JPS63191675A - 感熱転写体 - 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〕 本発明は感熱転写体に係わり、さらに詳しくはその転写
層の改良に関する。

〔従来の技術〕

従来、感熱転写体は、ポリエステルフィルム（ポリエチ
レンテレフタレートフィルム）などの基体上にサーマル
ヘッドによる加熱によって被転写紙に転写する熱溶融性
のインク層を形成することによって作製されていた。

しかしながら、それらの多くはベック平滑度が１５０〜
３００秒程度の平滑紙を印字対象としたものであり、ベ
ック平滑度が１００秒以下の表面が粗な紙に対しては良
好な印字をすることができないという問題があった。

これは、従来の感熱転写体が、きれの良い印字を得るこ
とを主目的とし、ワックス系バインダーを主体とした熱
溶融性インクを用いていたため、インクの凝集力が低く
て皮膜形成能や自己形状保特性が小さいため、粗面紙に
転写した際に、第４図に示すように、被転写紙３の凸部
３ａにはインク１１が転写されるが、該部分のインクと
被転写紙３の凹部３ｂに対向する部分のインクとが切断
されて、被転写紙３の凹部３ｂにはインクが転写されず
、そのため、サーマルヘッドの加熱形状に正確に対応し
た転写が行われないからである。

そこで、粗面紙に対しても良好な印字ができるように、
改良研究がなされ、粗面紙に対しては、樹脂系バインダ
ーを併用して、熱溶融性インクの凝集力を高めて皮膜形
成能や自己形状保持性を高くし、粗面紙に転写した際に
、サーマルヘッドによる加熱によって溶融した部分のイ
ンクが、第５図に示すように、被転写紙３の凸部３ａに
転写し、該凸部３ａに転写されたインクが被転写紙３の
凹部３ｂに対向する部分のインクを支えて、転写された
インク１２と被転写紙３の凹部３ｂとの間にたとえ隙間
が生じても、インク１２の存する強力な皮膜形成能と自
己形状保持性とによって被転写紙３の表面にとどまらせ
、粗面紙に対しても、サーマルヘッドの加熱形状に応じ
た形状でインクの転写を行わせようとする提案がされて
いる。

しかしながら、上記のように熱溶融性インクの凝集力を
高めた場合、熱溶融性インク層と基体との密着力も大き
くなるため、印字しようとした際に、印字エネルギーが
低い場合はインクが基体から離れないために転写ができ
ず、そのため、印字エネルギーを高くすると、転写すべ
き部分のインクがその周囲のインクを伴って転写するた
め、サーマルヘッドによる加熱形状に正確に対応した印
字ができず、いわゆる切れの良い高解像度の印字が得ら
れなかった。

そのため、基体上に融点の低いワ・ンクスを主体とした
薄い離型層を設け、その上に樹脂を主バインダーとした
熱熔融性インク層を設けて、インクの基体からの離脱を
良（することが提案されている（例えば、「最新感熱転
写プリント技術」、（株）トリケップス発行（昭和６０
年））。

しかしながら、上記提案では、基体に接する第１層は基
体からの離脱だけを目的として薄く形成され、第２層目
の熱溶融性インク層を第１層の離形層より厚くしている
ため、印字の際、第２層の“切れ”が悪く、全体が第２
層の“切れの悪さ”に支配されて、前記同様に印字エネ
ルギーが低い場合は転写ができず、一方、印字エネルギ
ーを高くすると転写すべき部分のインクが周囲のインク
を伴って転写するため、解像度の良好な印字を得ること
ができなかった。

