JPS63104874A - 支持体上にプラスチツク結合された溶融インキを有する熱転写カーボンリボン及びその製法 - 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、支持＃Ｃｋ、にプラスチック結合された溶融
インキを有する熱転写カーボンリボン及びその製法に関
する。

従来の技術 種々のポリマー材料は、これが溶剤に溶解している場合
非相容性を示すことは公知である。

この非相容性は種々のＮＡ様で生じ得る。すなわち成る
種のポリマーは解７１ｉ集する。また特定の系では双方
共に溶解するが、液−液一相分離を起こし、非相容性の
ポリマー材料が種々の濃度でこの双方の相に分配される
可能性がある。２種のポリマー材料のこの種の系並びに
必要とされる非相容性に関する基本的な説明はＤｏｂｒ
ｙ及びＢｏｙｅｒ−にａｖｅｎｏｋｉのＣｈａｎｎｅｌ
　ｏｆ　Ｐｏ１ｙｖｅｒ−３ｃｉｅｎｃｅ”、第２巻、
第１号、第９０〜１００頁（１９４７年）に記載されて
いる。この系を調整するには３つの材料、すなわち２種
のポリマー材料と溶剤の特性が間屓となることから、こ
の文献ではいまだ一般的な技術的理論を得るまでには至
っていない、しかしｆＷＩな実験に基づいてこの種の液
−液一相分離系を調整するのに適した相手を見つけるこ
とは当業者にとって可能である。この基本的な技術思想
は例えば西ドイツ国特許出願公開第２０３０６０４号明
細書に記載されたマイクロポリマーカプセルの製造方法
にも適用された。

西ドイツ国特許出願公開第２０３０６０４号明細書の方
法によれば少なくとも１種の第１及び第２疏水性ポリマ
ーからなる液体系を有機溶剤中でＷＲｆＪするが、その
際ポリマー材料は、これが規定の臨界温度の下方で均一
な、単−相からなる液体溶液を溶剤中に形成し、また臨
界温度の上方で液−液一相分離を生じるように選択され
る。この場合核形成物質の粒子を液体系中に分散させる
。この系を攪拌するが、その間温度を゛　臨界温度の上
方に保つことによって、核形成物質の分散された粒子は
析出された相により液状の９の形成下に湿１１？Ｉ及び
被覆される。その後カプセルをｔｌ！体中で洗浄する。

第１のポリマーとしてハロゲン化されたゴムを、また第
２のポリマーとしてポリエチレン−酢酸ビニル−コポリ
マーを使用することが有利である。有機溶剤としては有
利にはシクロヘキサン、トルオール。

キジロール、四塩化炭素及びメチルイソプロピルケトン
を使用することができる。同様の方法は西ドイツ国特許
第１２１２４９７号明細書に開示されている。

従って結果的に鰻初に記載した液−液一相分離系をマイ
クロカプセルの製造に利用することはすでに公知である
ことを確認すべきである。

特開昭６０−７１７７７号公報には、溶融インキ内で熱
膨張可能の粒子を中間層（この上にインキ層が配置され
ている）内に含有する熱転写カーボンリボンが記載され
ている。この種の材料は使用に際して粗面紙に対しても
良好な品質の印刷をもたらす。しかしこの材料は多数回
の使用（ＭｕｌＬｉ−ｕｓｅ）には適さずま゛た中間層
を形成することからも製造作業に経費が嵩む、西ドイツ
国特許第１２０１８５５号明細書に記載されているイン
キリボンも同様に非揮発性物質の小さな滴剤（粒子）、
ｇＩＩ料又は染料を樹脂中に分配して有している。この
種のインキリボンは熱転写印字系で意図される多数回の
使用には適していない。

発明が解決しようとする問題点 従って本発明は簡単に製造することができ。

粗面紙に記録する場合にも良好な品質の印刷をもたらし
、また十分な多数回の使用を可能とする。支持体上にプ
ラスチック結合された溶融インキを有する熱転写カーボ
ンリボンを提供することをその根本課題とする。更に本
発明の課題はこの熱転写カーボンリボンを製造するため
の特に適当な方法を提案することである。

問題点を解決するための手段 この課題は本発明によれば、溶融インキ内の熱転写印字
過程で溶融可能の個体ポリマー粒子が、熱転写印字過程
で溶融可能の他のポリマー、ワックス及び／又はワック
ス様物質を含有する連続した個体相中に分配されている
ことによって解決される。

