JPS63500927A - 熱転写積層体 - 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】 熱転写積層体 発明の背景 本出願は、１９８３年６月６日付で出願した米国特許出願番号５０１．４５４の 部分継続出願である。

１．発明の分野 本発明は熱転写ラベルおよび熱転写ラベルのための改善された離型組成物に関す る。

２．従来の技術 従来、物品上に絵柄をインプリントするための熱転写ラベルは・ワックス離型層 または重合体離型層でコートされていてその上にインクで絵柄を印刷した紙質の シートもしくはウェブからなる装飾用積層体を通常含んでいる。

米国特許第３，６１６．０１５号は、従来技術について説明している。

米国特許第３，６１６，０１５号においては、祇シートのようなラベル担持体ウ ェブは、紙質シート表面に付着したワックス離型層と、該ワックス離型層上に重 ね合わされたインキ絵柄層とから構成された熱転写ラベルを含んでいる。物品上 に絵柄をインプリントするための熱転写ラベリング方法においては、ラベル担持 体ウェブを加熱し、積層体を物品上に加圧して、インキ絵柄層と物品とを直接接 触させるようにする。ウェブもしくは紙質シートが加熱されるため、ワックス層 は溶融を始め、紙質シートがワックス層からばくりできるようになる。物品に絵 柄を転写した後、紙質シートを直ちに取り去り、絵柄は物品表面にしっかり付着 し、ワックス層が大気に露出する。ワックス離型層は、ウェブを加熱した時に転 写ラベルをウェブから離型させるだけでなく、転写されたインク絵柄上に透明な 保護層を形成する。

この譲渡された特許は、酸化され、エステル化され、部分的にけん化された変性 モンタンろうを含むワックス離型コーティングを開示している。転写されたイン キ絵柄の透明性を改善するため、ラベルが物品上に転写された後、インキ絵柄上 の転写されたワックスコーティングにさらに加熱操作が加えられている。このあ とで加える操作には、後火炎処理が含まれていて、転写されたワックスコーティ ングに、約３００’Ｆないし４００”Ｆの温度のガスの直接の火炎もしくは熱風 噴流のいずれかの高温のガスの噴流を、瓶を実質的に加熱せずに、ワックスコー ティングを再溶融させるに十分な時間噴射させる。大気冷却または強制空冷によ って、再溶融したワックスコーティングを冷却させると、冷却したワックス層は 凝固し、転写したインキ絵柄上に透明で平滑な保護コーティングを形成する。米 国特許第３，６１６，０１５号に開示されている熱転写ラベルと熱転写方法とは 、従来の熱転写ラベルよりも改善されているが、これらが最も適しているものは 、不透明なプラスチック物品の装飾である。この文献に開示されている熱転写ラ ベルは広範囲な種類のプラスチックを装飾するのに利用できるが、透明なプラス チック素材上に転写した場合には、後火炎処理を行っても、転写されたラベル上 に明瞭なかすみまたはハロ（ｈａｌｏ）が認められる。米国特許第３，６１６， ０１５号は参考のため本明細書に組み入れる。

米国特許第２．９９０，３１１号は、クリスタリンワックスと熱可塑性フィルム 形成合成樹脂、主として実質的に水に不溶の有機線状熱可塑性フィルム形成樹脂 とから構成されている離型転写層を有する熱転写性図柄を開示している。樹脂と ワックスとの相容性は、成分の選択と比率とによって熱転写方式がホットピール （ｈｏｔ−ｐｅｅｌ）か、コールドピール（（ｏｌｄ−ｐｅｅｌ　）かのいずれ かの方式になるように調節される。ホ７）ピール転写においては、図柄が接着さ れ、図柄がまだ熱いうちに付与後直ちＬこ裏材から離型される。

コールドピールの場合には、転写された図柄は熱いうちに受理表面に接着するが 、転写体が冷却して後、初めて裏材がはく離されて、離型と転写とが行なわれる 。いずれのタイプの転写体であっても、樹脂とワックス（ワックスは離型層に用 いられる）とは、ワックスの融点以下の温度では相互に非相容または不溶でなけ ればならず、これによって溶融ワックスが冷却すると事実上樹脂がら分離し明ら かに結晶化することを本文献は教示している。樹脂は線状熱可塑性樹脂であって 、本質的に溶剤可溶性であり熱によって軟化し、架橋は僅かしか含んでいないか 全く含有していないものとして規定されている。

適当な樹脂として特に開示されているものは、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリル酸 エチル、ポリアクリル酸メチル、ポリメタクリル酸エチル、ポリメタクリル酸プ ロピル、ポリメタクリル酸ブチル、スチレンブタジェン、アクリロニトリル−ブ タジェン、ポリクロロプレンゴム、ポリビニルブチラール、エチルセルロースお よびポリ酢酸ビニル−ステアリン酸ビニル共重合体である（第５列、第３８−４ ４行目）。本文献では、ワックス成分はその結晶化度が主として長鎖の炭化水素 の存在によってもたらされた材料でなければならず、約５０℃ないし約１１０℃ の比較的狭い範囲の温度で溶融しなければならないと教示している。２８℃にお いて５秒間の１００ｇで測定した時の針入度硬度〔ニー・ニス・ティー・エム（ ＡＳＴＭ）Ｄ５−５２）は約１５以下でなければならない。適当なワックスとし て特に開示されているものは、蜜ろう、キャンデリラろう、カルナウバろう、水 素化ひまし油、モンタンろう、パラフィンろう、低分子量ポリエチレン、酸化マ イクロクリスタリンろう、およびフィッシャ・トロプシュ（ＦｉｓｃｈｅｒＴｒ ｏｐｓｃｈ）合成から得られたハードワックスまたはその誘導体である。（第５ 列第４５〜４６行目）。本文献は、本特許出願人の離型層処方を開示しておらず 、また本特許出願人がが＼る処方から得られた利点も期待していない。米国特許 第２，９９０，３１１号は参考のため本明細書に組み入れる。

