JPS63268692A - 感熱転写材 - 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】 〔発明の利用分野〕 本発明は感熱転写記録方法に用いられる感熱転写材Ｋか
んする。

【従来の技術〕

近年、情報浬業の急進な発展に伴ない、櫨々の情報処理
システムが開発嘔れ、また、それぞれの情報処理システ
ムに適した記録方法および装置も開発、採用式れ七いる
。このような記録方法の一つとして、感熱記録方法は、
使用する装置が軽量かつコンミ４クトで騒音がなく、操
作性、保守性にも優れておシ、最近広く使用されている
。

しかし感熱記録方法に用いられる記録紙のうち、通常の
感熱記録紙は、発色剤と顕色剤とを含肩する発色型の加
工紙である丸め高価であシ、また記録の改ざんが可能で
、記録紙が熱や有り１Ｍ剤にょシ容易に発色した）、比
較的短時間に記録像が退色するなど記録の保存性が悪い
欠点をＭする。

上記した感熱記録方法の長所を維持し、感熱記録紙の使
用に伴なう欠点を補うものとして、最近特に注目されて
いるのが感熱転写記録方法でるる。

この感熱転写記録方法は、第２図に示した如く一般に、
シート状の支持体２１上に、熱溶融性材料中に着色材を
分散させてなる熱転写性インク層２２を溶融塗設してな
る感熱転写材２３を用い、この感熱転写材２３をその熱
転写性インク層２２が記録媒体に接するように記録媒体
に重畳し、感熱転写材の支持体側から熱ヘッドによυ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
によシ、記録媒体上に熱供給形状に応じた転写記録像を
形成するものでるる。この方法によれば、感熱記録方法
の上記した利点を維持し且つ普通紙を記録媒体として使
用可能でめシ、上記した感熱記録紙の使用に伴なう欠点
も除くことができる。

しかしながら、従来の感熱転写記録方法にも欠点がない
訳ではない。

その１つは、従来の感熱転写材の熱転写性インク層が、
先にも述べたように、熱Ｍｄ性材料中に着色材を分散さ
せたものでろるため、この熱溶融性材料が可逆的な熱疹
融性を有し、を九比較的脆いために、熱転写後の記録像
も脆くなシがちであシ、且つ高温下では、軟化ないし再
溶融することがめる。そのため記録部表面が擦れた場合
には、汚れや剥れが生じ易く、また高温で記録体を保存
゛しておいた場合には、記録像のにじみが起シ、また重
ね積みした場合には、裏移シなどの現象が生じている。

このため、熱溶融性インク層中に反応架橋を起して耐久
性を向上せしめる化合物を含有嘔せて、転写後に経時的
な反応架橋によシインク層の耐久性が高まる様にした感
熱転写材が提案されたが、この場合、記録前にも反応架
橋が起シ感熱転写材の保存性を悪化させインクの転写性
を阻害するという問題点がろった・ 嘔らに従来の感熱転写材による記録は、インクの記録媒
体への浸透が本質的に避けられず、誤記録部の剥離によ
る修正は不可能でおる。

このため、転写記録像の修正が可能で、しかも修正を要
しない部分についてはその後改ざんができない様なタイ
プの感熱転写材が望まれていた。

また、その他の問題点としては従来の感熱転写記録方法
は転写記録性能、すなわち印字品質が記録媒体の表面平
滑度によシ大きく影響され、平滑性の萬い記録媒体には
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
することである。しかし、蛭も典型的な記録媒体でろる
紙を使用する場合にも、平滑性の高い紙はむしろ特殊で
めシ、通常の紙は繊維の絡み合いによりｍ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
一字時に熱溶融したインクが紙の記録部全面に転写でき
ず表面の凸部ろるいはその近傍にのみ浸透付着するため
、′印字式れた像のエツジ部がシャープでなかったシ、
像の一部が欠けたシして、印字品質を低下させることに
なる。