本発明による熱転写カーボンリボンを製造するには、有
利には溶液中で互いに非相容性であり、熱転写印字過程
で溶融する。２ｆ＃の熱可塑性ポリマーを２相系の形成
下に溶液中に装入し、この得られた液−液一相分離系に
攪拌しながら着色剤及びワックスを加え、得られた着色
エマルジョンを熱転写カーボンリボンの支持体上に塗布
し、このエマルジョンの溶剤を個体の溶融インキの形成
下に蒸発させることによって実施する。

本発明の枠内でワ・ツクス又はワックス様物質とは、そ
の概念を極めて広義に理解すべきである。この種の物質
は一般に次の特性を有する：２０℃で捏和不能で０強固
ないし破砕硬度を有し、■大ないし微小結晶性、半透明
ないし不透明であるが、非ガラス状であり、４０℃を越
えると分解することなく溶融可能であり、もちろん融点
を僅かに上回る温度で比較的低粘性であり、糸を引くこ
とはない、またワックスｍ物質とは物理的及び化学的特
性に関して上記したようなワックスに十分に類似する物
質が理解されるべきである。その都度のワックス材料の
選択に際して本発明はいかなる本質的な制限も受けない
、従って例えば：パラフィン、シリコン。

天然ワックス例えばカルナバ蝋、蜜蝋、オシゲライト及
びパラフィン蝋２合成ワックス例えば酸ワツクス、エス
テルワックス、部分酪化エステルワックス、ポリエチレ
ンワックス、並びにポリグリコールが適している。上記
のワックスがすべてではない０本発明の実地における多
くの実施に際してはエステルワックスが特に有利である
。この例としてはモンタンワックスからなるヘキストワ
ックスＥ　（ＨｏｅｃｈｓＬ−ｗａｃｈｓ　Ｅ）及びＢ
ＡＳＦ社のＥ−ワックスが挙げられる。

本発明で使用される着色エマルジョンは基本的には、互
いに和犬れない２種の熱可塑性プラスチックス並びにワ
ックス又はワックス様物質を溶解するすべての溶剤を含
むことができる。

これは本発明の要件であり、特に芳香族溶剤例えばトル
オール、キジロール、テトラヒドロナフタリン、塩素化
炭化水素例えばトリクロルエタン、トリクロルエチレン
、四塩化炭素、ペルクロルエタン又はその混合物によっ
て満たされる。これらの芳香族溶剤には非芳香族溶剤例
えばエタノール、酢酸エチル及びメチルエチルゲトンを
配合することもできる。

基本的には良好な溶解能を有する他の種々の溶剤も適し
ている。しかしその使用はしばしばその高過ぎる沸点及
び毒物学的観点から制限される。これらの観点を考慮し
た場合本発明にとっては特にトルオールが適当なものと
して指摘される。

本発明において一般的な表現で、いがなる化学的又は物
理的パラメータが特にワックス成分の存在下で溶液中に
おける使用可能の２Ｍの熱可塑性ポリマーの非相容性を
可能ならしめているのかを表すことはできない、すでに
記載したように当業者にとって適当な非相容性ポリマ一
対を探知することは簡単な実験で極めて迅速に行うこと
ができる。すなわち次の２つのグループを選択し得るこ
とを示すニゲループ１−ポリスチロール（特にＢＡＳＦ
　ＡＧ社製の市販品ポリスチロール１４３Ｅ）、ポリア
クリレート、ポリメタクリート、ポリアミド、アクリロ
ニトリル−スチロール−コポリマー、塩化ビニリデン−
アクリロニトリル−コポリマー、エトキシ樹脂。

ポリビニルホルマール：グループ２−エチレン−酢酸ビ
ニル−コポリマー、ポリビニルニーデル、ポリビニルエ
ステル及びポリブタジェン。

着色剤としては熱転写カーボンリボンの溶融インキのす
べての着色剤が考慮される。この場合染料並びに顔料を
挙げることができる。顔料としては特にカーボンブラッ
ク及びフタロシアニンが該当する。染料としては特にア
ゾ染料が挙げられる。顔料と染料との基本的な定義によ
る差異は、顔料が結合剤にも不溶性であるのに対し、染
料は溶剤及び／又は結合剤に可溶性であることである（
“Ｒ５ｍｐｐｓ　Ｃｈｅｗｉｅ−Ｌｅｘｉｋｏｎ　”第
８版、　Ｉ）Ｌ、２．１９８１年、第１２３９頁参照）
。この相違性は本発明では本質的なものではない。

この羊は単に、熱転写カーボンリボンの支持体上に塗布
される着色エマルジョンが着色剤を溶解及び／又は懸濁
含有するという結果をもたらすにすぎない。懸濁及び溶
解した着色剤が同時に存在るるのは、染料が過飽和溶液
として存在する場合である０着色剤はポリマー粒子中に
及び／又は溶融インキの連続相中に含まれる。