米国特許第２．８６２．８３２号は、酸化ワックスで構成された離型層を有する 図柄を開示している。この開示は、熱付与時における担持体ウェブからの図柄の 離型に適している。ワックスの種類を規定することに主として関している。本文 献に開示されたワックスは、硬い高融点の脂肪族炭化水素ワックスの酸化反応生 成物として得られる酸化ワックスである。酸化ワックスは、石油ワックス、低分 子量ポリエチレン、およびフッシャー・トロプシュ合成から得られたワックスの ような天然および合成炭化水素ワックスのいずれもの酸化生成物として規定され ている。適当なワックスとしては、酸化マイクロクリスタリンろうまたは酸化炭 化水素ワックスのエステル化生成物を含むことができる。酸化ワックスは、融点 が約５０℃から１１０℃の範囲、けん化価が約２５から１００の範囲、酸価が約 ５から４０の範囲、そして２５℃、５秒間、１００ｇで測定して約５以下の針入 度硬度（ＡＳＴＭ　Ｄ５−５２）を有するものとして開示されている。

本文献には、充填材や樹脂のような添加剤を酸化ワックスに少量添加しても良い と記載されているが、この発明は明らかに必須成分としてのワックスの使用と有 利な結果を与える特定のワックスのタイプの明示とを明らかに取扱っている。本 文献には、本特許出願人の主要な添加剤についても、配合処方も開示しておらず 、またか＼る処方から得られる利点について認識も予期もしていない。米国特許 第２，８６２，８３２号を参考として本明細書に組入れる。

米国特許第３，６１６．１７６号は、米国特許第３．６１６，０１５号に開示さ れたものに関連するタイプの熱転写積層体を開示している。米国特許第３．６１ ６．１７６号の積層体は、ベースシートと、該ベースシートを被覆するポリアミ ド層と、ポリアミド層上を被覆する装飾インキ層とから構成されている。ポリア ミド層がその軟化点またはそれ以上に加熱されるように、積層体に十分な熱が加 えられ・ついで装飾インキ層が直接接触するように物品の表面上に積層体を加圧 する・熱源を取り去ると、ポリアミド層はその軟化点以下の温度まで冷却し、ベ ースシートがはく離される。装飾層は物品上に融着するかヒートシールするよう になる。この開示中のポリアミド層は、物品上に装飾層を転写させる離型層とし て作用し、且つ冷却時に転写された装飾層上の保護コーティング層として役立つ 。ポリアミド離型コーティングを使用すると、ポリアミドが転写された装飾層の 周りに顕著なハローを形成するという目立った傾向を有し、これが主な欠点とな っている。またポリアミド層は、後火炎処理のような後処理を行っても十分に透 明な被覆を形成せず、透明な物品や皿上に美しい熱転写ラベリングができない。

本特許出願とともに＠渡がなされた米国特許出願番号第１３０．３０３号は、米 国特許第３，６１６，０１５号に説明されたタイプの熱転写ラベルを開示してい る。特許出願番号第１３０，３０３号に開示されている熱転写ラベルは、絵柄領 域に離型層とインキ絵柄層とが上塗りしである担持体（ベースシート）から構成 されている。必要に応じ、離型層とインキ層との間にバリヤ一層が含まれる。離 型層は典型的にはジアミンと脂肪酸の二重体との重合生成物から構成されている 。インキ絵柄層上の転写された離型層のハロー現象を減するために、離型層は特 殊な様式で輪郭どりがされている。

さらにハロー現象を減するため、本文献は、離型層とインキ層との間に必要に応 じ含まれるバリヤ一層を、芳香族酸系ポリエステル被覆で形成させ、離型層の縁 周辺を重なり合うようにされることを教示している。

本特許出願とともに譲渡された米国特許出願番号第１４６．９９９号も、米国特 許第３，６１６．０１５号に説明されたタイプの熱転写ラベルを開示している。

出願番号１４６．９９９号に開示されている熱転写ラベルは、絵柄領域に、離型 ワックス層、保護バリヤ一層、インキ絵柄層および接着層が上塗りされている担 持体（ベースシート）から構成されている。保ｉ！（バリヤー）Ｎは好ましくは 、離型ワックス層とインキ絵柄層との間に置かれる。保護層は、熱転写ラベルに 高い耐薬品性を与え、且つ熱転写操作中にラベルの透明を失うことなく熱転写ラ ベルにゆがみ抵抗を与える。

従って、本発明の目的は、支持体からプラスチックまたはガラスの容器にインキ 絵柄画像を転写させる熱転写基体に改善された離型を提供することである。

本発明の重要な目的は、改善された光学的透明性と、必要な離型性と接着性とを 有する離型を提供することである。

本発明の目的はさらに、支持体から透明なプラスチックまたはガラスの容器に光 学的に透明な絵柄画像を転写するのに用いる改善された離型と改善された熱転写 基体とを提供することである。

Ｕ■」Ｌ翌 前述の目的ならびに関連した目的を達成するために、本発明は、改善された離型 組成物を有する熱転写積層体を提供するものである０本発明の熱転写積層体は、 典型的には祇またはプラスチックシートのような担持体ウェブ上に付着している 。転写積層体は担持体ウェブ上に被覆された離型層と、インキ絵柄層ならびに好 ましくはインキ絵柄層を被覆している接着層から構成されている。

ガラスまたはプラスチックの容器のような物品と接触している積層体に熱と圧力 とが付与されると、離型層が軟化し、装飾インキ絵柄層を含む積層体が装飾され るべき物品上に転写される。離型コーティングは積層体とともに残って離型コー ティングの再凝固後に転写されたインキ絵柄層上に光学的に透明で光沢ある保護 コーティングを形成する。保護コーティングを形成する転写された離型コーティ ングの平滑性と光沢性とを向上させるために、転写された積層体に後火炎処理を ほどこすことができる。

