JPS63120685A - 感熱転写シ−ト - 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】 ［技術分野］ 本発明は、基材の片面に感熱転写層を有し、他方の面に
耐熱スリップ層を有する感熱転写シートに関する。

［従来技術］ 近年、プラスチックフィルム等の基材の上に、顔料や染
料を含む熱溶融性インク層、昇華性染料をバインダー中
に含有させた昇華性インク層あるいは熱反応型発色成分
を含有する感熱転写層を設けた感熱転写シートを用い、
サーマルヘッドなどの加熱手段により画像情報に応じた
加熱印字を行い、受容シート上に画像を形成させる方法
が広く利用されている。

従来、このような感熱転写シートの基体としては、厚み
２〜１５μｍのポリエステルフィルム、ポリイミドフィ
ルム、ポリプロピレンフィルム、芳香族ポリアミドフィ
ルム、セルロースアセテートフィルム、セロハン等のプ
ラスチックフィルムが使用されているが、これらのうち
、均一な厚みを形成し易いこと、表面の平滑性に優れて
いること、プリンター内で操作性に優れていること等の
理由からポリエステルフィルムが好んで使用されている
。

しかしながら、このポリエステルフィルムを基材として
用いた感熱転写シートは、充分な印字濃度を得るために
高いエネルギーを必要とすることから、該ポリエステル
自体がサーマルヘッドと融着するいわゆるステイッキン
グ現象が発生し、またサーマルヘッド圧および感熱転写
シートを維持するためカセット中のバット圧あるいはプ
リンター中のロールとの接触抵抗等によって、その走行
性が不良となるため、印字濃度の乱れ、地汚れ等が発生
し、著しい場合には基材が破断するという欠点があった
。

これらの現象を防止するために、例えば、基材に酸化ケ
イ素からなる金Ｂ酸化物層や耐摩擦層を設ける方法（特
開昭５４−１４３１５２号、特開昭５７−７４１９５号
公報）、シリコーン樹脂やエポキシ樹脂等の耐熱性樹脂
層を設ける方法（特開昭５５−７４６７号）、常温で固
体又は半固体の界面活性剤等を添加した樹脂層を設ける
方法（特開昭５７−１２９７８９号）あるいは滑性無機
顔料を含有させた感熱性樹脂層を設ける方法（特開昭５
６−１５５７９４号）等が提案されている。

しかしながら、これらの方法は、蒸着などの高価格な工
程を必要とする上、熱硬化に多大な熱エネルギーを使用
しなければならず、また充分な耐熱性を付与するために
は、長時間の熟成を必要とし、更には滑性が不充分であ
るという問題があり、また、サーマルヘッドに汚物の付
着が生ずるという欠点もあった。

更に、上記従来方法における感熱転写シートは、一般に
巻取られて保存されているため、その保存時に耐熱層と
転写層が接触しブロッキング現象を生じ、印字した際に
、地汚れや画像のカスレが発生するという問題があった
。

また、特開昭５８−１８７３９６＠方法のように滑剤と
してサーマルヘッドからの熱によって溶融し滑性を示す
ワックス類を用いる方法は、吸熱の際に、スティッキン
グ現象の発生や感熱転写シートの不送り等が生じるとい
う欠点があった。

また、耐熱スリップ層を基材に加工する場合、基材が薄
いために高い温度で乾燥すると乾燥シワが発生し、印字
した際に画像切れが発生する。これに対して低い温度で
乾燥すれば硬化が不十分にな？て十分な耐熱性が得られ
ないという欠点があった。

［目　　的］ 従来技術の上記問題点を解決するため、本発明は、印字
の際のサーマルヘッドの熱エネルギーに対して安定であ
ると共に、優れた送行性を示し、かつインク層面のカー
ルを防止し得る感熱転写シートを提供することを目的と
している。

［構　　成］ 上記目的を達成するための本発明の構成は、基材の片面
に感熱転写層を有し、基材の他方の面に耐熱スリップ層
を有する感熱転写シートにおいて、耐熱スリップ層の主
成分として、ポリエステルを骨格とする５官能以上の分
枝状の分子構造を有する電子線硬化樹脂とシリコーン変
性電子線硬化性樹脂を含有している感熱転写シートであ
る。