〔発明が解決しようとする問題点〕

この発明は、従来の感熱転写体が持っていた粗面紙に対
して良好な印字をすることができなかったという問題点
を解決し、粗面紙に対しても切れの良い高解像度の印字
をすることができる感熱転写体を提供することを目的と
する。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明は、サーマルヘッドによる加熱によって転写する
転写層を、切れの良い印字を得るための第１転写層と凝
集力を高めて粗面紙への印字を可能にするための第２転
写層との２層にすることによって、目的を達成したもの
である。すなわち、基体上にワックスと樹脂とをバイン
ダーとして用い、かつワックスを主バインダーとし着色
剤を含んだ熱溶融性インクからなる第１転写層を設け、
さらに該第１転写層上にワックスと樹脂とをバインダー
として用い、かつバインダー中の樹脂の使用割合を前記
第１転写層のバインダー中の樹脂の使用割合より多くし
、厚さを前記第１転写層より薄くした熱溶融性組成物か
らなる第２転写層を設けて、粗面紙に対しても切れの良
い高解像度の印字ができるようにしたものである。

これを第１〜２図を参照しつつ説明すると、本発明では
、基体ｌ上に設ける第１転写層２ａをワックスを主バイ
ンダーとした低融点で溶融できる熱溶融性インクで形成
し、転写時におけるこの部分の基体からの離脱を容易に
して、切れの良い高解像度の印字が得られるようにし、
上記第１転写層２ａ上に設ける第２転写層２ｂはバイン
ダー中の樹脂の使用割合を第１転写層２ａにおけるバイ
ンダー中の樹脂の使用割合より多くして溶融時の粘弾性
を高め、つまり凝集力を高くして、皮膜形成能や自巴形
状保持性を高めて、粗面紙に転写したときでも、この第
２転写層２ｂが被転写紙３の凸部３ａに転写して、被転
写紙３の凹部３ｂとの間に隙間が生じても、第２図に示
すように、凸部３ａに転写した部分２ｂ、が被転写紙３
との間に隙間が生じた部分２ｂｚを支えてサーマルヘッ
ドによる加熱に対応した転写ができるようにしたのであ
る。そして、この第２転写層２ｂの厚さを前記第１転写
層２ａの厚さより薄くして、第２転写層２ｂの切れが悪
くならないようにし、この感熱転写体の転写層２全体の
基体からの離脱性を第１転写層２ａによって支配される
ようにして、粗面紙に対しても切れの良い印字が得られ
るようにしたのである。

そして、上記のような第２転写層の凹部への橋架は効果
（ブリッジ効果）により、第２転写層がサーマルヘッド
による加熱形状に正確に対応して被転写紙上に転写され
るようにし、その上に切れの良い低融点の熱溶融性イン
クからなる第１転写層を転写するので、全体として粗面
紙に対しても切れのよい高解像度の印字が得られるよう
になるのである。

本発明においては、転写層を第１転写層と第２転写層と
の２層にするが、該第１転写層と第２転写層とは第２転
写層の厚さを第１転写層の厚さより薄くしさえすれば、
それぞれの厚さは必ずしも限定されるものではないが、
通常、第１転写層の厚さは２．５〜４．０μｍにするの
が好ましく、第２転写層の厚さは０．５〜１．５μｍに
するのが好ましい。

第１転写層のバインダーとしては、ワックスと樹脂を用
い、かつワックスを生バインダーとするが、そのワック
スとしては、例えばパラフィンワックス、カルナウバワ
ックス、マイクロクリスタリンワックス、キャンデリラ
ワックスなどの天然ワックスや、合成ワックス、配合ワ
ックスなどが用いられ、樹脂としては例えば低分子量ポ
リエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン
−アクリル酸エチル共重合体などが用いられる。

そして、この第１転写層におけるワックスと樹脂との使
用割合としては、重量比でワックス９５〜８０：樹脂５
〜２０にするのが好ましい、これはワックスを上記のよ
うに樹脂より多くしていないと第１転写層の基体からの
離れが悪くなり、切れの良い印字が得られないからであ
る。なお、この第１転写層のバインダーに樹脂を若干用
いるのは、ワックスだけでは基体との密着力が弱くなり
すぎ、基体との間に適度な密着力が確保できなくなり、
例えば転写前にわずかな屈曲によって基体から剥がれた
り、あるいはリールに巻いた状態で高温に貯蔵した場合
、隣接の基体側に転写層が転写することなどが生じて好
ましくないからである。