〔発明の解決すべき問題点〕

不発明は前記従来の問題点を解決すべくなされたもので
ある。

そこで、本発明の絽１０目的は、熱的、−械的に耐久性
を有する転写記録像を形成でき、しかも記録前において
は保存性の良好な感熱転写材を提供することにある。

本発明の第２の目的は、誤記録部分について修正が可能
で、修正を要しないかめるいは修正後の正常な記録部分
について改ざんを防ぎ得る転写記録像を与えることので
きる感熱転写材を提供することにるる。

本発明の篤３の目的は、異面平滑性の悪い記録媒体に対
しても良好な転写記録像を形成することを可能とする感
熱転写材を提供することにるる。

〔問題点を解決するための手段〕

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、夫々熱溶噛性の篤１の層及びＭ２
の層を有し、該石１０層及び第２の層のうち１つの層に
多価活性水素含有化合物、他の１つの層にイソシアネー
ト含有化合物が別々Ｋｆ有されていることを特徴とする
。

本発明の感熱転写材を用いて感熱転写記鱈を行なうと、
記録時に得られる熱や谷Ｉｔｓ　１ｉｉｊの溶融混合効
果によシ、別々に含まれる多価活性水素含有化合物とイ
ンシアネート含有化合物とが混合し、硬化反応が開始す
る。従って、記録前には硬化反応が進行しないため保存
性が良好であると共に、記録後の時間経過、あるいは記
録後に行ない得る加熱加圧等の二次地理により、硬化反
応が進行し、記録像の皮膜強度、凝集力が増大し、また
紙台記録媒体との接着力が高まるため、記録像の定漕性
、耐久性が向上する。

また、記録直後や前記二次処理前、つｔシ硬化が十分進
行する以前は、記録像の記録媒体への過度の浸透がなく
、皮膜性をＭしているため誤記録部分の消去、再記録等
修正が可能でめシ、硬化が進行しためとでは記録像の剥
離が困難となシ改ざんを防止し得る。

しかも、熱浴融性の層を、前鉱餓ｌの層及び第２の層の
２層に別けでるため、各層２の物性、とシわけ解融粘度
や凝集力を！ｉ１４贅し易いため、表面平滑性の悪い記
録媒体に対する良好な記録も十分可能になる。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、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「チ
」及び「部」は、特に断らない限シ重鉦基準とする。

第１図は、本発明の感熱転写材の構成を説明するための
厚さ方向模式断面図でめる。′第１−に例示した様に、
本発明の感熱転写材１１は、通常はシート状の支持体１
２上に夫々熱溶融性の第１の層１３及び第２の層１４を
有している。

支持体１２としては、従来よシ公知のフィルムや紙をそ
のｉｔ使用することができ、例えばポリエステル、ｆリ
カーがネート、トリアセチルセルロース、ナイロン、−
リイミド尋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などが好適に使用できる。

支持体の厚ぢは、熱転写に除しての熱源として熱ヘッド
を考慮する場合には２〜１５ミクロン程展でめることが
望ましいが、たとえばレーザー光尋の第１及び亀２の層
を運択的に加熱できる熱源を使用する場合には特に制限
はない、ｔた熱ヘッドを使用する場合には熱ヘッドと接
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、ニド胃セルロース等からなる耐熱性保護層を設
けることによ）支持体の耐熱性を向上することができ、
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の層及び第２の層は、前記多価活性水素含有化合物
等の必須成分によって熱溶融性を発現させることができ
るが、他の適宜の熱溶融性材料を併用して含有させるこ
とによシ熱溶融性を発現させることにより、前述した浴
−粘度や凝集力等所望の物性を所望の程度に発現させ易
くすることができるため、望ましい。

この場合、ｍｌのインク層、第２６層に用いられる熱浴
融性材料は、先の様な各層の凝集力、溶融粘度等物性を
考慮して選択するのが望ましい。

１例として次の様な選択基準を採用することによシ、記
録の転写性、印字品質等の点で優れ旗面平清性の悪い記
録媒体に対する転写性を更に向上せしめた感熱転写材を
得ることができる。

