して形成される潜像の
皮膜性が弱くなり、２０ｇｍを越える場合全体的に均質
化が困難であり好ましくない。

第１のインク層は、例えば前記例示した熱溶融性バイン
ダーの１種又は２種以−ヒを選択使用し、必要に応じて
加えられる着色材、添加剤等と共にホットメルト塗工、
溶剤塗工等により塗設することができる。

第２のインク層は、例えば熱溶融性バインダー溶液中に
前記溶液中の溶媒に溶解性のない熱溶融性材料の微粉砕
物を分散させ、第１のインク層！二に塗布、加熱乾燥、
溶融することにより、又、エチレン−酢酸ビニル共重合
樹脂と酢酸ビニル樹脂、セルロース系樹脂とアクリル系
樹脂など熱溶融性バインダーの中でも相溶性のない材料
の組合せ配合物をホットメルト混合、溶液などの形態で
第１のインク層−１−に塗布し、必要に応じて加熱処理
して、相分離させることにより得られる。

また、これらの方法とは別の方法として、２種類以上の
熱溶融性樹脂微粒子の分散液、例えば樹脂エマルジョン
を適宜混合させ塗工した後、微粒子群の軟化温度の中で
一番高い軟化温度よりも高い温度で乾燥させて分散媒を
除去することにより設層する方法がとりわけ好ましい。

この場合、必要に応じて加えられる着色材、添加剤等は
分散体あるいは微粒子内部に含ませておくことができる
。

この際に用いる熱溶融性樹脂微粒子を構成する熱溶融性
樹脂としては、ワックス、低分子ポリエチレン等のポリ
オレフィン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエステル系
樹脂、エポキシ系樹脂、ボリウレタン系樹脂、アクリル
系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂
、石油系樹脂、フェノール系樹脂、ポリスチレン系樹脂
、スチレンブタジェンゴム、イソプレンゴム等のエラス
トマー類などを挙げることができる。

熱溶融性樹脂微粒子は、エマルジョン重合、懸濁重合等
重合のプロセスによる方法、熱溶融性樹脂を分散剤等を
用い機械的に分散する方法、その他機械的粉砕、スプレ
ードライ法、析出法等で得られるものの中で微粒子の軟
化温度が５０℃〜１６０’Ｃ！、好ましくは６０℃〜１
５０℃のものが用いられる。なお、ここでいう軟化温度
は、島津フローテスターＣＦＴ−５００形を用いて、荷
重１０Ｋｇ、昇温速度２℃／分の条件で測定した試料の
流出開始温度をいう。

熱溶融性樹脂微粒子の平均粒子径は、２０ＩＬｍ以下（
〜Ｏ，０１４ｍ程度）、更にはｌＯ以下（〜０．ｌ＃Ｌ
ｍ程度）であることが好ましい。

着色剤としては、カーボンブラック、ニグロシン染料、
ランプ黒、スーダンブラックＳＭ、　フアーストΦエロ
ーＧ、ベンジジン・エロー、ピグメント・エロー、イン
ドファーストやオレンジ、イルガジン自レッド、バラニ
トロアニリン・レッド、トルイジン争レッド、カーミン
ＦＢ、パーマネント−ボルドーＦＲＲ、ピグメント・オ
レンジＲ、リソール・し・ンＦ２Ｇ、レーキ番レッドＣ
、ローダミンＦＢ、ローダミンＢレーキ、メチル・バイ
オレッドＢレーキ、フタロシアニンブルー、ピグメント
ブルー、プリリャント・グリーンＢ、フタロシアニング
リーン、オイルイエローＧＧ、ザポン・ファーストエロ
ーＣＧＧ、カヤセットＹ９６３、カヤセットＹＧ、スミ
プラスト・エロー〇Ｇ、ザポンファーストオレンジＲＲ
、オイルΦスカーレット、スミブラストオレンジＧ、オ
ラゾール・ブラウンＧ、サホンファーストスカーレツ）
ＣＧ、アイゼンスビロン・レッド・ＢＥ）１、オイルピ
ンクＯＰ、ビクトリアブルーＦ４Ｒ、ファーストゲンブ
ルー５００７、スーダンブルー、オイルピーコックブル
ーなどの公知の染・顔料の１種又は２種以−Ｌを使用す
ることができる。

これら着色材は、第１のインク層、第２のインク層の少
なくとも何れかの層に用いればよいが、第２のインク層
には着色材を含まず、第１のインク層にのみ着色材を含
む様な構成とした場合、記録媒体に接する第２のインク
層が着色材を含まないため、転写後の記録像は誤印字し
た場合、修正がし易くなる。

本発明の感熱転写材の平面形状は、特に制限されるもの
ではないが、一般にタイプライタ−リボン状あるいはラ
インプリンター等に用いられる１１】広のテープ状など
の形態で使用される。またカラー記録のために何種類か
の色調の熱溶融性インクをストライプ状あるいはブロッ
ク状に塗り別けた感熱転写材とすることもできる。