また、第２転写層のバインダーとしては、ワックスと樹
脂を用い、バインダー中の樹脂の使用割合を前記第１転
写層のバインダー中の樹脂の使用割合より多くするが、
該ワックスとしては例えばパラフィンワックス、カルナ
ウバワックス、マイクロクリスタリンワックス、キャン
デリラワックスなどの天然ワックスや、合成ワックス、
配合ワックスなどが用いられ、また樹脂としては例えば
エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリエステル樹脂、ブ
チラール樹脂、ウレタン樹脂、エチレン−アクリル酸エ
チル共重合体などが用いられる。そして、この第２転写
層におけるワックスと樹脂との使用割合としては重量比
でワックス１０〜３０：樹脂９０〜７０にするのが好ま
しい、この第２転写層は溶融時の粘弾性を高くして凝集
力を高くし、皮膜形成能や自己形状保持性を大きくする
ことを目的とするが、それでもワックスを上記のように
使用するのは、凝集力が大きすぎると第２転写層が発熱
ヘッド面積以上の大きさで基体から剥離し、解像度が悪
くなるので、ワックスを存在させることによって第２転
写層の切れをよ（しようという理由によるものである。

なお、本発明においてはこの第２転写層のバインダー中
の樹脂の使用割合を前記第１転写層におけるバインダー
中の樹脂の使用割合より多くするが、これは前述したよ
うにバインダー中の樹脂の使用割合を第１転写層の場合
より多くすることによって第２転写層の溶融時の粘弾性
を高めて凝集力を高くするためである。

そして、第１転写層を構成する材料としては、前記のよ
うにワックスと樹脂とからなるバインダーと、カーボン
ブラックなどの顔料、あるいは染料などの着色剤を必須
成分として用い、必要に応じ、さらに油剤などが用いら
れる。また第２転写層を構成する材料としては、ワック
スと樹脂からなるバインダーを必須成分として用い、必
要に応じて、カーボンブラックなどの顔料、染料などの
着色剤、さらには油剤などが用いられる。なお、第１転
写層の構成材料として着色剤を必須成分としているのは
、被転写紙に転写された場合、この第１転写層の方が第
２転写層より上側に配置することになり、この部分で印
字としての表示機能を発揮させる必要があるからである
。そして、第２転写層の構成材料として着色剤を必須成
分としていないのは、転写したときにこの第２転写層上
に転写される第１転写層が着色剤を含んでいて印字とし
ての表示機能を発揮するので、この第２転写層にはあえ
て着色剤を含ませておく必要がないからである。むしろ
、この第２転写層は着色剤を含まない方が、印字の前あ
るいは印字後の段階で被転写紙とこすれあった場合にい
わゆる地汚れを生じることがないので好ましい。

また、第２転写層におけるバインダー材として第１転写
層におけるバインダー材と同じものを少なくとも１種用
いておくと、第１転写層と第２転写層との密着力が向上
して、第１転写層と第２転写層との剥離が防止され、好
ましい結果が得られる。

本発明では、転写層を上記のように特定の構成にするが
、それを支える基体としては従来使用のものをいずれも
用いることができる。その具体例をあげると、例えばポ
リエステルフィルム（ポリエチレンテレフタレートフィ
ルム）、ポリイミドフィルム、ポリカーボネートフィル
ム、コンデンサー紙などが用いられる。そして、第１転
写層、第２転写層ともその形成に関しては、ホントメル
トコーティング法、ソルベントコーティング法のいずれ
も採用することができる。

〔実施例〕

実施例１ 厚さ３．５μｍのポリエステルフィルムを基体に用い、
この基体上に、パラフィンワックス５５重量部、カルナ
ウバワックス１０重量部、マイクロクリスタリンワック
ス１０重量部、低分子量ポリエチレン８重量部およびエ
チレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル含量２５重量
％）２重量部を熱溶融し、これに粒径６０ｍμｍのカー
ボンブラックを１５重量部投入し混合して分散させた熱
溶融性インクをホットメルトコーティング法によって厚
さ３．５μｍの厚さに塗布し、熱溶融性インクからなる
第１転写層を形成した。

