JPS6285984A - プリンタ−用転写材 - 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】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、プリンター用転写材、ざらに詳しくはタイプ
ライタ−等のインパクトプリンターやサーマルプリンタ
ーに用いられる寸法安定性、耐久性、静電気防止性に優
れたインキ転写材に関するものでおる。

［従来の技術］ プリンター用転写材のベースには、ポリエステルフィル
ムが、高い結晶性、高い融点、耐熱性、耐薬品性、強度
、弾性率等の優れた性質を有することから利用されてい
る。

そして、この転写材は、タイプライタ−のようなインパ
クト方式では、転写リボンにかかる張力や印字圧力に耐
え、反復使用できる耐久性が、また、感熱転写方式では
、ベースフィルムは極限まで薄いものが追求されるので
高強度である上に、熱による収縮などの変形も小さいこ
とがそれぞれ要求されている。また、塵埃の付着防止、
走行性向上、プリンターの電気回路破壊防止のため静電
気を少なくすることが必要である。

［発明が解決しようとする問題点］ しかしながら、ベースフィルムとして通常の二軸配向ポ
リエステルフィルムを用いた転写材は、転写時において
フィルムの伸びや、印字部の打たれ残りによるフィルム
の塑性歪が起りやすく、張力や印字圧力の高い転写リボ
ン用としては不満足であった。

また感熱転写方式のプリンターに用いられるインキ転写
材は、熱の伝導を良好にする必要があるため、できる限
り薄いベースを用いることが要求されるが、通常市販の
二軸延伸ポリエステルフィルムを薄くしただけでは強度
が不足し、転写材としては満足しうるちのではない。

一方、ベースフィルムとして、縦方向のＦ５値が１６に
＋１／ｍｍ　２を越える通常の強力化ポリエステルフィ
ルムを使用した場合は、インパクト用では転写時におい
て、フィルムの縦裂けがおこりやすく、また感熱転写用
では熱収縮が大きすぎることにより、転写材としての使
用に適さない等の欠点があった。

ざらにポリエステルフィルムは静電気の発生があり問題
となる。

本発明は、上記欠点のないもの、すなわち、寸法安定性
、耐久性および訓電性に優れたプリンター用転写材を提
供せんとすることを目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は、厚さが１〜１５μ、縦方向のＦ５値が１１〜
１６ｋｑ／ｍｍ　２　、縦、横各方向の屈折率が各々１
．６５０〜１．６７５、複屈折が０．０２以下でおり、
少なくとも片面が粗面で該粗面の中心線平均粗さが０．
０２〜１μ、粗面の最大高さが０．２〜１０μで、かつ
表面固有抵抗が１ｏ１５Ω／□以下である二軸配向ポリ
エステルフィルムの片面に転写インキ層を設けてなるプ
リンター用転写材に関するものである。

本発明にいうポリエステルとしては、周知の熱可塑性線
状ポリエステルが挙げられる。好ましくは、ポリエチレ
ンテレフタレート、エチレンテレフタレート単位を主た
る繰返し構成単位とする共重合ポリエステル、もしくは
、かがるポリエステルが主成分であるようなポリマーブ
レンドよりなる群から選ばれたポリマーである。なお、
共重合ポリエステルは、ポリエステルの酸成分の８０モ
ル％以上をテレフタル酸成分が占め、グリコール成分の
８０モル％以上をエチレングリコール成分が占めるもの
が好ましく、ポリマーブレンドの場合は、前記ポリエス
テルが８０重量％以上を占め、他の重合体が２０重量％
以下であるものが好ましい。また、本発明に用いられる
ポリエステルには、必要に応じて安定剤、着色剤、酸化
防止剤、滑剤、その他添加剤等を含有してもよい。