その都度の分配法は着色剤の種類による。

本発明の有利な実施態様では上記のエマルジョンに添加
削（これは本発明による熱転写カーボンリボンの製造処
理を促進しまた仕上げ熱転写カーボンリボンの特性をも
改良する）を付加することができる。この場合特にポリ
マー（ポリマー■及び補助ポリマー■〉用の乳化剤及び
／又は軟化剤が重要である０Ｍ当な軟化剤としては特に
脂肪酸、脂肪酸エステル、フタル酸及び燐酸のエステル
例えばジオクチルフタレート及びトリクレジルホスフェ
ートが挙げられる。

乳化剤としては、ワックス乳化剤例えばワックスエマル
ガトールＯ３Ｎ　（Ｗａｃｈｓｅｍｕｌｇａｔｏｒ　Ｏ
８Ｎ。

ＢＡＳＦ社製）、エムランＡＦ（Ｅｗ＋ｕｌａｎ　ＡＦ
、　ＢＡＳＦ社製）及び他のエムランを特にＭ当なもの
として挙げることができる。

本発明による熱転写カーボンリボンの溶融インキを形成
するために有利に使用される各物質の量比は臨界限定を
在さない。これは特に溶剤成分に対していえる。過剰の
溶剤成分は本発明を実施するに当って支障とならない。

これは単に蒸発処理に要するエネルギーを高めるだけで
ある。一般には使用される調剤又はエマルジゴン中ポリ
マーＴ約５〜３０重量部がポリマー「５〜３０重量部及
びワックス又はワックス様物質１０〜４０ｆｆｉｆｊｔ
部に分配される。ポリマー■としてポリスチロール、ポ
リアクリレート及びポリアミドをまたポリマー■とじて
エチレン酢酸ビニルｍ＝１ポリマー、ポリビニルエーテ
ル及び／又はポリビニルエステルを選択した場合には、
ポリマー■約１０〜２０重量部をポリマー１１２０〜３
０重量部蛇びにワックス、特にエステルワックス３０〜
４０重量部に分配することが有利であり、この場合特に
好ましい結果は。

ポリマー［約１５重置部をポリマー１１２５重量部並び
にワックス約３５重量部に分配した際に得られる。

使用することのできる着色剤の量は１本発明による熱転
写インキリボンで得られる印刷物の所望濃度との関連に
おいて意義を有するにすぎない。満足な色濃度を得るに
は１着色剤を有利には５〜３０重呈％の量で個体溶融イ
ンキ中に含めるべきであり、この場合その韻度選択され
る諺は、囃なる１回限りの印刷或いは多数回使用を意図
するのかにも依る。後者の使用目的の場合着色剤の量は
広範囲で使用可能である。特殊な場合には最後に挙げた
Ｉ＆高値をト回ることも必要に応じて可能である。もち
ろんその都度選択された着色剤の色濃度も重要である。

溶剤の量は第一にポリマー■、補助ポリマー■並びにワ
・ソクスを溶解させる必要量によって決定される。溶剤
の最少量は着色エマルジョンの望ましい塗布能力との関
連において多かれ少なかれ逸脱していてもよい、ｊ＆良
の塗布能力が得られる限り、溶剤量をそれ以上増すこと
はもはや無意味である。それというのも熱転写インキリ
ボンの支持体にエマルジョンを塗布又は被覆した後溶剤
を再び除去しなければならないからである。溶剤の量が
多いほど多大の蒸発処理費が必要となる。

基準として一般に最良の溶剤量は、最後に残留する溶融
可能の個体物質量の約２〜３倍であることが認められる
。前記の各添加物は二次的なものである。その量は一般
に個本溶融インキに対して約１〜５重量％である。

先に記載した構成成分から製造されたエマルジョンは簡
単な塗布技術に上り熱転写カーボンリボンの支持体に塗
布することができろ９例えばドクタ、いわゆるコーター
（ＣｏａＬｅｒ）及び同様の装置が適している。塗布さ
れたエマルジョンの溶剤蒸発処理は温度約６０へ・８０
℃の熱風を通すことによって行なうのが有利である。全
行程は連続処理操作で実施することが好ましい。

熱転写カーボンリボンの支持体は任意の種類のものであ
ってよい。多数回使用を意］Δする場合、これはプラス
チ・１り例えばポリエステル又はポリカーボネートから
なるのが好ましい、支持体の厚さは有利には約４〜１０
μｍである。