つぎに、この第１転写層上に、エチレン−酢酸ビニル共
重合体（酢酸ビニル含量２５重量％）８０重量部と変性
ワックス（天然系のワックスに水酸基およびカルボキシ
ル基を付加した変性ワックス）２０重量部とをトルエン
４００重量部に溶解させた塗材を乾燥後の厚さが０．５
μｍになるように塗布し、乾燥して第２転写層を形成し
た。

上記のようにして作製された感熱転写体を第１図に示す
０図中、■は基体で、２は転写層であり、この転写層２
は基体１に接する側に設けられた熱溶融性インクからな
る第１転写層２ａと該第１転写層２ａ上に設けられた熱
溶融性組成物からなる第２転写層２ｂとからなるもので
ある。

実施例２ 基体上に形成する第１転写層の厚さを３．Ｏｕｍに変え
、第２転写層の厚さを１．０μｍに変えたほかは実施例
１と同様の構成からなる感熱転写体を作製した。

実施例３ 基体上に形成する第１転写層の厚さを２．５μｍに変え
、第２転写層の厚さを１．５μｍに変えたほかは実施例
１と同様の構成からなる感熱転写体を作製した。

比較例１ 実施例１と同様の基体上に、パラフィンワックス９０重
量部とエチレン−酢酸ビニル共重合体１０重量部との混
合物からなる熱溶融性組成物をホットメルトコーティン
グ法により厚さ０．５μｍに塗布して第１転写層を形成
し、該第１転写層上に、工チレンー酢酸ビニル共重合体
８０重量部をトルエン３００重量部に溶解し、これにカ
ーボンブラック２０重量部を混合して分散させた塗材を
ソルベントコーティング法により乾燥後の厚さが３．５
μｍになるように塗布し、乾燥して第２転写層を形成す
ることにより感熱転写体を作製した。

比較例２ 実施例１と同様の基体上に、実施例１において第１転写
層の形成に使用した熱溶融性インクをホットメルトコー
ティング法により厚さ４．０ｔ！ｍに塗布して熱溶融性
インク層を形成することによって感熱転写体を作製した
。

上記実施例１〜３の感熱転写体および比較例１〜２の感
熱転写体をそれぞれ幅６．３５ｍのリボン状にスリット
し、プリンターにかけ、印字エネルギーを５　曽ｊｅｄ
、１５　＋ｗｊ／ｄ、２０　ｍｊ／ｍ、２５　ｍｊ／ｄ
、２７．５　ｓｊ／ｄ、３０　ｍｊ／ｍｊ、３２．５　
ａｊ／ｍｊ、３５　ｍｊ／−と種々に変えてベック平滑
度が４０秒のラフ紙に印字し、その転写面積率を測定し
た。その結果を第１表に示す。なお、第１表に示す転写
面積率とはサーマルヘッドの１ドツトの面積に対する転
写層（インク）が転写された面積の割合である。

第１表に示すように、ワックスを主バインダーとする熱
溶融性インクのみで転写層を形成した比較例２の感熱転
写体は、印字エネルギーのいかんにかかわらず転写面積
率が低かった。これは、この感熱転写体では、インクの
凝集力が小さいため、平滑紙に対しては切れの良い印字
が得られるものの、被転写紙が粗面紙の場合には、第４
図に示すように、インク１１が被転写紙３の凸部３ａの
みに転写され、凹部３ｂには転写されないためである。