本発明の重要な点は、離型層のための改善された処方にある。

改善された離型処方は、転写されたインキ絵柄層上に光学的に透明な保護層を形 成するという利点を有している。その結果、プラスチックまたはガラスの容器、 とくに透明なプラスチックまたはガラス容器に熱転写積層体を適用する場合に、 改善された離型コーティングは明らかな利点を有している。

転写されたインキ絵柄層上に保護コーティングを形成する転写された離型コーテ ィングの透明度は、今迄には得られなかったものである。透明なプラスチックま たはガラスの容器について見た場合、転写された離型層は肉眼により光学的に透 明である。熱転写積層体を不透明または透明のいずれの物品に適用したかに関係 なく、転写されたインキ絵柄層上に曇り、しみもしくはハロー現象は全く認めら れなかった。

本発明の改善された離型層は、パラフィンワックスまたはマイクロクリスタリン ワックスのようなりリスクリンろうと粘着付与剤とを含む。改善された離型は好 ましくは、パラフィンワックスのようなりリスタリンワソクス、モンタンろうお よび粘着付与剤を含んでいる。粘着付与樹脂として、光学的に透明で、軟化点（ 環球法）が約６０℃ないし約１３５℃、好ましくは約８５℃ないし約１２５℃、 ザードナー色数が約４以下、好ましくは約１ないし約３である非ワックス性炭化 水素ポリマーから構成されているものを選択するのが極めて望ましいことが判明 している。好ましい粘着付与樹脂は、ワックスの離型性能を損うことなく、離型 層の接着性を改善するものである。粘着付与樹脂はまた離型層の光学的透明性を 向上させる。このような有利な性質を有する粘着付与樹脂として確定したものは 、水素化炭化水素樹脂である。さらに特定すれば、前述の有利な性質を有するも のとして確定した水素化炭化水素樹脂は、環状単量体を重合し次にこれを完全に 水素化した生成物である。環状単量体の好ましいものはＣ４ないしＣｓの炭化水 素単量体である。好ましい粘着付与樹脂は、シクロヘンタジエン単量体を重合し 次にこれを完全に水素化した生成物である。他の好ましい粘着付与樹脂としては 、スチレン単量体を重合し次にこれを完全水素化した生成物を挙げることができ る。

本特許出願人は、前記の水素化炭化水素樹脂類からの粘着付与樹脂の介在が、ワ ックスの離型性能を損うことなく離型層の接着性を向上させ、且つ同時に全く予 期しないことには、ワックスを他の樹脂まはた他の希釈物で同一比率で希釈した 際に期待されるよりも大巾に凝固ワックスの結晶構造の量を減少することを見出 した。ワックスの総結晶化度の著るしい減少が、再凝固に際してワックスの光学 透明度を顕著に向上するものと信じられる。

改善された離型コーティングの好ましい処方として、マイクロクリスタリンワッ クスを含むこともできる。マイクロクリスクリンワックスは、典型的にはパラフ ィンワックスよりも融点が高い飽和炭化水素で構成されている。マイクロクリス タリンワックスは、特徴的には大よそＣ３ａ　Ｈ？。からＣ６゜Ｈ１□。の範囲 の炭化水素から構成されている。

改善された離型コーティングの好ましい処方として、有利には、マイクロクリス タリンワックスのほかに、離型成分を均一な混合物にして、ホントメルトを形成 し、溶剤を不要とするような樹脂　・バイダーを含むことができる。好ましいバ イダーは、エチレンと酢酸・ビニルとの共重合体またはエチレン、酢酸ビニルお よびアクリル酸のターポリマーである。

好ましい離型処方は、パラフィンワ・ノクスを約１５重量％ないし約３０重量％ 、モンタンろうが約１５重量％ないし約３５重量％、そして粘着付与樹脂を約１ ５重量％ないし約５０重量％含むものである。モンタンろうと粘着付与樹脂との 添加重量比は、約０、３　／　１ないし約２．３　／　１の範囲に入るのが有利 である。本発明の改善された離型処方は、積層体を加熱、加圧してインキ絵柄画 像を担持体ウェブから物品へ転写する目的のタイプの任意の熱転写性積層体に通 用することができる。

図面の簡単な説明 第１図は熱転写複合積層体の好ましい実施態様を示したものである。

第２図は、熱転写複合積層体のもう一つの好ましい実施態様を示したものである 。

祥」し刈」Ｌ里 第１図に示したように、本発明の熱転写積層体５の好ましい実施態様は、担持体 ウェブ１０、代表的には紙、その上に塗布された離型層２０およびインキ絵柄Ｎ ３０から構成されている。必要により、第２図に示したように、接着層４０を絵 柄層３０の上に含めることもできる。離型Ｎ２０、絵柄層３０および必要により 接着［４０が転写基体１５を形成し、離型層２０が溶融するようウェブ１０に十 分に熱を加えるとこの転写基体１５が担持体ウェブ１０から離型できるようにな る。基体１５の露出面上に物品もしくは表面を加圧するため、基体１５は担持体 ウェブ１０からはく離して物品の表面上に転写し、インキ絵柄層３０により物品 上に明瞭に印刷されるようになる。

本発明の熱転写積層体は多数の要求を同時に満足させることができる。離型層が 溶融状態であれば、離型Ｎ２０とインキ絵柄層３０とを、先ず第１に担持体ウェ ブ１０の上に容易に塗布することができる。担持体１０のコーティングは、グラ ビア印刷法によって好ましく容易に行えるが、凸版印刷、フレキソ印刷、または スクリーン印刷のような他の印刷法、さらにリバースローラ塗装法のようなキャ スト塗装法も担持体ウェブ１０上に離型層２０を塗布するのに使用することがで きる。インキ絵柄層３０は、キャスト塗装法やスクリーン印刷法によっても離型 層２０上にコートできるが、グラビア印刷法によるのが好ましく容易に塗布でき る。