本発明で用いるポリエステルフィルムは、前記ポリエス
テルからなる組成物を二軸配向したものであり、該フィ
ルムの縦方向のＦ５値が１１〜１５ｋｇ／ｍｍ　２　、
好ましくハ１１　、５〜１５ｋｉ／ｍｍ　２のものでお
る。Ｆ５値が１１　ｋｑ／ｍｍ　２未満であると伸びや
すく弾性回復しにくいのでインパクト用では印字部の塑
性歪によるガサ巻きが起り好ましくなく、感熱転写用で
は薄膜時の強力が不足し、穴あきや破れが生じる。また
、Ｆ５値が１６）ｃ＋ｉ／ｍｍ２を越えると、剛性が強
く、印字の圧力によってフィルムが裂【プヤすくなった
り、熱収縮が大きくなるので好ましくない。

また、フィルムの屈折率は、フィルムの縦方向および横
方向ともに１．６５０〜１．６７５、好ましくは、１．
６５５〜１．６７０であることが必要である。縦方向の
屈折率が１．６５０未満の場合は印字圧力によってフィ
ルムが伸びたり強度不足となり、１．６７５を越える場
合は印字圧力によってフィルムが裂けやすくなる。

さらに、フィルムの複屈折は、０．０２以下、好ましく
は０．０１５以下であることが必要である。複屈折が０
．０２を越える場合は゛縦方向と横方向の屈折率のバラ
ンスが崩れ、前記のような欠点が生じる。

また、本発明のポリエステルフィルムの厚さは、１〜１
５μ、好ましくは２〜１０μであることが必要である。

上記範囲よりも厚いと解像度が悪くなったり、熱伝達に
時間がかかり、高速記録に好適ではない。逆に上記範囲
よりも薄いと強度が低く、インキ転写層の塗布などの加
工適性に劣り好ましくない。

本発明のポリエステルフィルムは、少なくとも片面が粗
面であり、その面の粗さは、中心線平均粗さが０．０２
〜１μ、好ましくは０．０４〜０゜８μで、かつ最大高
さが０．２〜１０μ、好ましくは０．４〜８μである。

上記範囲より小さいと滑り性が悪くなり、フィルムにし
わがはいったり、加工時のトラブル、さらにはサーマル
ヘッド部のスティッキングが発生したりして好ましくな
い。

上記範囲を越えると画質の鮮明さに欠け、インキが均一
に転写されなかったりして解像度の低下をもたらしたり
、サーマルヘッドの摩耗の原因となり、実用上問題とな
る。上記の粗さは、フィルム中に無機粒子、有機粒子等
の添加、溶融押出し後のフィルムの結晶化促進、サンド
マット法、薬品処理法、コーティングマット、粗面化フ
ィルムの複合など一般に知られている方法を適宜適用し
て）ｑられる。特に粗面の形成には、平均粒径０．０２
〜２０μ、好ましくは０．０５〜１０μの無機粒子を０
．０５〜５重量％添加させるのが好ましい。

ざらに本発明のポリエステルフィルムの表面固有抵抗は
１００７口以下、好ましくは１０１３Ω７口以下である
ことが必要である。１０１５Ω／□を越えると静電気に
よる塵埃の付着、塗剤のハジキ、加工時の原反および転
写材の走行性不良、プリンターの電気回路の破壊などの
原因となり、転写材として適さない。

表面固有抵抗が１０１５Ω／□以下のポリエステルフィ
ルムを得るためには種々の方法が適用できる。例えば、
少なくともポリエステルフィルムの片面に静電防止剤を
塗布したり、金属あるいは金属化合物の薄層を形成する
方法、ポリエステル原料重合時に静電防止剤を添加する
方法、フィルム製膜時にポリエステル原料と静電防止剤
を混ぜる方法などが適宜用いられる。これらのうち金属
や金属化合物層を設けると効果は大きく、静電気をおさ
えるばかりでなく、熱伝導が良くなるため解像度の向上
や耐熱性アップによるサーマルヘッドとのスティック防
止に役立つ。金属あるいは金属化合物は真空蒸着、スパ
ッタリング、無電解メッキ、イオン化静電メッキ法など
により形成することができ、例えば下記のものが挙げら
れる。金属化合物は最初から化合物を蒸着原料とするこ
ともできれば、金属層を設（プたのち化合物化してもよ
い。