以下に本発明を更に詳細に説明すると本発明に用いられ
る５官能以上の分枝状の分子構造を有する電子線硬化樹
脂としては、例えば５官能以上の分枝状分子構造を有す
るアクリル変性ポリウレタン樹脂（以下「電子線硬化性
アクリル変性ポリウレタン樹脂」という）が用いられ、
例えば次のようにして製造することができる。即ち１，
４−ブタンジオールとアジピン酸との反応生成物、或い
はプロピレングリコールとアジピン酸との反応生成物（
以上はポリエステル骨格部分に相当するもの）等のポリ
エステルジオールとポリエーテルトリオールとの混合物
にジイソシアネートとアクリル系２型結合を有する化合
物とを加えて反応させることにより製造することができ
る。

ポリエステルジオールとポリエーテルトリオールとの混
合物に代えて、例えばポリエーテルジオールとポリエー
テルトリオールとの混合物、ポリエステルジオールとポ
リエステルトリオールとの混合物、ポリエーテルジオー
ルとポリエステルトリオールとの混合物を用いてもよい
。

ここで、ジイソシアネートとしては２．４−トリレンジ
イソシアネート、２．６−トリレンジイソシアネート、
１．６−へキサメチレンジイソシアネート、キシリレン
ジイソシアネート、イソホロンジイソシアネート、メチ
レンビス（４−フェニルイソシアネート）等が、また、
アクリル系２型結合を有する化合物としては２−ヒドロ
キシエチル（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロ
ピル（メタ）アクリレート、３−ヒドロキシプロピル（
メタ）アクリレート等が例示できる。なお、ポリエステ
ルジオールは例えばアデカニューエースＹ４−３０（旭
電化工業社製）として、また、ポリエーテルトリオール
は例えばサンニツクスＴＰ−４００、同ＧＰ−３０００
（以上、三洋化成社製）等として入手しうる。

この電子線硬化性アクリル変性ポリウレタン樹脂のポリ
エステル部分の分子量は、耐熱層に要求される柔軟性及
び強靭性をも、だせるために、２０００〜４０００の範
囲が好ましい。また、電子線硬化性アクリル変性ポリウ
レタン樹脂全体の分子量は、前記と同様な理由により、
２００００〜５００００の範囲が好ましい。なお、この
樹脂においては官能基数を５個以上、望ましくは７〜１
３個もたせることにより硬化促進及び硬度向上等の効果
をもたらすことができる。

また、本発明に用いられるシリコーン変性電子線硬化性
樹脂は下記一般式で表わされるものである。

［ただし、上記式中 Ｒｏは＋ＣＨ２＋　ｇ、（ただし、ｎはＯ〜２）丁ＤＩ
は２．４−トリレンジイソシアネート、ＨＥＭは２−ヒ
ドロキシエチルアクリレートを示し、 Ｘ−５０〜１００ Ｖ＝　３〜６である。］ このシリコーン変性電子線硬化性樹脂は被膜性に優れて
いるため均一で薄い被膜を良好に形成することができ、
また、シリコーン官能基を有しているためスリップ効果
が優れている。

本発明において、ポリエステルを骨格とする５官能以上
の分枝状の分子構造を有する電子線硬化樹脂とシリコー
ン変性電子線硬化性樹脂との重量比は１：１〜２：１の
範囲が好ましい。シリコーン変性電子線硬化樹脂の割合
が少ないとスリップ効果がなく、反対に多いと耐熱性が
低下する。

また、硬化を促進するため多官能電子線硬化性モノマー
を併用するのが望ましい。このモノマーは架橋促進剤と
して作用し、複雑で高密度の架橋構造を形成する上で有
利である。

このようなモノマーの具体例としては、トリメチロール
プロパントリアクリレート、テトラメチロールメタンテ
トラアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレ
ート、ジペンタエリスリトールヘキサトリアクリレート
等が挙げられる。

上記モノマーは、主バインダー１００重量部に対し、２
０〜５０重量部添加することが好ましい。この下限未満
では架橋効果が減少し耐熱効果が低下する。また、上限
を越えると表面の潤滑効果が低下しスリップ効果が低下
する。

本発明の耐熱スリップ層の膜層は、プリンターの送行性
、印加エネルギー等によって変動するが、通常０．０５
〜５μｍ１好ましくは０．１〜２μｍとするのが適当で
ある。