本発明の離型Ｎ２０ならびにインキ絵柄Ｎ３０は、好ましいグラビア印刷法によ って塗布する際に「ビックオフ（ｐｉｃｋ　ｏｆｆ）　Ｊ問題、すなわちインキ 絵柄層３０を離型層２０の上に塗布する時に離型Ｎ２０の一部がはく離するとい う問題を起さずに塗布が行えるに必要な物理的性質を有している。さらに離型［ ２０は、インキ絵柄層３０を印刷している間にワックスが浮き出すことや、印刷 中にワックス中にインキがしみ込むことを防止し、また印刷後インキがワックス 中に移行することを防止するという必要な性質をも有している。離型層２０の処 方はまた、熱転写工程中に離型層が不均一にはく離することを防ぎ、これにより 、転写工程中における担持体ウェブからの離型層の転写が不十分であったりむら が生じたりするのを防止する処方である。離型層２０はまた、加熱時に必須であ る離型性を有している以外に、冷却時には十分な接着性をも有しており、絵柄層 ３０を被転写物品へ接着的に付着させて、転写された絵柄層３０上に透明で光沢 ある保護コーティング層を形成する。基体１５が物品に転写されたあとで、転写 された転写基体１５を後火炎処理することにより、離型層２０の透明性、平滑性 および光沢性が改善される。後火炎処理は、例えば参考のため本明細書に組込ま れた米国特許第３．６１６．０１５号に記載されている方法のように、直接のガ スの炎または熱風噴流のいずれかの熱ガス噴射に、ワックスが再溶融するに十分 な時間の間転写された基体をさらすことによって行なうことができる。後火炎処 理の後、層２０は環境条件にさらされて直ちに再凝固し、透明性が向上した平滑 で光沢あるフィルムを形成する。再凝固した層は高度に鮮明性と透明性とを有し 、転写された絵柄画像３０の周りや表面上のいずれにもハローもしくは曇りが実 質土兄られない。

このため転写された絵柄画像は著しく鮮明である。従って、ポリ塩化ビニル、ポ リエチレンテレフタレートまたは透明ポリエチレンやポリプロピレンのような光 学的に透明なプラスチック素材で構成される物品や容器に対するだけでなく、い ろいろな色調を有するプラスチックやガラス物品に対して積層体５が都合よく適 用される。従来技術による熱転写積層体は、後火炎処理時に高度の光学的透明性 を示すが、光学的に透明な材料上への転写時にいくらかの曇りまたはハローが認 められるため、光学的に透明なプラスチックへの通用には成程度の制限があった 。

前述のとおり、熱転写基体に対する有効な離型コーティングとして要求される他 の全ての物性を満足すると同時に、曇りまたはハローを実質的になくすことが達 成された。さらにこの改善は、好ましい処方中のモンタンろうの量を減少しなが ら行われた。モンタンろうは高価な成分であるため、本出願人は、離型コーティ ング２０の好ましい処方によりコストの十分な節減を実現することができた。

離型［２０の好ましい処方は、パラフィンろうおよびモンクンヲ含み、また少量 のマイクロクリスタリンワックスをも含むことができるホントメルトである。こ れらのワックスに加えて、この処方は粘着付与樹脂および適当なパイグーを含ん でいる。粘着付与樹脂の適切な選択により、パラフィンワックスの全体の結晶化 度が、他の樹脂や希釈剤を等量添加することによって起こる程度よりも著しく減 少することを、本出願人は全く思いがけなく見出した。転写された層２０の高い 鮮明性及び透明性の原因となる全ての要因については確実なことは不明であるが 、パラフィンワックスと成程度はマイクロクリスタリンワックスとの固有の結晶 構造の減少が主な要因であると信じられる。熱転写積層体用の離型コーティング に使用されるある種のワックス、とくにパラフィンワックスの、固有の結晶化度 が曇り現象の主な原因であることは知られているが、離型層の他の重要な物性を 損うことなく凝固したワックスの結晶化度を減少させることは、今迄は不可能で あった。後火炎処理は転写された画像上に現われる曇りを成程度減少するのに役 立つが、その効果は部分的に減少させるにすぎず、ワックス成分の結晶化度を減 少させるものではない。後火炎処理は、転写された離型層の表面上の顕微鏡的凹 凸を平滑にする効果があるので、主として、透明性を向上させるために確定され ていた。

従って後火炎処理は、光沢性を有するより平滑で、より均一な表面を作り出し、 転写された離型層の全体の透明性を向上させ、その結果転写された絵柄画像の鮮 明性を向上させる。不透明性または曇りの残りの分は、凝固したパラフィンワッ クスの結晶構造と、影響する度合と蟲かに小さいが結晶の大きさが当かに小さい 凝固したマイクロクリスタリンワックスによってひき起されているものと信じら れる。

軟化点〔環球法：ニー・ニス・ティー・エム（ＡＳＴＭ）Ｅ−１８〕が約６０℃ ないし約１３５℃、好ましくは約８５℃ないし約１２５℃、もっとも好ましくは 約１００℃ないし約１２５℃である光学的に透明な非ワックス性炭化水素重合体 で構成されている熱可塑性粘着付与樹脂を選択することが望ましい。離型処方に 加えられた時に離型層の接着層を向上させ、かつ全く予期しないことには、凝固 したワックス中の結晶構造の量を減少させるある特殊な種類の熱可塑性樹脂を本 出願人は見出した。この減少は、他の樹脂または他の希釈剤を同一比率で添加し たワックスの希釈から予期されるよりも大巾であった。ワックスの全体の結晶度 が著しく減少するため、再凝固時にワックスの光学的透明性が向上すると理論づ けられる、凝固した離型層はガードナー色数が約１ないし約４である。粘着付与 樹脂のガードナー色数は約１ないし約４で、典型的には約１ないし約３である。

