KR102325156B1 - 열전사 시트 - Google Patents

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Abstract

기재의 한쪽 면 상에 전사층(10)이 형성된 열전사 시트(100)로서, 전사층(10)은, 하나의 층으로 이루어지는 단층 구성, 또는 2개 이상의 층이 적층되어 이루어지는 적층 구성을 나타내고 있고, 전사층(10)을 구성하는 층 중, 기재로부터 가장 가까이에 위치하는 층을, JIS-R-3255(1997)에 준거한 마이크로 스크래치법으로 측정했을 때의 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상 2×108 N/㎡ 이하의 범위 내이며, 또한, 전사층의 박리력이 7.5×10-2 N/㎝ 이하이고, 전사층(10)의 박리력이, 열전사 시트 공급 수단(201), 가열 수단(202), 열전사 시트 권취 수단(203), 가열 수단(202)과 열전사 시트 권취 수단(203) 사이에 위치하는 측정 수단(204), 가열 수단(202)과 측정 수단(204) 사이에 위치하는 박리 수단(205)을 갖는 프린터(200)를 이용하여, 인가 에너지 0.127 mJ/dot, 열전사 시트의 반송 속도 84.6 ㎜/sec.의 조건으로, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 연속적으로 전사하면서, 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을, 50°의 박리 각도로 열전사 시트(100)로부터 박리하는 타이밍에 있어서, 측정 수단(204)에 의해 측정되는 인장 강도이다.

Description

열전사 시트
본 발명은 열전사 시트에 관한 것이다.
피전사체 상에 전사층을 전사하기 위한 열전사 시트에 대해서는 각종의 형태가 알려져 있고, 예컨대, 특허문헌 1~3에 제안이 되어 있는 것과 같은 (ⅰ) 기재(基材)의 한쪽 면 상에 전사층으로서의 열용융 잉크층이 형성된 열전사 시트, (ⅱ) 기재의 한쪽 면 상에 전사층으로서의 수용층이 형성된 열전사 시트(중간 전사 매체라고 칭해지는 경우도 있음), (ⅲ) 기재의 한쪽 면 상에 전사층으로서의 보호층(박리층이라고 칭해지는 경우도 있음)이 형성된 열전사 시트(보호층 전사 시트라고 칭해지는 경우도 있음), (ⅳ) 이들의 구성을 적절히 조합한 열전사 시트, 예컨대, 기재의 한쪽 면 상에, 상기 기재측으로부터, 박리층, 수용층이 이 순서로 적층되어 이루어지는 적층 구성의 전사층이 형성된 열전사 시트나, 기재의 동일면 상에 열용융 잉크층과 보호층이 면순차로 형성된 열전사 시트 등이 알려져 있다. 이들 열전사 시트의 전사층은, 피전사체와 열전사 시트를 중첩시키고, 서멀 헤드나, 가열 롤 등의 가열 수단에 의해 기재의 다른쪽 면을 가열함으로써, 피전사체 상에 전사된다.
최근, 고속 인화 적성이 우수한 프린터에 대한 시장의 요구는 높아, 프린터의 내부에 있어서, 피전사체 상에 전사층을 전사할 때에 열전사 시트에 가해지는 열에너지는 증가의 일로를 걷고 있다. 피전사체 상에의 전사층의 전사는, 피전사체와 열전사 시트의 전사층을 밀착시킨 상태에서, 열전사 시트에 열에너지를 인가하여 피전사체 상에 전사층을 전사하고, 피전사체 상에 전사가 완료된 전사층을 열전사 시트로부터 박리함으로써 행해진다. 한편, 열전사 시트의 전사층의 전사에 이용되는 프린터로서는, 열전사 시트에 열에너지를 인가하여 전사층을 용융 혹은 연화시키고, 이 전사층이 고화되기 전에, 피전사체 상에 전사가 완료된 전사층만을 열전사 시트로부터 박리하는 열시(熱時) 박리 방식의 프린터와, 전사층이 고화된 후에, 피전사체 상에 전사가 완료된 전사층만을 열전사 시트로부터 박리하는 냉시(冷時) 박리 방식의 프린터가 알려져 있다. 그런데, 피전사체 상에 열전사 시트의 전사층을 전사할 때에, 피전사체와 열전사 시트가 열융착을 일으킨 경우에는, 구체적으로는, 열전사 시트로부터 피전사체 상에 전사된 전사층을 박리할 수 없어질 정도까지, 피전사체와 열전사 시트가 달라붙은 경우, 예컨대, 기재 상에 직접적으로 전사층이 형성된 열전사 시트를 이용하여 피전사체 상에 전사층을 전사할 때에, 전사층과 기재와의 의도하지 않은 열융착이 발생한 경우에는, 프린터의 내부에 있어서, 열전사 시트가 파단되어 버리거나, 혹은 프린터 내부에 있어서, 열전사 시트의 반송 이상(JAM이라고 칭해지는 경우도 있음)을 일으킨다고 하는 문제가 발생하기 쉬워진다. 특히, 전사층을 전사할 때에 열전사 시트에 인가되는 열에너지가 높아짐에 따라, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착이나, 열융착에 기인하는 반송 이상의 발생 빈도는 높아져 가는 경향이 있다.