本発明において基材として用いるプラスチックフィルム
としては、従来公知の種々の熱可塑性樹脂から形成され
たものを用いることができ、例えば、ポリエステルフィ
ルム、ポリアミドフィルム、ポリオレフィンフィルム、
ポリカーボネートフィルム、セルロース系フィルム等が
挙げられ、その厚さは通常０．５〜５０μｍ１好ましく
は３〜１０μｍ程度である。

実際に本発明の感熱転写シートをつくるには基材上にポ
リエステルを骨格とする５官能以上の分枝状の分子構造
を有する電子線硬化性樹脂とシリコーン変性電子線硬化
性樹脂を主成分とする塗料を塗布し乾燥後電子線照射し
て硬化し層を形成する。

層形成の際の電子線照射条件としては加速電圧１００〜
７５０ｋｖ好ましクハ１５０〜３００に■ノミ子線加速
器を用いて、吸収線量が２〜２０Ｍ　ｒａｄになるよう
にして行われる。また、この層の塗料の調製に使用され
る有機溶媒にはアセトン、メチルエチルケトン、シクロ
ヘキサン、酢酸エチル、トルエン、キシレン、ヘキサン
、ヘプタンなどが例示できる。

本発明において、前記基材の上に形成させる感熱転写層
は、その種類には制限がなく、非反応型又は反応型のも
のが任意に使用され、非反応型のものとしては、例えば
、熱溶融性インキからなる転写層あるいは昇華性染料か
らなる転写層を挙げることができ、また反応型のものと
しては、例えば、以下に示すような組合せの発色反応系
の反応成分の１種を含む転写層を挙げることができる。

（１）ロイコ染料と顕色剤（電子受容性物質）との組合
せ。

（２）ステアリン酸第２鉄、ミリスチン酸第２鉄のよう
な長鎖脂肪族鉄塩とタンニン酸、没食子酸、サリチル酸
アンモニウムのようなフェノール類との組合せ。

（３）銀、鉛、水銀、トリウムのＴｉＡ酸塩のような重
金属硫酸塩とＮａ−テトラチオネート、チオ硫酸ソーダ
、チオ尿素のような硫黄化合物との組合せ。

（４）ベヘン酸銀、ステアリン酸銀のような有機酸貴金
属塩とプロトカテキン酸、スピロインダン、ハイドロキ
ノンのような芳香族有機還元剤との組合せ。

（５）カプロン酸鉛、ペラルゴン酸鉛、ベヘン酸鉛のよ
うな有機酸鉛塩とエチレンチオ尿素、Ｎ−ドデシルチオ
尿素のようなチオ尿素誘導体との組合せ。

前記のような反応型の熱転写層を有する感熱転写シート
を用いる場合、その転写を受ける受容シートとしては、
前記した組合せからなる発色反応系の熱転写層に含まれ
る反応成分と反応して発色を生起させる反応成分を含む
受容層を有するシートが用いられる。例えば、熱転写層
がロイコ染料を含むものである場合、受容シートとして
は、フェノール性物質等の顕色剤を含む受容シートを用
いることができる。

また、前記した２種の反応成分の組合せからなる発色反
応系は、あらかじめ発色反応を防止させた状態で熱転写
層に含有させることができる。このような発色反応成分
を含有する転写層を有する感熱転写シートは、熱転写に
より、受容シートとしての紙の上に、発色反応生成物の
溶融付着物からなる画像を転写させることができる。

ここで、非反応型感熱転写層を例にしてその形成法を説
明すると、着色剤、バインダー剤などからなる組成物を
フィルム基材上にホットメルトコーティングするかまた
は該組成物を適宜の溶媒に分散させた塗布液をソルベン
トコーティングして約１〜２０μｍの層で形成すること
ができる。前記着色剤としては従来より複写紙の分野で
用いられている各種染料またはカーボンブラックなどの
顔料がいずれも使用でき、またバインダー剤としては例
えばカルナバワックス、木ろう、ミツろうなどのワック
ス類を用いることができる。