ＡＤ、、Ｓｂ、Ａｓ、Ｂ、Ｃｄ、Ｃｒ、Ｇｅ。

Ｆｅ、ＭＣＪ、Ｓｉ、Ｔｉ、Ｃｏ、Ｃｕ、Ａｕ。

Ｉｎ、Ｉｒ、Ｐｂ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎ　ｉ、Ｐｄ。

Ｐｔ、Ｒｈ、Ｓｅ、Ａにｌ、Ｔａ、Ｔｅ、Ｓｎ、Ｗ。

Ｖ、Ｚｎ、Ｚｒ０ 上記の合金あるいは酸化物、フッ化物、ケイ化物、窒化
物、ホウ化物、炭素化物、硫化物、カルコゲナイド物、
塩類、金属どうしの化合物などの無機系化合物。例えば
、５ｂＯＸ　（Ｘ＝Ｏ〜１゜５）、ＩｎＯｘ　（ｘ＝Ｏ
〜１．５＞、Ｔｉ０ｘ（Ｘ＝Ｏ〜２）、５ｉＯＸ（ｘ＝
Ｏ〜２）、ＣｄＳｅ、Ｚｎ５ｅ、Ｐｂ５ｅ、ＺｎＳ、Ｇ
ｅｍ、Ｃｄｓ、ＰｂＳ、ＺｎＴｅ、Ｚｎ−３−３ｅ系、
Ｚｎ−３−１’−ｅ系、Ｃｒ２Ｏ３、ＡｒＬ２０３、Ｆ
ｅ２Ｏ３、Ｖ２Ｏ５、Ｎ　１−Ｃｒ合金、１ｌ−Ｃｕ合
金、ＣＬＪ−Ｎｉ合金などの合金および金属化合物など
がある。

なお、上記金属および金属化合物の薄層の厚さは特に限
定されないが１人〜１μが好ましい。

上記薄層を形成する方法は生産性はやや劣るので、製膜
工程で一挙に製造できる方法、例えばアニオン系界面活
性剤（例：アルキルベンゼンスルホン酸ナトリウム、あ
るいはアルキルスルホン酸ナトリウム）とポリアルキレ
ングリコールをポリエステル縮重合時の原料に添加し、
重縮合を行なって得られるポリエステルをフィルム用の
ポリエステルにブレンドして用いる方法が推奨される。

次に、本発明の転写材の製造方法について説明する。

本発明で用いる二軸延伸フィルムは、通常縦方向に延伸
し次いで横方向に延伸し、ざらに必要なら再度縦方向に
延伸して製造される。この場合、最初の縦延伸を二双上
の複数の区間で延伸するいわゆる多段階の縦延伸が採用
される。

より詳細に説明すれば、まず、ポリエステルを溶融し、
スリット状のダイからシート状に押出し、キヤステング
ドラムで冷却固化して未延伸シートを形成し、そのシー
トの多段階の高倍率縦延伸、すなわち、２以上の複数の
区間で８０〜１３０℃に加熱し、それぞれロール間の周
速差により合計倍率が４〜７倍になるように延伸したの
ち、９０〜１３０’Ｃ，３，０〜４．５倍で横延伸し、
次いで１８０℃〜２４０℃、好ましくは２００〜２３０
′Ｃにて熱処理を行ない、二軸配向ポリエステルフィル
ムを得る。また、上記の横延伸の次に、延伸温度９０〜
１３０℃、好ましくは９５〜１１０℃、延伸倍率１．０
１倍、好ましくは１．０５倍以下の最縦延伸を行ない、
同様に熱処理を施して二軸配向ポリエステルフィルムを
得ることもできる。