すなわち、第１の層は加熱時に支持体から剥離し易いこ
とが必要である。そのためには、加熱された部位と加熱
されない部位の界面における界面せん断力が小さく、加
熱部位の第１の層全体が記録媒体に転写されるように、
第１の層の凝集力は小さいことが必要である。

酊２の層は、第１の層が支持体から剥離すれば、それに
伴って剥離されるので凝集力は、大きくてもよく、むし
ろ記録媒体に転写後第２の層が記録媒体に過度に浸透す
ると、記録像の濃度にバラツキが生じて鮮明な印字が得
られなくなシ、かつ誤記録の修正が不可能となるため、
嬉２の層の凝集力、堰融粘度は大きいことが好ましい。

第１の層、扇２の層の好適な物性については熱印加時の
熱電感熱転写材と記録媒体に加えられる圧力埠の条件に
よシ異なるが、一般的に以下の物性条件を満たすことが
ｍましい。

すなわち、前述した理由によシ１通常、第１の層の凝集
力は２０℃、２〜１００ｋ１９／儒２第２０層Ｏｄ集力
は３０〜３００　ｋｌｌ／ｃｎｔ２の範囲が好適で６る
・又、派出開始温度（島津−作所製フローテスターＣＦ
Ｔ　−５００Ａ型で荷重３０ゆ、昇温速度２℃／ｗｉｎ
の条件で５Ｘ１０’ポイズのみかけ粘度を与える温度を
いう。）は第１の層が４０℃〜１２０Ｃ，８２の層が５
０〜１５０℃の範囲でめることが好ましい０回転粘度計
による溶融粘ＩＫ（１５０℃における）は第１の層は１
０〜１００００センチポイズ、特に２０〜６０００セン
チｌイズ、でめることが好ましい。

第２インク層の働きとしては、先にも述べたが紙の中に
央深く浸透せずに紙への小さな接触点を足がかシにドツ
ト全体あるいはドツトとドツトのつながシの中で皮膜を
形成して凸凹の紙の上に丁度ふたをした様な形で転写す
るのが好ましく、その点で、浴−粘度が１５０℃で５０
０センチポイズ〜２００００００センチポイズ、特に２
０００センチポイズ〜１ｏｏｏｏｏｏセンチボイズが好
適である。浴融粘度が小さすぎると、記録部材（紙）の
凸部と誉触した所からインクが浸透してくその部分でイ
ンクが切れ易くなシ、また大きすぎると、記録部材への
密着性が低下する傾同になる。

この様な基準によシ選択する場合、ｉ＠１０層に用いら
れる好適な熱溶融性材料としては、鯨ロク、ミツロク、
ラノリン、カルナバワックス、キャンデリラワックス、
モンタンワックスなどの天然ワックス、ノ臂ラフインワ
ックス、マイク四クリスタリンワックス、酸化ワックス
、エステルワックス、低分子量ぼりエチレンなどの合成
ワックス、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、
ステアリン酸、フロメン酸、ベヘニン酸などの菌数脂肪
酸、ステアリルアルコール、ベヘニルアルコールなどの
高級アルコール、シＩＩ糖の脂肪酸エステル、ノルビア
リンアミド、オレインアミドなどのアミド類などを主成
分として用い、別記凝集力と浴部粘度の条件を調たす範
囲内において、ポリオレフィン系樹脂、ポリアミド系樹
脂、ポリエステル糸樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタ
ン系樹脂、アクリル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、セルロ
ール糸賛脂、ポリビニルアルコール系樹脂１召油系樹脂
、フェノール系樹脂、スチレ、ン系樹脂、天然ゴム、ス
チレン！タゾエンがム、イソプレンゴム、クロロゾレン
プムなどのニジストマーＡＩｌるいは鉱油、植物油など
のオイルを適宜混合嘔せて用いても良い。