前述の性質を有し、凝固ワックスにおける結晶構造量を予期しない程に減少する ことが確定している粘着付与樹脂の重合体の種類は、透明な非ワフクス水素化炭 化水素樹脂である。さらに特定すると、環式炭化水素ｉｉ体を重合し、ついでポ リマーを完全に飽和させるため完全に水素化された生成物である。重合しついで 完全に水素化されて粘着付与成分となる環式炭化水素ｉ量体で適当なものは、好 ましくはＣ６ないしＣ８環式炭化水素単量体から選ばれる。

好ましい粘着付与樹脂は、シクロペンタジェン単量体を重合しついで完全に水素 化してつくられる。シクロペンタジェン単量体を使用してこれを重合し、ついで 完全に水素化したこのタイプの粘着付与樹脂は、エキソン・ケミカル社（Ｅｘｘ ｏｎ　ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ）からニスコレフッ（ＥＳＣＯＲＥＺ） シリーズ樹脂として入手できる。このニスコレフッ・シリーズの好ましい粘着付 与樹脂はニスコレフッ５３００樹脂である。この樹脂は無色透明（カードナー色 数３以下）で、環球法による軟化点は約１０５℃、比重（６ｏ／６０”Ｆ）１． １０．ブルックフィールド粘度（トルエン７０％溶液、６０’Ｆ）が約１３０ｃ Ｐ、引火点（ＣＯＣ’）が約２１０℃である。

代替しうる好ましいニスコレフッ樹脂には、いくらが軟化点が高いニスコレフッ ５３２０樹脂がある。この樹脂は無色透明（カードナー色数３以下）で、環球法 による軟化魚釣１２５℃、比重（６０／６０　’Ｆ）　１．１０、ブルックフィ ールド粘度（トルエン７０％溶液、６０＠Ｆ）が約３５０ｃＰ、引火魚釣２４３ ℃である。

さらに代替しうる好ましい粘着付与樹脂は、スチレン単量体を重合し、ついで完 全に水素化して得られた透明な非ワックス性水素化炭化水素樹脂である。この種 類の樹脂は、パーキュレス化学社（Ｈｅｒｃｕｌｅｓ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏ ｍｐａｎｙ）からレガルレッッ（ＲＥＧＡＬＲＥＺ）なる商標名で入手可能でき る。本発明において粘着付与樹脂として使用するのに特に通していることが判明 した特定のレガルレッッ樹脂はレガルレソッ１１２６であって、非常に無色透明 で、環球法による軟化点は約１２２℃ないし約１３０℃、２１℃での比重が０． ９７、酸価が１．０以下、溶融粘度は２０９℃でＩＰ、１８２℃で１０Ｐ、引火 点（ＣＯＣ）が２４３°Ｃである樹脂である。

本出願人のワックス離型層２０のためのホットメルト処方に前述の種類から選ん だ粘着付与樹脂を用いると、従来技術のワックス離型処方に使用されている水素 化ロジンのペンタエリトリトールエステルのような通常の樹脂よりもより多くの 利点を有している。従来の樹脂は時間の経過とともに酸化されて、転写された絵 柄画像の外観を曇らせるようになる。これに反し、離型層２０のための本発明の 処方に採用される粘着付与樹脂は、基体１５が物品上に転写された後、時間が経 過しても酸化されない。

離型層２０のための処方に使用するパラフィンワックス成分は、溶融して離型層 ２０に主として離型性を与える。石油からの誘導品であるパラフィンワックスは 、典型的には分子量が約２５４ないし約４５０で、Ｃ＋５ＨｓｅないしＣ３２Ｈ ６６の範囲の線状飽和炭化水素から本質的に構成されている。パラフィンは典型 的には約１１０°ないし１５０’Ｆの融点を有している。（こ＼で使用する「融 点」は滴下融点を指す。）本発明の処方に使用される好ましいパラフィンワック スは、融点が約１４５°Ｆないし約１５５°Ｆの、Ｃ２ｂ　Ｈｓ　ａからＣ３ｔ Ｈ６６の範囲の線状飽和炭化水素である。

線状飽和炭化水素であるパラフィンワックスは、板状及び針状の両方、とくに板 状に結晶することで特徴づけられる。他の形の結晶構造は不規則結晶と称せられ るもので板状と針状のいずれでもなく、パラフィンの結晶構造中に見ることがで き、その量は試験されるパラフィン留分の沸点に依存する。低沸点留分のパラフ ィンワックス、例えば１０ｍｍ圧で約１８０”Ｆのものでは、結晶構造の全て力 ｑ反状から構成されている。これよりいくらか高い沸点を有するパラフィン留分 ては、板状結晶構造の中に散在している少量の不規則結晶と針状結晶とが観察で きる。一般に、いかなる沸点範囲のパラフィンワックスにあっても板状結晶が優 位を占めている。しかしその構造に関連して分岐の量がいくらか増ｆると思われ る高融点のパラフィンワックスにおいては、板状結晶中に散在する不規則結晶と 針状結晶との量が増加するようである。

パラフィンワックス中に見い出される結晶の形状と量とは、結晶性固体を沈澱さ せるのに用いられる溶剤または溶媒に関係なく、試験されるパラフィンの固有の 沸点範囲によって主に左右される。

離型層２０に使用するのに適しているパラフィンワックスは、主−として融点の 異なる種々の品位のものが販売されている。離型層２０に使用できるパラフィン ワックスの市販されている品位のものは、通常、精製、半端製、粗製品と名付け られている。これら品位のうち、離型Ｎ２０の本発明の処方に使用される好まし いものは精製パラフィンワックスである。精製パラフィンワックスは多数の会社 から入手できるが、その一つは、オクラホマ州タルサ（Ｏｋｌａｈｏｍａ、　Ｔ ｕｌｓａ）にあるザ・ベトロライト社（ｔｈｅ　ＰｅｔｒｏｌｉｔｅＣｏｒｐ、 ）のバレコ部（Ｂａｒｌｃｏ　Ｄｉｖｉｓｉｏｎ）から入手できる。