なお、特公昭３０〜５６３９号公報、同３４−８３３８
号公報などに記載された最も普通に採用されている縦横
逐次二輪延伸法で製造されるポリエステルフィルムは、
一般に後で延伸する横方向の配向度が高くなる。このた
め、縦方向の屈折率が１．６５０未満でＦ５値が１１　
ｋｖ／ｍｍ　２未満のものとなる。一方、延伸倍率を縦
方向に大きく、横方向に小さくとれば、延伸の均一性す
なわち厚みむらが悪化する。また、特公昭３４−５８８
７号公報に記載された縦−横一縦３段延伸法、特公昭３
７−１５８８号公報に記された横−縦延伸法で製造され
る縦方向の配向度を高めたいわゆる強力化ポリエステル
フィルムは、縦方向のＦ５値が’Ｉ　６ｋｑ／ｍｍ　２
を越え、横方向の屈折率が１．６５０未満でかつ複屈折
が０．０２を越えるので好ましくない。

次に、上記のようにして得られた本発明の二軸配向ポリ
エステルフィルムに、転写インキ層を形成する。なお、
二軸配向ポリエステルフィルムには、必要に応じて表面
処理、例えば大気中でのコロナ放電処理、不活性ガス中
でのコロナ放電処理、火災処理、逆スパツタリング処理
、電荷を付加した火災による処理などを行なったり、ア
ンダーコート層を設けることができる。

本発明の転写インキは、特に限定されるものではなく、
インパクト用、サーマル用の周知のものを用いることが
できる。具体的には、バインダ成分、着色成分などを主
成分とし、必要に応じ、柔軟剤、可撓剤、融点調節剤、
平滑化剤、分散剤などを添加成分として構成される。要
するに周知の材料を適宜選定組合せて構成されるのであ
る。

上記主成分の具体例としては、バインダー成分としては
、パラフィンワックス、カルナウバワックス、エステル
ワックスなど周知のワックス類や各種高分子類が有用で
あり、着色剤成分としては、カーボンブラックや各種の
有機、無機顔料ないしは染料が有用である。また、イン
キには、昇華型のものも用いることができる。

転写インキ層を本発明のフィルムの片面に設ける方法と
しては、周知の方法、例えばホットメルトや溶剤を添加
した状態でグラビア、リバース、スリットダイ方式など
の塗工方法を用いることができる。

なお、転写材が感熱転写用として用いられる場合は、サ
ーマルヘッド部へのスティッキングを防ぐため、フィル
ムの転写インキ層の設けてない側に必要ならば融着防止
層を設けてもよい。

融着防止層としては、例えば耐熱性の良好なシリコーン
樹脂、メラミン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、フェ
ノール樹脂があげられる。おるいは潤滑性や離型性のあ
るワックス類、高級脂肪酸のアミド、高級アルコール類
などと熱可塑性樹脂との混合物などを用いることができ
る。上記の相互配合の組成物も使用できる。

［発明の効果］ 本発明は、特定のポリエステルフィルムに、転写インキ
層を設けたので、インパクト用に用いれば印字による縦
裂けかなく、打たれ残りなど印字債の塑性歪も小さく、
耐久性が優れているという効果を得ることができたもの
である。

また、サーマルプリンターのインキ転写材として用いれ
ば、強度が高いので通常の二軸配向ポリエステルフィル
ムを用いたインキ転写材より薄肉化が可能であり、熱伝
導性を良好にすることができ、また、強力化ポリエステ
ルフィルムを用いたものより熱による収縮が小さいとい
う効果を得ることができる。

また、本発明のベースフィルムは特定の表面粗さを有す
るため、サーマルヘッドへの粘着がなく、プリンター中
での走行性が良好で、スプールへの巻き取りも良好でお
り、かつ印字画像の鮮明性にすぐれている。