また、第２の層に用いられる好適な熱ｍ峨性材料として
は、ポリアミド系樹脂、ポリオレフィン１４脂、ポリエ
ステル系樹脂、エポキシ系樹脂、ポリウレタン系樹脂、
アクリル系樹脂、塩化ビニルｉ　ｍ　ａｍ　、セルロー
ス系樹脂、ポリビニルアルコール系１４脂、石油系＃１
１脂、フェノール系４ｍ！脂、スチレン系ｍ８Ｆ！、天
然ゴム、スチレンブタジエンゴム、イソプレンゴム、ク
ロログレンツ０ムなどのエラストマー類を主成分として
用い、必買に応じて上記粘度凝集力を免税しない範囲で
、前記ｇ１の層の主成分として用いられる熱ｄ融性材料
るるいはトリクレジルフォスフェート、ジブチルフタレ
ートなどの可塑剤あるいは鉱物油、植物油などを過室混
合して用いても良い。

なお、前記凝集力は以下の条件で測定されたものを意味
する。

測定機器：テンシロンＲＴＭ　−１００（（株）東洋が
一ルドウィン裂） 測定試料：巾ｌＯ■×厚さ０．１．〜２鱈（引張部）り
かみｔ１４ｉ１４：２０■ 引張速度：　１００　ｓｍ／ｗｉｍ 測定温湿度：２０℃　６５％ＲＨ 本発明で使用する多価活性水素含有化合物としては、ポ
リエステル、ポリオキシプロピレンエーテルポリオール
、ポリオキシェチルンープロピレンエーテルホリオール
、アクリルポリオールヒマシ油の誘導体、トール油鰐導
体、その他含水酸基化合物含カルがキシル基化合物が用
いられる。多価活性水素富有化合物を他の熱溶融性材料
と併用する場合、熱溶融性材料１００部に対し、１〜５
０部の範囲が好ましい、１部未満では所望の効果が得ら
れず５０部を越えると多価活性水素含有化合物を含む鳩
の凝集力が低下するので好ましくない。

又１本発明で使用するインシアネート基を有する化合物
としてはメチルイノシアネート、エチルイソシアネート
、ｎ−プロピルイソシアネート、ｎ−ブチルイソシアネ
ート、オクタデシルイックアネート、ポリメチレンポリ
フェニルイソシアネート、２．４−トリレンジイソシア
ネート、４　、４’　−ジフェニルメタンジイソシアネ
ート、ジア二７ジンジイノ７アネート、メタキシリレン
ジイソシアネー）、１．５−ナフタレンジイソシアネー
ト、ヘキサメチレンジイソシアネート等各種イソシアネ
ート貧有化合物使用できる。又イソシアネート含有化合
物と合わせて硬化反応を促進するアミン（金属塩等の触
媒を用いてもよい。

尚、イソシアネート含有化合物の添加量は、使用する多
価活性水素含有化合物及びイソシアネート含有化合物に
よって異なるが、活性水素が例えば水酸基化合物であれ
ばＯＨとＮＣＯの七ル比でＶ１〜１／３が好ましい、　
ＯＨ／ＮＣＯ＝　１／１以上では、硬化反応の進行が不
十分でめシ、ＯＨ／ＮＣＯ＝い以下では、イソシアネー
ト含有化合物を含む層の凝集力が低下するので好ましく
ないまたインシアネート含有化合物を過剰に入れるのは
熱ヘッドによる熱印加によシ、多価活性水素含有化合物
を含む層と、インシアネート含有化合物を含む層が溶融
混合する場合に多価活性水素含有化合物がイソシアネー
トと接触する確率を増大するためでるる・前記第１０層
及び第２の層のうち少なくともｌりの層には、必要に応
じて着色のための着色材が含有嘔れる０着色材としては
、カーーンブラック。

二グロクン染料、ランプ黒、スーダンブラックＳＭ。

アルカリツルー、７テーストエロー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・オレン
ジ、イルガジン・レット、ハラニドルアニリン−レッド
、トルイジン−レッド、カーミンＦ　１１　、　Ｉｆ−
マネント・−ルドーＦＲＢ　、ピグメントφオレンジ’
ｔｓ　リソ−ルーレット２０．レーキ会しッドＣ，ロー
ダミンＦＢ、ローダミンＢレーキ、メチル・バイオレッ
トＢレーキ、フタロシアニンブルー、ピグメントｌルー
、プリリヤント・グリーンＢ、フタロシアニングリーン
、オイルイエローＧＧ、ｆｙｆ！ン・ファーストエロー
ＣＧＧ、カヤセットＹ９６３、カヤセットＹＧ、スミｌ
ラストｅエローＧＧ、デＩンファーストオレン５）ＲＲ
。