また、第１転写層を基体からの離脱を主目的として形成
した比較例１の感熱転写体では、第３図に示すように、
凝集力の大きい第２転写層１０ｂが第１転写層１０ａよ
り厚いため、転写層１０全体の特性が第２転写層ｌＯｂ
の支配を受け、印字エネルギーが小さい間は転写が行え
ず、また印字エネルギーが太き（なると転写はできるが
、第２転写層の凝集力が強いため、転写面積率が大きく
なって切れの良い印字が得られなかった。すなわち、こ
の比較例１の感熱転写体では、第３図に示すように、転
写Ｎ１０の被転写紙３の凸部３ａに転写した部分が被転
写紙３の凹部３ｂに対向する部分を支えるので、凸部３
ａのみならず被転写紙３の凹部３ｂにも転写ができるが
、着色剤の入った第２転写層１０ｂの凝集力が強いため
、サーマルヘッドによる加熱により溶融した部分がその
周囲の部分を伴って転写するため、転写面積率が大きく
なり、良好な印字を得ることができなかった。これに対
し、第１転写層をワックスを主バインダーとする熱溶融
性インクで形成し、第２転写層を凝集力の強い熱溶融性
組成物で前記第１転写層より薄く形成した本発明の実施
例１〜３の感熱転写体では、第１転写層の厚みによって
最適な印字エネルギーは若干具なるが、いずれも良好な
印字特性を示した。すなわち、本発明の実施例の感熱転
写体では、第２図に示すように、凝集力の強い第２転写
１ｉ２ｂの橋架は効果により、被転写紙３の凹部３ｂに
も転写することができ、またワックスを主バインダーと
する熱溶融性インクからなる第１転写層２ａが厚く形成
されているため、全体としての切れがよく、サーマルヘ
ッドの加熱形状を忠実に再現した良好な印字を得ること
ができた。

なお、基体の転写層を設けた側と反対側に耐熱層を設け
ておくと、サーマルヘッドからの加熱による基体の損傷
が防止され、また、それによってサーマルヘッドに基体
の熱劣化物が付着しな（なるので、サーマルヘッドの損
傷も防止される。さらに、上記耐熱層を第２転写層に対
して離型性を存するものにしておくと、リールに巻き付
けたときに基体とその上に巻き付けられる第２転写層と
の密着がより確実に防止される。

〔発明の効果］ 以上説明したように、本発明では、サーマルヘッドによ
る加熱によって転写する転写層を第１転写層と第２転写
層の２層で構成し、第１転写層をワックスを主バインダ
ーとしワックスと樹脂とをバインダーとする熱溶融性イ
ンクで形成し、第２転写層をワックスと樹脂とをバイン
ダーとしバインダー中の樹脂の使用割合を第１転写層に
おけるバインダー中の樹脂の使用割合より多くした熱溶
融性組成物で前記第１転写層より薄く形成することによ
って、粗面紙に対しても切れの良い高解像度の印字をす
ることができる感熱転写体を提供することができた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感熱転写体の一実施例を示す断面図で
あり、第２図は本発明の感熱転写体により粗面紙に転写
した状態を示す断面図である。第３図、第４図および第
５図はそれぞれ本発明とは構成が異なる感熱転写体によ
り粗面紙に転写した状態を示す断面図である。 ■・・・基体、　２・・・転写層、　２ａ・・・第１転
写層、２ｂ・・・第２転写層 第１！！Ｉ ２ａ矛！転写層 ２ｂ−＋２転写眉 第２［！１ 冶４図 第５詔

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基体上に熱溶融性の転写層を設けてなる感熱転写
   体であって、上記転写層が基体と接する側に設けられた
   ワックスを主バインダーとしワックスと樹脂とをバイン
   ダーとする着色材を含んだ熱溶融性インクからなる第１
   転写層と該第１転写層上に設けられたワックスと樹脂と
   をバインダーとしバインダー中の樹脂の使用割合が前記
   第１転写層のバインダー中の樹脂の使用割合より多い熱
   溶融性組成物からなる第２転写層とからなり、かつ第２
   転写層の厚さが第１転写層の厚さより薄いことを特徴と
   する感熱転写体。
2. （２）第２転写層が第１転写層のバインダー材の少なく
   とも１種を含んでいることを特徴とする特許請求の範囲
   第１項記載の感熱転写体。
3. （３）第２転写層が着色剤を含んでいないことを特徴と
   する特許請求の範囲第１項または第２項記載の感熱転写
   体。