さらに静電気の発生に伴うトラブルを防止できる。

特に本発明の転写材は、カセット等のケースに入れた形
にすることができ、小型化するのに極めて優れた特性を
有している。従って、小型のカセットタイプの転写材と
しても極めて有用である。

［特性の測定方法、評価基準］ 以下に、本発明で規定する特性値の測定法を説明する。

■　Ｆ５値 ＡＳＴＭ−Ｄ−８８２によるテンシロン型引張試験機に
試巾ｉＱｍｍ、試長’＋ｏｏｍｍとなるようにセットし
、引張速度２００　ｍｍ／ｍｉｎ、温度２０℃湿度６５
％ＲＨの条件でフィルムの５％伸長の対応する強度を測
定する。

■　屈折率 Ａｂｂｅ屈折率計に検光子を取りつけ、ＮａＤ線を用い
て、常温、常湿下（２０±２°Ｃ１６５％ＲＨ）で縦、
横二方向の屈折率を測定する。

（測定原理は、ジャーナル・オブ・アプライド・ポリマ
ー・サイエンス　第８巻、２７１７頁（１９６４）に記
載されている。） ■　複屈折 ３ｅｒｅｋコンペンセーターを備えた偏向顕微鏡を用い
ＮａＤ線をフィルム面に垂直に入射して、常温常湿下（
２０±２℃、６５％ＲＨ）でリターデーションを測定し
、厚さで割って、複屈折を算出する。

■　表面粗さ ＪＩＳ　　Ｂ−０６０１による。

■　表面固有抵抗 試験片を温度２０±１℃、湿度６５±３％ＲＨ下に２４
時間放置したあと、絶縁計（川口電機製、Ｒ−５０３型
）を用い、同条件下でＡＳＴＭ　　Ｄ２５７により測定
した。

［実施例］ 以下、実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。

ただし、「部」は重量部を表わす。

実施例１〜３、比較例１〜２ 平均粒子径３．０μの炭酸カルシウム０．２重量％、ド
デシルベンゼンスルホン酸ナトリウム１゜０重量％、分
子１４０００のポリエチレングリコール１．０重量％を
含有し、３５℃のＯ−クロロフェノール溶融で測定した
固有粘度０．６１のポリエチレンテレフタレートを押出
機の先に設けたＴダイからシート状に溶融押出し、水冷
ドラムに密着させて冷却固化し、厚さ７０〜１２０μの
非晶質シートを得た。このシートを下記のＡ、Ｂ、Ｃの
３方法で延伸し、熱処理してそれぞれ厚さ６μの二軸配
向フィルムＡ、Ｂ、Ｃを得た。

Ａ法：多段縦延伸装置による延伸、すなわち、第１段階
８０℃、２．１倍、第２段階１００℃、１．１倍、第３
段階１２５℃、２．６倍合計６．０倍の３段階縦延伸を
行ない、テンターオーブン中で、１２０℃、３．５倍の
横延伸と２２０℃の熱処理を行なって、冷却し巻き取っ
た。

Ｂ法：Ａと同じ装置で、第１段は８０°Ｃの加熱のみで
延伸せず、第２段１１０℃、１．９倍、第３段１１５°
Ｃ１２，４倍、合計４．６倍の２段階縦延伸を行ない他
はＡ法と同条件で横延伸、熱処理して、冷却し巻き取っ
た。

Ｃ法二Ｂ法と同様に２段階縦延伸を行ない、テンターオ
ーブン内で１１０℃、３．５倍の横延伸の後、再び縦方
向に１００℃、１．０２倍縦延伸し、２２０℃で熱処理
して、冷却し、巻き取った。