オイル・スカーレット、スミグラストオレンジＧ。

オラゾール・ブラウンＢ、デポンファーストスカーレッ
トＣＧ、アイゼンスピロン・レッド、ＢＥＨ。

オイルピンクＯＰ、ビクトリアブルーＦ４Ｂ、ファース
トダンプル−５００７、スーダンブルー。

オイルピーコックブルーなど、印刷、記録の分野で用い
られている各種の染、、ａｔ料を全て使用することがで
きる。これら着色剤は１通常、たとえば熱溶融性材料１
００部に対して３〜４５０部の割合で使用できる。

本発明において多価活性水素含有化合物とイソシアネー
ト含有化合物の硬化反応が十分進行する以前には、記゛
録像の消去及び修正が可能でるるか、記録像の消去方法
としては具体的には消しプム、積層テープによる剥離等
が考えられる。また、多価活性水素含有化合物とイソシ
アネート含有化合物の硬化反応は、記録時の熱及び溶融
混合幼果によりて混合させることによって開始するが、
硬化反応の進行が不十分の場合には、加熱、加圧ロール
、オーブン加熱光照射等によシ反応を促進する二次処理
を行なって石らに記録像を硬化せしめてもよい。

本発明の感熱転写材を得るには、まず前述した第１のイ
ンク層に用いうる熱溶融性材料、着色材並びに分散剤、
充填材等各種添加剤をアトライター等の分散装置を用い
て？１ＩＩｄ混練するか、あるいは適当な溶剤とともに
ＳＲして、熱ｍ賊性のめるいは静液ないし分散液状のイ
ンクを得、このインクを支持体上に塗布し、第１の層を
形成する０次に前述したような第１の層と同様の形成方
法によシ第２の層を形成すればよい。

上記の如くにして得られる＠１の鳩、縞２の層、層の厚
みは、それぞれ１〜１０μ、１〜１０μの範囲が好まし
く、またインク１−全体の厚みとしては２〜２０μの範
囲が好ましい、また、多価活性水素含有化合物とインシ
アネート含有化合物を添加する層は、夫々第１の層、第
２の層の何れか１つの層であるが、両者が共存しなけれ
ば夫々どちらのインク層に添加してもよい。

本発明の感熱転写材の平面形状は、特に限定されないが
、一般にタイプライターリゴン状あるいはラインプリン
ター等に用いられる広幅のテープ状などの形態で使用さ
れる。ｔたカラー記録のために何種類かの色−の熱１１
融性インクをストライプ状るるいはブロック状に１Ｍ９
分けた感熱転写材とすることもできる。

又１本発明の感熱転写材を用いる感熱転写記録方法は、
常法と特に異なるものではなく、この感熱転写材の熱転
写性インク層と接触するように普通紙等からなる記録媒
体を積層し、好ましくは感熱転写材の支持体側から熱ヘ
ッドｂるいはレーザー光等によ）所望の記録ノ譬ターン
に応じてパターン状に熱を供給したのち、感熱転写材と
記録媒体とを分散゛δせればよい。

〔実施例〕

以下、実施例によシ本発明を更に具体的に説明する。

実施例１ カーーンブラック　　　　　　　１部部ポリエチレンワ
ックス（軟化点９５℃）　　　６０部エチレン−酢酸ビ
ニル共重合体（軟化点６８℃）３０部上記各成分をアト
ライターによシ、加温分散させ得られたカーがンブラッ
ク分散体を約１００ｔｌ：に加熱しなからこれにトルエ
ン／キシレン混合溶剤（混合比５０１５０　）　４００
部を加え、激しく攪拌し死後、室温に冷却しインクの微
分散液を得た。