이러한 상황하, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착을 억제하기 위한 여러 가지 연구가 이루어지고 있으나, 열전사 시트에 높은 열에너지를 인가하여 피전사체 상에 열전사 시트의 전사층을 전사했을 때에 발생할 수 있는 피전사체와 열전사 시트와의 열융착의 대책에 대해서는 개선의 여지가 남겨져 있다.
또한, 최근, 프린터의 소형화가 진행되고 있고, 그 결과, 프린터 내에서의 열전사 시트나, 피전사체의 반송 경로가, 밀집 또한 복잡화하는 경향이 있다. 이러한 소형화가 도모된 프린터를 이용한 경우에는, 피전사체 상에 전사층을 전사하기 전의 단계에서, 열전사 시트와 피전사체, 혹은, 열전사 시트와 프린터의 내부 기구가 접촉하고, 그때의 충격 등에 의해, 프린터의 내부에 있어서 열전사 시트로부터 전사층의 일부, 또는 전부가 탈락되는 전사층의 박(箔) 떨어짐이 발생하기 쉬워진다.
특허문헌 1: 일본 특허 공개 평성 제9-290576호 공보 특허문헌 2: 일본 특허 공개 평성 제11-263079호 공보 특허문헌 3: 일본 특허 공개 제2001-246845호 공보
본 발명은 이러한 상황을 감안하여 이루어진 것으로, 열전사 시트에 인가하는 열에너지를 높게 해 간 경우라도, 프린터의 내부에 있어서, 피전사체와 열전사 시트가 열융착되어 버리는 것을 억제할 수 있고, 또한, 프린터의 내부에 있어서 의도하지 않은 전사층의 탈락을 억제할 수 있는 열전사 시트를 제공하는 것을 주된 과제로 한다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명은, 기재와, 상기 기재의 한쪽 면 상에 형성된 전사층을 구비하는 열전사 시트로서, 상기 전사층은, 하나의 층으로 이루어지는 단층 구성, 또는 2개 이상의 층이 적층되어 이루어지는 적층 구성을 나타내고 있고, 피전사체 상에 상기 전사층을 전사하고, 상기 피전사체 상에 전사 후의 상기 전사층의 표면을, JIS-R-3255(1997)에 준거한 마이크로 스크래치법으로 측정했을 때의 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상이며, 또한, 상기 전사층의 박리력이 7.5×10-2 N/㎝ 이하이고, 상기 전사층의 박리력이, 열전사 시트 공급 수단, 가열 수단, 열전사 시트 권취 수단, 상기 가열 수단과 상기 열전사 시트 권취 수단 사이에 위치하며 반송 경로를 따라 반송되는 열전사 시트의 인장 강도를 측정하는 측정 수단, 상기 가열 수단과 상기 측정 수단 사이에 위치하는 박리 수단을 갖는 프린터를 이용하여, 인가 에너지 0.127 mJ/dot, 열전사 시트의 반송 속도 84.6 ㎜/sec.의 조건으로, 피전사체 상에 상기 전사층을 전사하면서, 상기 피전사체 상에 전사된 상기 전사층을, 50°의 박리 각도로 상기 열전사 시트로부터 박리하는 타이밍에 있어서, 상기 측정 수단에 의해 측정되는 열전사 시트의 인장 강도인 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상 2×108 N/㎡ 이하의 범위 내여도 좋다.
본 발명의 열전사 시트에 의하면, 열전사 시트에 인가하는 열에너지를 높게 해 간 경우라도, 프린터의 내부에 있어서, 피전사체와 전사층이 열융착되어 버리는 것을 억제할 수 있고, 또한, 프린터의 내부에 있어서, 전사층이 탈락되어 버리는 것을 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명의 열전사 시트의 일례를 도시한 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 열전사 시트의 일례를 도시한 개략 단면도이다.
도 3은 본 발명의 열전사 시트의 일례를 도시한 개략 단면도이다.
도 4는 열전사 시트의 전사층을 전사할 때에 이용되는 프린터의 일례를 도시한 개략도이다.