上記感熱転写材を用いる感熱転写記録方法は、通常の感
熱転写記録方法と特に異なるものではなく、熱転写記録
の熱源として熱ヘッド、レーザー光等の熱源を用いるこ
とができる。

以下、実施例をあげ、本発明を更に具体的に説明する。

実施例１ （インクｌ〉 上記処方の各成分を１００℃に加温しつつサンドミルで
３０分混合することによりカーボンブラックを分散して
インクｌを調製した。３５ｐｍポリエチレンテレフタレ
ートフィルム（以下ＰＥＴという）にインク１をメイヤ
ーバーでホットメルト塗工し、厚みｌＪＬｍの第１のイ
ンク層を設けた。

（インク２〉 （以上、比率は固形分比） 上記処方の各成分を混合しインク２を調製した。先に設
けた第１のインク層上にアプリケーターを用いてインク
２を塗布し、１０５℃で乾燥し、層厚３＃Ｌｍの第２の
インク層を形成し、感熱転写材（Ｉ）を得た。

この第２のインク層は顕微鏡観察から２種類の非粒子状
の相が確認された。

実施例２ 実施例１で得られたＰＥＴ上に設けた第１のインク層の
上に、 〈インク３〉 （以上、比率は固形分比） −に記処方のドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウムを
水に溶解させ、プロペラ式攪拌機で攪拌しながらポリア
ミド樹脂粉砕物を添加する。さらに、ワックスエマルジ
ョンを添加混合しインク３を調製した。

先に設けた第１のインク層上にアプリケーターを用いて
インク３を塗布し、９０℃で乾燥し、層厚３ｗｍの第２
のインク層を形成し、感熱転写材（ＩＩ）を得た。

比較例 実施例１で得られた３、５ｐｍＰＥＴｔ−に設けた第１
のインク層のＬに、 〈インク４〉 上記処方のインク４をアプリケーターで塗布・乾燥し、
層厚３ＩＬｍの第２のインク層を形成し、感熱転写材（
Ｉ　Ｉ　Ｉ）を得た。

この様にして得られた感熱転写材（Ｉ）、（Ｉ　Ｉ）、
（Ｉ　Ｉ　Ｉ）を下記の成性で感熱転写記録を行なった
。

・熱ヘッド　薄膜ヘッド　２４ドツト構成１ドツトサイ
ズ　０．１４ＸＯ，１５ｍｍドツト間距離　０　、０１
５ｍｍ ・発熱体抵抗値　　３１５Ω ・印加電圧　　　　１３．２Ｖ ・印加パルス１１　　１　、１　ｍ　ｓ　ｅ　ｃ・記録
紙　　ポンド紙（ベック清廉７〜８秒）印字及び転写性
を評価し、結果を、第１表に示した。

第１表 本発明の感熱転写材を用いると、上記表の如く、平滑度
の低い紙に対しても、キレ、転写性がよく、印字濃度の
高い高品質の印字が得られる。

〔発明の効果〕

本発明の感熱転写材は１表面平滑性が良好な記録媒体に
対しては勿論のこと、表面平滑性の良くない記録媒体に
対しても、濃度が高く目、つ切れのよい印字を与えるこ
とができる。また、本発明の感熱転写材の製造法は、新
規な方法であり、この様な優れた特徴を有する感熱転写
材を有利に製造することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図は、本発明の感熱転写材の１例を示した厚さ方向
模式断面図である。 ｌ・・・感熱転写材。 ２・拳・支持体。 ３・・・第１のインク層。 ４φ・・第２のインク層。 Ａ、Ｂ・φ・非粒子状の相。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に、該支持体側から順に、それぞれ熱溶
   融性材料を含有する第１のインク層及び第２のインク層
   を有する感熱転写材において、 前記第１のインク層の熱溶融性材料が均一系を構成し、
   １つ前記第２のインク層の熱溶融性材料が２種類以上の
   ドメインを形成ししかも各ドメインがそれぞれ異種の非
   粒子状の相により構成されていることを特徴とする感熱
   転写材。
2. （２）支持体上に、該支持体側から順に、それぞれ熱溶
   融性材料を含有する第１のインク層及び第２のインク層
   を有し、前記第１のインク層の熱溶融性材料が均一系を
   構成し、且つ前記第２のインク層の熱溶融性材料が２種
   類以上のドメインを形成ししかも各ドメインがそれぞれ
   異種の非粒子状の相により構成されている感熱転写材を
   製造するに際し、 前記第２のインク層を、それぞれ軟化温度の異なる２種
   類以上の熱溶融性樹脂微粒子分散体の混合物を主剤とす
   る塗工液を塗布した後、該塗工液を前記熱溶融性樹脂微
   粒子群の軟化温度の中で一番高い軟化温度よりも高い温
   度で乾燥せしめることにより設けることを特徴とする感
   熱転写材の製造法。