処方２０のマイクロクリスタリン成分は、パラフィンワックスより高い融点の飽 和炭化水素から構成されている。マイクロクリスタリンワックスは、約４７８な いし約８４０の範囲の分子量を有する大体Ｃｓ　ａ　Ｈ？。からＣ６゜ＨＩ３゜ の間のものを特徴的に含む。

マイクロクリスタリンワックス（マイクロワックス）は、分岐鎖の量の増加によ り特徴づけられる。すなわち直鎖分子を含んではいるが、パラフィンワックスの ように線状の飽和炭化水素ではない。またパラフィンワックスと比較すると、環 状リング分子をより多く含んでいる。マイクロクリスタリンワックスの結晶構造 は、パラフィンワックスの板状結晶構造と同一倍率で比較すると、非常に小さい 不確定な形を有して針状結晶と不規則結晶とを支配的に含んでいる。従って、マ イクロクリスタリンワックスの結晶構造は、溶融ワックスから凝固した場合に小 さく且つ不規則である。

溶剤中では、マイクロクリスクリンワックスは、どのような大きさにしても形の 良い結晶形を示さない。マイクロワックスはパラフィンワックス成分に一定の可 塑性を付与し、そしてパラフィンワックスはむしろ脆く、それ自身ワックス離型 層にクランクまたは裂は目を起させる傾向があるので、離型Ｎ２０用の処方にマ イクロワックスを少量加えるのが有利である。マイクロワックスは結晶構造が小 さいために、曇りやハロー現象の原因になる可能性が殆んどない。

マイクロワックスの種類は、主に融点範囲によって分類されている。例えば、い わゆる硬いマイクロワックスは融点が約１９０”Ｆないし約２１０”Ｆであり、 可塑性のマイクロワックスは融点が約１４５°Ｆないし約１７５＠Ｆであり、乳 化性のクリスタリンワックスは融点は１９０６Ｆないし２２５’Ｆであり、変性 マイクロワックスの融点は約１６５”Ｆないし約２２０”Ｆである。これら各種 のマイクロワックスは全て本発明の処方に採用することができるが、可塑性タイ プ〔バレコ（ＢＡＲＥＣＯ）の名称〕が最も好ましい。本発明の処方に特に適し ている市販のマイクロクリスタリンワックスの例としては、ベトロライト社（Ｐ ｅｔｒｏｌｉｔｅＣｏｒｐ、）からビクトリア・ホワイト（Ｖｉｃｔｏｒｉａ　 Ｗｈｉｔｅ）なる商標名で市販されている。

離型Ｎ２０用のモンタンろう成分は、モンタン酸（Ｃ２１１）１００□）を高濃 度に含有していることで特徴づけられる石炭（褐炭）から得られるワックスであ る。モンタンろうは、離型コーティング２０の潤滑性を向上させるだけでなく硬 度をも向上させるのに非常に適した添加剤であることが決定されている。さらに モンタンろうは転写後の離型コーティングの平滑性及び光沢性を増進させる。ま たモンタンろうは、祇担持体１０への離型コーティングの浸透を防止し、転写さ れた絵柄層上に硬い保護バリヤーコーティングを形成する。

特に適した種類のモンタンろうは、参考のため本明細書に組人れた米国特許第３ ．６１６，０１５号に開示されているような、酸化され、エステル化され部分け ん化されたモンタンろうである。この種のモンタンろうは、融点（滴下点）は典 型的には約５０℃ないし約１１０℃、けん化価が約２５ないし約１５０、酸価が 約５ないし約４０．２５℃で５秒間１００ｇで測定した針入度硬度〔ニー・ニス ・ティー・エム（ＡＳＴＭ）−Ｄ５−５２）が約１５以下である。これらのモン タンろうは比較的高い溶融粘性を有している。

酸化され、エステル化され、部分けん化されたモンタンろうの例としてはヘキス ト化学社（Ｈｏｅｃｈｓｔ　Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｃｏｍｐａｎｙ）からヘキスト （）ｌｏｅｃｈｓｔ）　ＯＰまたはヘキスト（Ｈｏｅｃｈｓｔ）　Ｘ　５５変性 モンタンろうなる商標名で入手できる。ヘキストＯＰ変性モンタンろうは、滴下 点（ニー・ニス・ティー・エム（ＡＳＴＭ）Ｄｌ　２７）が２１２”Ｆないし２ ２１°Ｆ、凝固点〔ニー・ニス・ティー・エム（ＡＳＴＭ）Ｄ９３８−４９）が １６５’Ｆないし１７５″Ｆ、酸価が１０ないし１５、けん化価が１００ないし １１５である。ヘキストＸ５５は、滴下点が２０８＠Ｆないし２１８”Ｆ、凝固 点が１６７”Ｆないし１７６°Ｆ、酸価が１０ないし１５、けん化価が９０ない し１１０である。これらワックスの溶融粘度は、これらの凝固点より約２５”Ｆ 以上高い温度において少なくとも約１５０ｃＰである。

好ましい離型処方において特に好適なバイダーはディーイー・ウイルミントン（ ＤＢ、　Ｗｉｌｍｉｎｇｔｏｎ）のイー・アイ・デュポン社（Ｅ、　Ｔ、　ｄｕ Ｐｏｎｔ　Ｃｏｍｐａｎｙ）からエルパックス（Ｅｌｖａｘ）　４１０なる商標 名で入手できるようなエチレン−酢酸ビニル共重合体である。

このバイダーは主として離型処方（離型層２０）の成分を均一な混合物に結びつ けるのに主に使用され、これによりホントメルトを形成し、溶剤を不要とする。

離型処方の各種の成分は、離型層２０の塗布工程の間もしくは溶融とそれにつづ く再凝固の間では全く共重合しない。エルパックス４０のようなエチレンと酢酸 ビニルとの共重合体バイダーは、ワックスとのブレンドにおいて最適の光沢を与 えるので、最も好ましいものである。しかし、エチレンと酢酸ビニルとの他の共 重合体バイダー、例えばエルパックス２１０や３１０も使用することができる。