<<열전사 시트>>
이하, 본 발명의 일 실시형태의 열전사 시트(이하, 일 실시형태의 열전사 시트라고 하는 경우가 있음)에 대해 상세히 설명한다. 도 1~도 3은 일 실시형태의 열전사 시트의 일례를 도시한 개략 단면도이다. 도 1~도 3에 도시된 바와 같이, 일 실시형태의 열전사 시트(100)는, 기재(1)와, 상기 기재(1)로부터 박리 가능하게 형성된 전사층(10)을 구비하고 있다. 전사층(10)은, 도 1, 도 2에 도시된 바와 같이 2개 이상의 층이 적층되어 이루어지는 적층 구성을 나타내고 있어도 좋고, 도 3에 도시된 바와 같이, 하나의 층으로 이루어지는 단층 구성을 나타내고 있어도 좋다.
열전사 시트의 전사층을 피전사체 상에 전사할 때에 발생할 수 있는 문제의 하나로서, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착을 들 수 있다. 한편, 본원 명세서에서 말하는 피전사체와 열전사 시트와의 열융착이란, 피전사체와 열전사 시트를 중첩시키고, 열전사 시트측으로부터 서멀 헤드 등의 가열 수단에 의해 열에너지를 인가하여, 피전사체 상에 전사층을 전사하며, 피전사체 상에 전사된 전사층만을 열전사 시트로부터 박리할 때에, 본래라면, 열전사 시트측에 잔존해야 할 열전사 시트의 구성 부재가, 피전사체 상에 전사된 전사층과 일체화되어 버려, 피전사체 상에 전사된 전사층만을 열전사 시트로부터 박리할 수 없는 현상을 의미한다.
보다 구체적으로는, 예컨대, 기재 상에 직접적으로 전사층이 형성된 열전사 시트를 이용했을 때에, 피전사체 상에 전사된 전사층을 기재로부터 박리할 수 없을 정도까지 기재와 전사층이 일체화되어 버리는 현상을 의미한다. 혹은, 피전사체 상에 전사된 전사층만을 열전사 시트로부터 박리할 수 있었다고 해도, 상기 전사층의 박리 시에 있어서 이음(異音) 등이 발생할 정도까지 열전사 시트의 구성 부재가, 피전사체 상에 전사된 전사층과 일체화되어 버리는 현상을 의미한다. 한편, 피전사체와 열전사 시트가 열융착된 경우에는, 프린터 내에서의 반송 이상이나, 전사 불량 등을 일으키는 요인이 된다. 또한, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착의 정도가 낮은 경우에는, 피전사체 상에 전사된 전사층을 열전사 시트로부터 박리하는 것은 가능하지만, 전사층의 박리 계면이 거칠어져 버려, 광택도의 저하 등을 일으키게 된다.
피전사체 상에 열전사 시트의 전사층을 전사할 때에 발생할 수 있는 피전사체와 열전사 시트와의 열융착을 억제하는 대책으로서, 예컨대, 전사층의 내열성을 향상시키는 대책이나, 기재로부터의 전사층의 박리성을 향상시키는 대책 등이 이루어져 있다. 그러나, 이들 대책이 이루어짐으로써, 소정의 전사 조건하에 있어서는 피전사체와 열전사 시트와의 열융착을 억제할 수 있어도, 전사층을 전사할 때에 열전사 시트에 인가하는 열에너지의 조건에 따라서는, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착을 충분히 억제할 수 없는 경우도 많아, 피전사체 상에 전사층을 전사할 때의 전사 조건에 관계없이, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착을 충분히 억제할 수 있는 데까지는 이르고 있지 않은 것이 현상(現狀)이다. 구체적으로는, 전사층을 전사할 때에 열전사 시트에 인가하는 열에너지를 높게 해 간 경우 등에, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착을 충분히 억제할 수 있는 데까지는 이르고 있지 않은 것이 현상이다.
이러한 상황에 있어서, 피전사체와의 열융착의 발생을 억제할 수 있는 열전사 시트에 대해 검토한 결과, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착은, 피전사체 상에 전사된 전사층(10)을, 열전사 시트를 구성하는 구성 부재 중 상기 전사층과 직접적으로 접하는 구성 부재(이하, 전사층과 접하는 구성 부재라고 함)로부터 박리할 때의 박리력, 예컨대, 기재(1)로부터 박리할 때의 박리력과 밀접적인 관계를 갖고 있고, 상기 박리력을 작게 해 감으로써, 이러한 피전사체와 열전사 시트와의 열융착의 발생을 억제할 수 있는 것을 발견하였다. 그런데, 피전사체 상에 전사된 전사층(10)을, 전사층과 접하는 구성 부재로부터 박리할 때의 박리력을, 프린터 내에 있어서 정확히 측정하는 것은 곤란한 상황에 있어, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착이 발생하는 박리력의 임계값을 찾아낼 수 없다고 하는 문제가 있다. 이 점에 대해 더욱 검토를 행한 결과, 프린터 내에 있어서, 피전사체 상에 전사된 전사층(10)을, 전사층과 접하는 구성 부재로부터 박리할 때의 박리력은, 상기 박리 시에 열전사 시트에 가해지는 인장 강도와 상관 관계에 있고, 박리 시에 열전사 시트에 가해지는 인장 강도와 피전사체와 열전사 시트와의 열융착과의 관계도 밀접적인 것을 발견하였다. 이하, 열전사 시트를 구성하는 구성 부재 중 전사층과 직접적으로 접하는 구성 부재가 기재인 경우를 중심으로 설명하지만, 일 실시형태의 열전사 시트는, 기재와 전사층이 직접적으로 접하고 있는 형태에 한정되는 것은 아니며, 기재와 전사층 사이에 임의의 층을 형성할 수도 있다. 이 경우에는, 상기 임의의 층이 전사층과 직접적으로 접하는 구성 부재가 된다.