本発明による熱転写カーボンリボン並びにこれを製造す
るのに特に適した前記の方法は多くの利点を有する０本
発明によるインキリボンは何回も転写することができる
。この場合利用者の品質要求度に応じて５〜３０回の転
写を行うことが可能である０本発明による熱転写カーボ
ンリボンは多くの市販品とは異なり７１１面紙を印刷す
るのに特に適しており、その際租面度２０ベクセク（Ｂ
ｅｋｋｓｅｃ）までの紙で鮮明な印刷が得られる。この
場合インキ層に分配されたポリマー（直径約５〜ｌＯＯ
μｍのポリマー粒子）がインキ層の配量を減少させ、そ
の結果所望の多数回使用の効果が得られるものと考えら
れる。

本発明による方法は極めて簡単に実施することができる
。

前記の各構成成分は容易に塗布エマルジョンに移行する
ことができ、この場合所望の分配を得るには簡単なミキ
サーで十分である。

添付の図面には本発明による熱転写カーボンリボンが示
されているが、この場合支持体２の上に溶融インキ３が
存在し、これはポリマー粒子４を連続相５内に分配して
含む。

実施例 次に本発明を実施例に基づき詳述する。

例 次の調剤を使用しな： ポリマー■〈ポリスチロール１４３Ｅ　）　１５重量部
ポリマー■（補助ポリマー、エチレン・酢酸ビニルーコ
ポリマー）２５重量部 エステルワ・ソクス［ベトロリュート　Ｉｌｌ　Ｂ−１
４（ＰｅＬｒｏｌｙＬｅ　　ＷＢ−１４）　　］　　３
５３ｉ１部着色顔料［スベチアルールス２１５　（Ｓｐ
ｅｚｉａｌＲｕｓｓ　２１５）　Ｄｅｇｕｓｓａ　ＡＧ
　ｊｋ、￥Ａ１２５重贋部溶重呈トルオール）３００重
醍部 上記の各物質を常用の攪拌装置でエマルジョンに処理し
た。これに含まれる着色顔料を一層良好に分配するため
、このエマルジョンをボールミル内で１０分間粉砕した
。その際得られたエマルジョンをドクタで、Ｊフさ６ノ
１ｍのポリエステル支持体上に９μｍのＪＷさに塗布し
た。温度８０℃の空気を通すことによってトルオールを
蒸発させると１個体の溶融インキ、従って完成熱転写カ
ーボンリボンが得られた。

【図面の簡単な説明】

図面は本発明による熱転写カーボンリボンの部分断面図
である。 １　、、、、熱転写カーボンリボン、２．、、、支持体
。 ３　、、、、溶融インキ、４．、、、ポリマー粒子、５
．。 ２．固体相。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持体上にプラスチック結合された溶融インキを有
   する熱転写カーボンリボンにおいて、溶融インキ（３）
   内の熱転写印字過程で溶融可能の個体ポリマー粒子（４
   ）が、熱転写印字過程で溶融可能の他のポリマー、ワッ
   クス及び／又はワックス様物質を含有する連続した個体
   相（５）中に分配されていることを特徴とする、支持体
   上にプラスチック結合された溶融インキを有する熱転写
   カーボンリボン。 ２、ワックスがエステルワックスである、特許請求の範
   囲第１項記載の熱転写カーボンリボン。 ３、粒子を形成するポリマーがポリスチロール、ポリア
   クリレート及び／又はポリアミドである、特許請求の範
   囲第１項又は第２項記載の熱転写カーボンリボン。 ４、連続した個体相のポリマーがポリエチレン酢酸ビニ
   ル、ポリビニルエーテル及び／又はポリビニルエステル
   である、特許請求の範囲第１項から第３項までのいずれ
   か１項記載の熱転写カーボンリボン。 ５、着色剤を含むエマルジョンを熱転写カーボンリボン
   の支持体上に塗布し、その中に含まれる溶剤を蒸発させ
   ることによる、プラスチック結合された溶融インキを有
   する熱転写カーボンリボンを製造する方法において、溶
   液中で互いに非相容性であり、熱転写印字過程で溶融す
   る２種の熱可塑性ポリマーを２相系の形成下に溶液中に
   装入し、得られた液−液−相分離系に攪拌しながら着色
   剤及びワックスを加え、得られた着色エマルジョンを熱
   転写カーボンリボンの支持体上に塗布し、溶剤を個体の
   溶融インキの形成下に蒸発させることを特徴とする、支
   持体上にプラスチック結合された溶融インキを有する熱
   転写カーボンリボンの製法。 ６、ワックスとしてエステルワックスを使用する、特許
   請求の範囲第５項記載の方法。 ７、溶剤として芳香族溶剤を使用する、特許請求の範囲
   第５項又は第６項記載の方法。 ８、芳香族溶剤としてトルオールを使用する、特許請求
   の範囲第７項記載の方法。