エチレン−酢酸ビニル−アクリル酸のターポリマーであるエルパックス４３１０ のようなエルパックスシリーズの他のバイダーもまた使用に適していることが測 定された。また前述のターポリマーの代りにエチレン−アクリル酸共重合体バイ ダーも使用できる。このタイプのバイダーで適当なものは、アライド・ケミカル 社（Ａｌｌｉｅｄ　ＣｈｅｍｉｃａｌＣｏｍｐａｎｙ）からニー・シー（ＡＣ） −５４０なる商標名で入手できる。

離型層２０用の好ましい組成を第１表に示す、離型層２０の特定の処方を第１表 に示しただ、離型層２０中に存在しうるパラフィンワックスの量は約１５重量％ ないし約３０重量％、好ましくは約２０重量％ないし約２５重量％であることが 確定された。離型層２０中に存在しうるモンタンろうの量は約１５重量％ないし 約３５重量％であり、粘着付与樹脂の量は約１５重量％ないし約５０重量％、好 ましくは約３５重量％ないし約４５重量％である。

モンタンろうと粘着付与樹脂との重量比率は、約０．３　／　１ないし約２．３ 　／　１の範囲である。

表１のいずれの処方も、表に示された成分を示された比率で適当な加熱容器に入 れ、約２５０ないし２８０’Ｆの温度において均一なホントメルト混合物になる 迄攪拌することによっつで調製することができる。

任意の所望の寸法と図柄とで担持体１０の上にローラーまたはグラビヤによって ホントメルトをコートするのが好ましい。好ましいグラビア印刷法でコーティン グする場合、コーティングの厚さは適当なグラビアシリンダーを用いることによ って都合よく調節できる・コートされた離型層２０の厚さは好ましくは約ｏ、ｏ ｏｉインチ以下であるのが好ましい。他の塗布方式、例えばキャストコーティン グ法、とくにリバース　ローラ塗布法や、凸版印刷法、およびフレキソ印刷法も 採用することができる。

担持体１０上に離型層２０をコートした後、水冷ローラーにさらすとコーティン グは直ちに凝固する。離型層２０が凝固すれば、この層の上に、通常は先に採用 したと同じ塗布方法によってインキ絵柄Ｎ３０を塗布できる。

離型層２０が絵柄Ｎ３０より広い範囲に塗布されるようにインキ絵柄Ｎ３０を塗 布するのが好ましい。インキ絵柄層３０は任意の色の通常のインキから構成する ことができる。インキは使用されているインキ顔料と相客する樹脂系バイダーベ ースを典型的に含むことができる。インキバイダーはポリアミド、ポリ塩化ビニ ル、アクリル、およびポリアミドニトロセルローズのような通常の広範囲な樹脂 系ベースの中から選択することができる。

装飾される物品に基体１５を転写するのを容易にする接着コーティング４０をイ ンキ層３０の上に上塗りするのが有利である。

従ってこの場合は、第２図に示したように、基体１５は離型層２０、インキ絵柄 層３０および接着層４０から構成されている。

接着層４０は熱可塑性ポリアミド接着剤により適当に構成することができる。好 ましい熱可塑性ポリアミド接着剤は、ミネソタ。

ミネアポリス（Ｍｉｎｎｅｓｏｔａ＋　Ｍｉｎｎｅａｐｏｌｉｓ）のヘンケル社 （ＨｅｎｋｅｌＣｏｒｐ、）からベルサミド（ＶＥＲＳＡＭＩＤ）　９００シリ ーズなる商標名で入手可能であるようなジアミンと二量体化脂肪酸との反応生成 物で第１表 処　方　Ａ　Ｂ　ＣＤ （重量％）（重量％）（重量％）（重量％）パラフィンワックス　２２　２２　 ２２　２２マイクロクリスタリン　ワックス 〔例：　バレコ・ビクトリー・ホワイト（ＢＡＲＥＣＯＶｉｃｔｒｙ Ｗｈｉｔｅ））　４　４　４　４ モンタンろう （例：ヘキストＯＰまたは Ｘ−５５）　２７　２７　２７　２７ 粘着付与樹脂 （水素化炭化水素樹脂） （例　：　ニスコレフッ　５３００）　４１　４１（例　：　ニスコレフッ　５ ３２０）　４１（例　：　しｉｉルレフツ　１１２６）　４１パイグー （エチレン−酢酸ビニル 共重合体） （エルパックス４１０）　６　６　６ （エルパックス４３１０）　６ 合　計　１００　．１００　１００　１００ある。接着層４０においては、この ポリアミド成分とニトロセルローズベースとを組合せるのが有利であることが見 出されている。

使用に当っては、担持体ウェブ１０を典型的には約３７５ないし４００’Ｆ、す なわち離型コーティング２０が溶融するのに十分な温度に加熱する。このために は、離型コーティング２０が溶融するのに十分な時間熱板上に積層体５を乗せる ことによって有利に行なうことができる。もしくは、積層体５が付与されるべき 物品を、積層体５がその物品に対して押えつけられた時に、離型］’ｉ２０が溶 融するのに十分に高い温度に予熱しておくこともできる。

基体１５の最上層、例えばインキ絵柄層、または場合によっては層４０が物品と 接触するようにして、加熱された積層体をその物品上に押えつけることによって 積層体５を装飾されるべき物品に付与する。担持体１０の露出面に回転圧を施用 して基体１５の物品上への転写を行なう。それによって離型層２０が溶融状態に ある間に担持体１０が基体１５からはく離され、転写された離型Ｎ２０を通して 鮮明に見える絵柄画像を有する基体１５が物品に永久に付着して残る。短時間環 境状態にさらされた時、離型コーティング２０は凝固し、転写されたインキ絵柄 画像３０の上に透明で平滑な保護層を形成する。