次いで上記分散液１００部に２．４−　）　リレンジイ
ソシアネート１部を添加混合し、第１の層形成用塗工液
を得た。

上記第１０層形成用塗工液を乾燥及び試料作成して１５
０℃における溶融粘度、凝集力の測定を行なり九ところ
次の値を得た。

１５０℃の溶融粘度　５０００センチポイズ凝集力（２
０℃’）　　　３ｋｌｌ／ｎ２酢酸ビニル−エチレン共
重合体　　　５０部低分子量酸化ポリエチレン　　　　
　３０部ノ譬ラフインワックス（軟化点８０℃）　　　
　２０部上記各成分をアトライターによシ、加温分散さ
せ、これを約１００℃に加熱しながらトルエン／キシレ
ン混合溶剤（混合比５０／り０　）　４００部を加え、
敏しく攪拌した後室温に冷却しインクの微分散液を得た
１次に上記分散液１００部に一すプロピレンエーテルグ
リコール５部を添加し第２０層形成用塗工液を得た。

上記側２の層形成用塗工液を用い乾燥及び試料作成をし
て、１５０℃における溶融粘度、凝集力、　　の測定を
行なったところ次の値を得た。

１５０℃の溶−粘度　　　５　’５０００センチポイズ
凝集力２０℃　　　　　６０時／国２ 次いで、６μｍｏＩリエチレンテレフタレートフィルム
上に、第１０層形成用塗工液をアプリケーターを用いて
塗工、乾燥することによシ平均厚み３μｍの第１の層を
得た・ 次に該第ｌの層の上に第２０層形成用塗工液をアプリケ
ーターを用いて塗工乾燥し、平均厚み３μｍの第２の層
を形成することによシ、本発明の感熱転写材を得た。

該感熱転写材をキャノワード４８８を用いペック平滑度
１２秒の？ンド紙に印字を行なった所非常に鮮明性が良
く印字濃度品位ともに良好な印字が得られた。ｔた印字
直後に、該印字を消しコ９ムですりたところ消去が可能
でろりた−０さらに印字後−昼夜印字を室温下で放置し
た後に、同様に消しｆムで消去を試みたが消去できず、
印字の定着性に優れていることが確認できた。

比較例１ カーーンブラック　　　　　１０部 カルナウバワックス　　　　５０部 パラフィンワックス　　　　４０部 上記各成分をアトライターによシ、加温分散してインク
層形成用組成物を得た。

上記インク層組成物の１５０℃における溶融粘度及び２
０℃における凝集力の測定を行なったところ次の値を得
た １５０℃における溶融粘度　４０センチポイズ凝集力（
２０℃）　　　　　　２．７　ｋｇ／帰２実施例１と同
様な方法によシ、Ｎｉ＆熱転写材を得、該感熱転写材を
実施例と同様な方法で印字テストを行なったところベッ
ク平滑度のがンド紙に対し、印字が不鮮明でメジ満足の
いく印字品位は得られなかった。また印字直後に誤印字
を消しｆムでこすった所消去は不可能であった。

〔発明の効果〕

本発明の感熱転写材によれば、熱的、機械的に耐久性を
有する転写記録像を形成することができ。

しかも記録前においては感熱転写材の保存性が良好であ
る。しかも、形成場れる転写記録像は誤記録部分につい
て修正が可能で、修正を要しないかあるいは修正後の正
常な記録部分について改ざんを防ぎ得る。ｔた、我面平
滑性の悪い記録媒体に対しても良好な転写記録像を形成
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、第２図は従来の感熱転写
材、の夫々の構成を説明するための厚嘔方向模式断面図
でるる。 １１．２３・・・感熱転写材、１２　、２１−・・支持
体、１３・・・第１の層、１４・・・第２の層、２２−
・・熱転写性インク層。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 支持体上に、該支持体側から順に、夫々熱溶融性の第１
   の層及び第２の層を有し、該第１の層及び第２の層のう
   ち１つの層に多価活性水素含有化合物、他の１つの層に
   イソシアネート基含有化合物が別々に含有されているこ
   とを特徴とする感熱転写材。