つぎに、本発明を実施例によりざらに詳細に説明する。

なお、実施例に記載の各成分の量（部）はすべて重量部
である。

実施例１ 電子゛線硬化性樹脂の組成 電子線硬化性アクリル変性ポリウレタン樹脂［ポリエス
テル部分の分子量が３０００である旭電化工業社製アデ
カニューエースＹ４−３０とポリエステルトリオールＴ
Ｐ−４００（三洋化成社製）と２．６−トリレンジイソ
シアネートとヒドロキシエチルアクリレートとの分枝状
構造を有する反応生成物：官能基数１０個、全分子量３
０，０００］　　　５部シリコーン変性ウレタンアクリ
レート （米国フリーマン社製、１９−４８４２＞　　５部多官
能モノマー（東亜合成化学工業 社製、Ｈ−８０３０）　　　　２部 メチルエチルケトン−トルエン混合溶媒（容量比的’ｌ
　：　１　）　　　１００部よりなる樹脂溶液を調製し
た。

上記組成物の塗液を３．５μｍポリエチレンテレフタレ
ートフィルム上に乾燥後の膜厚が１．０μｍとなるよう
ワイヤーバーを用いて塗布、乾燥した後電子線照射し層
を形成した。

次に、下記組成の熱溶融型インク塗液を調製した。

カーボンブラック　　　　　　１５．０部パラフィンワ
ックス１５５７　　３３．０部カルナウバワックスＮＯ
，１２５，０部ポリエチレンワックス（サンワックス Ｅ−２５０Ｐ三洋化成社製＞　　２５．０部鉱物油　　
　　　　　　　　　　２゜Ｏ部上記組成の塗液を耐熱ス
リップ層とは反対側の面に４．５μｍ厚のインク層とな
るようホットメルトコーチイブを行い、感熱転写シート
を得た。

比較例１ 上記実施例１において、ポリエステルを骨格とする５官
能以上の分枝状の分子構造を有する電子線硬化性樹脂を
除いた他は実施例１と同じ方法で感熱転写シートを得た
。

比較例２ 実施例１において、耐熱スリツプ層形成液を下記の組成
に代えた以外は全く同様にして感熱転写シートを得た。

ＶＷ自自己縮型型シリコーンゴ ムＴＳＥ−３９７、東芝シリコーン製）　　５部トルエ
ン　　　　　　　　　　　　１００部試験および結果 前記のようにして得られた実施例１及び比較例１および
２の感熱転写シートの各々をＰＰＣ用紙［平滑度６０：
タイプ６２００　（リコー製）］にインク面が接するよ
うに重ねて、耐熱スリップ層からサーマルヘッドにより
、ヘッド圧；０．４Ｗ、パルス巾；５〜１０ｍ５ｅＣ及
びドツト密度；　６ドツト／ｍｍの印字条件で印字した
。

実施例１の感熱転写シートはプリンター内及びカセット
内での送行性がスムーズであり、サーマルヘッドの熱エ
ネルギーによるスティッキング現象が全く発生しなかっ
た。またベタ部のインク扱は部分にもシワなどの発生が
認められず、更に不遇りによる印字画像の地汚れ、ステ
ィックによる画像の乱れ及びインク層のカール発生現象
は全く生じなかった。

これに対して、比較例１の感熱転写シートは、プリンタ
ー内およびカセット内での送行性はスムースであるが、
サーマルヘッドの熱エネルギーによるスティッキング現
象が高エネルギー側（０，８ｍＪ／ｄａｔ　）で少し発
生した。

ｊだ、比較例２の感熱転写シートは、プリンター及びカ
セット内での送行性が悪く、またサーマルヘッドの熱エ
ネルギーによってスティック現象が発生し、印字画像の
乱れあるいは地汚れが顕著であった。

［効　　果］ 以上説明したように本発明の感熱転写シートは基材の片
面にシリコーン変性電子線硬化性樹脂を主成分とした耐
熱スリップ層を設けたことから以下のような利点を有す
るものである。

（１）サーマルヘッドの熱エネルギーに対して安定であ
り、スティッキングも生じないため、安定な送行性を有
する。

（２）プリンター中のカセット材質、ロールとの接触時
の滑性が良好でおり、印字画像の地汚れ、画像乱れが発
生しない。

（３）インク層に熱収縮性の大きい化合物が含有されて
いても、該インク層のカールを防止できる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 基材の片面に感熱転写層を有し、基材の他方の面に耐熱
   スリップ層を有する感熱転写シートにおいて、耐熱スリ
   ップ層の主成分として、ポリエステルを骨格とする５官
   能以上の分枝状の分子構造を有する電子線硬化性樹脂と
   シリコーン変性電子線硬化樹脂を含有していることを特
   徴とする感熱転写シート。