上記の３種のフィルムについて測定した値を第１表に示
した。

また、比較のため、９５℃、３．６倍で縦延伸した俊、
１１０℃、３．２倍で横延伸し、次いで２２５℃で熱処
理し通常の逐次二軸延伸ポリエステルフィルムＤを得た
。また９０°Ｃ１２，７５倍で縦延伸した後、１００℃
、３．４倍で横延伸し、１３０℃、２．０倍で再縦延伸
し、次いで２１５℃で熱処理し強力化ポリエステルフィ
ルムＥを得た。

上記の各フィルムの特性を測定し、その結果を第１表に
示した。

次に上記Ａ、Ｂ、Ｃおよび比較試料り、Ｅのポリエステ
ルの表面にインパクト転写インキ層として、メチルメタ
アクリレートとブチルアクリレート共重合体からなる２
μの層を設けたのち、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体
　１０部（８７％／１３％） ラノリン　　　　　　　　　　　　　６部植物油　　　
　　　　　　　　　　　４部カーボンブラック　　　　
　　　　　５部トルエン　　　　　　　　　　　　２５
部メチルエチルケトン　　　　　　　５０部からなる層
を、固形分厚みが８μになるように塗布して乾燥した。

また、これらＡＳＢ、Ｃ，ＤＳＥのポリエステルフィル
ムの表面に感熱転写のインキ層として、カルナウバワッ
クス　　　　　　　３０部エステルワックス　　　　　
　　　３５部カーボンブラック　　　　　　　　１２部
ポリテトラヒドロフラン　　　　　１０部シリコーンオ
イル　　　　　　　　　３部からなる転写インキ層を、
加熱ロールによるホットメルトコーティング法により厚
み４μとなるように塗布して転写材を得た。なお、転写
インキを塗布したフィルムＡ、Ｂ、Ｃはそれぞれ実施例
１．２．３、また、転写インキを塗布したフィルムＤ、
Ｅはそれぞれ比較例１．２である。

得られた各転写材を用いてドツトインパクト型および感
熱転写型プリンターでプリントテストを行なった。

本発明のＡ、Ｂ、Ｃを基材とした転写材、すなわち、実
施例１〜３は非常に良好な画質が得られ、走行性がよく
、ゴミの付着は認められなかった。

一方基材Ｄ、すなわち比較例１の場合はドツトインパク
ト型で塑性変形が大きかった。また感熱転写では、強度
不足のためたるみが発生した。基材Ｅの比較例２の場合
はドツトインパクト時縦裂けが起り、また感熱転写時熱
収縮のため転写材が変形し走行できなかった。

比較例３ 実施例１のＡ法と同様にして１ｑられた厚さ８μの二軸
配向フィルムの片面を、サンドマット加工により粗面化
し、反対面に実施例１と同じ感熱転写インキ層を形成し
転写材を得た。マット面の中心線平均粗さは、１．１μ
、最大高さは１２．５μであった。該フィルムを感熱転
写型プリンターで印字したところ、インキが均一に転写
されず、不鮮明な画質となった。

比較例４ 実施例１からドデシルベンゼンスルホン酸ソーダとポリ
エチレングリコールを除き、Ａ法と同様にして得られた
厚さ６μのポリエチレンテレフタレートフィルムの表面
に実施例１と同じ感熱転写インキ層を形成し、転写材を
得た。

この転写材は静電気により走行性が十分でなかった。上
記のポリエチレンテレフタレートフィルムの表面固有抵
抗は９×１０１６Ω／□を越えていた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）厚さが１〜１５μ、縦方向のＦ５値が１１〜１６
   ｋｇ／ｍｍ＾２、縦、横両方向の屈折率が１．６５０〜
   １．６７５、複屈折が０．０２以下であり、少なくとも
   片面が粗面で該粗面の中心線平均粗さが０．０２〜１μ
   、粗面の最大高さが０．２〜１０μで、かつ表面固有抵
   抗が１０＾１＾５Ω／□以下である二軸配向ポリエステ
   ルフィルムの片面に転写インキ層を設けてなるプリンタ
   ー用転写材。