この工程のこの時点における絵柄３０の上の塗膜２０の透明度は、米国特許第３ ，６１６，０１５号に記載されている工程の同し時点における転写された離型層 の透明度よりも明らかに高い。転写された基体１５は、必要に応じて後火炎処理 にかけられ転写された塗膜２０を再溶融する。これにより転写された塗膜２０の 透明度と光沢度とは一層向上し、その結果転写された絵柄画像３０の透明度も向 上する。後火炎処理は、例えば米国特許第３，６１６．０１５号に記載された方 法で、転写されたコーティング２０を含む転写された基体１５を、ワックスを溶 融するのに十分な時間、代表的には約３００＠Ｆないし４００”Ｆもしくはそれ 以上の温度において、直接のガス炎または熱風噴流のいずれかの熱ガス噴射にあ てることによって行うことができる。環境の雰囲気にさらした時に、コーティン グ２０は再凝固し、曇りもしくはハロー現象を肉眼では実質上置つけることはで きない程度に高度に鮮明で透明なフィルムを形成する。転写されたコーティング ２０と絵柄画像３０とのが透明であって、ここに記載の熱転写性基体はプラスチ ックまたはガラスのいかなる物品の装飾にも実質上使用することができる。例え ば、基体１５は、ポリ塩化ビニル、ポリエチレンテレフタレー）・、ポリエチレ ンおよびポリプロピレンのような材料の装飾に良く適している。

本発明を転写性基体に関する特殊な実施態様に関する範囲内で述べて来たが、本 発明を転写性基体用のある特殊な組成もしくは特殊な層構造に限定するものでは ない。転写性基体は、他の塗膜層、例えばインキ絵柄層と離型層との間にバリヤ 一層や、複数のインキ絵柄層、もしくはインキ絵柄層上の別個の接着層などを含 むことができる。本発明はか＼る変形熱転写構造にも等しく適用できる。本発明 の離型処方は、担持体ウェブのような支持体と接触している任意の熱転写基体用 の離型層として広く適用できることを認識されるべきである。従って本発明は、 本明細書の記載に限定されるべきものでよく、むしろ請求の範囲およびそれに相 当する事項によって規定にされるものである。

五 国際調査報告

Claims (11)

【特許請求の範囲】
1. １．物品と基体とを接触させながら支持体に熱を付与した時に支持体から物品へ 転写するための支持体に付着している基体を含有する熱転写積層体において、該 基体が支持体と接触している離型層と、該離型層上のインキ絵柄層とを順々に含 み、ここにおいて改善された離型層が、 約１１０°Ｆと約１５０°Ｆとの間の融点を有するＣ１８ないしＣ３２の線状飽 和炭化水素を含むパラフィンワックスと、酸化され、エステル化され部分けん化 されたモンタンろうと、透明で非ワックス性の水素化炭化水素を含む熱可塑性粘 着付与重合体とを含み、該粘着付与重合体が約６０℃と約１３５℃との間の軟化 点を有しかつ雰囲気条件下で耐酸化性を有しそして約１と約４との間のガードナ −色数を有している熱転写積層体。
2. ２．粘着付与重合体が、環式炭化水素単量体が重合され、ついで該重合後完全に 水素化された生成物である請求の範囲第１項記載の熱転写積層体。
3. ３．粘着付与重合体が、Ｃ４ないしＣ８の環式炭化水素単量体が重合され、つい で該重合後完全に水素化された生成物である請求の範囲第１項記載の熱転写積層 体。
4. ４．前記環式単量体がシクロペンタジエンを含む請求の範囲第３項記載の熱転写 積層体。
5. ５．前記環式単量体がスチレンを含む請求の範囲第３項記載の熱転写積層体。
6. ６．前記離型層がエチレン−酢酸ビニル共重合体とエチレン−酢酸ビニル−アク リル酸クーポリマーとからなる群から選ばれた樹脂バイダーをさらに含む請求の 範囲第１項記載の熱転写積層体。
7. ７．前記離型層に対しパラフィンワックスを約１５重量％から約３０重量％、モ ンタンろう約１５重量％から約３５重量％、および粘着付与重合体を約１５重量 ％から約５０重量％含む請求の範囲第１項記載の熱転写積層体。
8. ８．モンタンろうと粘着付与重合体との重量比が約０．３／１から約２．３／１ の間の範囲にある請求の範囲第１項記載の熱転写積層体。
9. ９．物品と基体とを接触させながら支持体に熱を付与した時に支持体から物品へ 転写するための支持体に付着している基体を含有する熱転写積層体において、該 基体が支持体と接触している離型層と、該離型層上のインキ絵柄層とを順々に含 み、ここにおいて改善された離型層が、 約１１０°Ｆと約１５０°Ｆとの間の融点を有するＣ１８ないしＣ３２の線状飽 和炭化水素を含むパラフィンワックスと、酸化され、エステル化され、部分けん 化されたモンタンろうと、透明で非ワックス性の水素化炭化水素を含む熱可塑性 粘着付与重合体とを含み、該粘着付与重合体が約６０℃と約１３５℃との間の軟 化点を有しかつ雰囲気条件下で耐酸化性を有しそして約１と約４の間のガードナ −色数を有していて、そしてここにおいて前記離型層に対し、パラフィンワック スを約１５重量から約３０重量％、モンタンろうを約１５重量％から約３５重量 ％および粘着付与重合体を約１５重量％から約５０重量％含む熱転写積層体。
10. １０．粘着付与重合体が環式炭化水素単量体が重合され、ついで重合後完全に水 素化された生成物である請求の範囲第９項記載の熱転写積層体。
11. １１．粘着付与重合体がＣ４ないしＣ８の環式炭化水素単量体が重合され、つい で重合後完全に水素化された生成物である請求の範囲第９項記載の熱転写積層体 。