이러한 점을 고려한 일 실시형태의 열전사 시트는, 이하의 (조건 1)을 만족시키고 있는 것을 특징의 하나로 하고 있다.
(조건 1): 전사층(10)의 박리력이 7.5×10-2 N/㎝ 이하이고, 상기 전사층(10)의 박리력이, 열전사 시트(100)와 피전사체를 중첩시키고, 도 4에 도시된 바와 같이, 열전사 시트 공급 수단(201), 가열 수단(202), 열전사 시트 권취 수단(203), 가열 수단(202)과 열전사 시트 권취 수단(203) 사이에 위치하며 반송 경로를 따라 반송되는 열전사 시트의 인장 강도를 측정하는 측정 수단(204), 가열 수단(202)과 측정 수단(204) 사이에 위치하는 박리 수단(205)을 갖는 프린터(200)를 이용하여, 인가 에너지 0.127 mJ/dot, 열전사 시트의 반송 속도 84.6 ㎜/sec.의 조건으로, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 연속적으로 전사하면서, 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을, 50°의 박리 각도로 열전사 시트(100)로부터 박리하는 타이밍에 있어서, 측정 수단(204)에 의해 측정되는 열전사 시트의 인장 강도이다.
이하, 열전사 시트 공급 수단(201), 가열 수단(202), 열전사 시트 권취 수단(203), 가열 수단(202)과 열전사 시트 권취 수단(203) 사이에 위치하며 반송 경로를 따라 반송되는 열전사 시트의 인장 강도를 측정하는 측정 수단(204), 가열 수단(202)과 측정 수단(204) 사이에 위치하는 박리 수단(205)을 갖는 프린터(200)를 이용하여, 인가 에너지 0.127 mJ/dot, 열전사 시트의 반송 속도 84.6 ㎜/sec.의 조건으로, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 연속적으로 전사하면서, 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을, 50°의 박리 각도로 열전사 시트(100)측(예컨대, 기재(1))으로부터 박리하는 타이밍에 있어서, 측정 수단(204)에 의해 측정되는 열전사 시트의 인장 강도를, 간단히, 열전사 시트의 인장 강도라고 하는 경우가 있다.
본원 명세서에서 말하는 인가 에너지(mJ/dot)란, 하기 식 (1)에 의해 산출되는 인가 에너지이고, 식 (1) 중의 인가 전력[W]은, 하기 식 (2)에 의해 산출할 수 있다.
인가 에너지(mJ/dot)=W×L.S.×P.D.×에너지 계조값 …(1)
(식 (1) 중의 [W]는 인가 전력, [L.S.]는 라인 주기(msec./line), [P.D.]는 펄스 Duty를 의미한다.)
인가 전력(W/dot)=V2/R …(2)
(식 (2) 중의 [V]는 인가 전압, [R]은 가열 수단의 저항값을 의미한다.)
또한, 본원 명세서에서 말하는 열전사 시트의 반송 속도(㎜/sec.)는, 하기 식 (3)에 의해 산출되는 반송 속도이다.
반송 속도(㎜/sec.)=(25.4/(부(副)주사 방향의 인자 밀도(dot/inch)×라인 주기(msec./line)))×1000 …(3)
(식 (3) 중의 25.4는, inch를, ㎜로 환산하기 위한 수치이다.)
또한, 본원 명세서에서 말하는, 측정 수단에 의해 측정되는 인장 강도(N/㎝)란, 상기 조건으로 측정 수단에 의해 측정되는 응력(N)을, 열전사 시트의 가열폭(㎝)으로 나눈 값이다.
상기 (조건 1)을 만족시키는 일 실시형태의 열전사 시트에 의하면, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 전사할 때의 각종의 조건에 영향을 받지 않고, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 전사할 때에 발생할 수 있는, 피전사체(300)와 열전사 시트(100)와의 열융착을 억제할 수 있다. 구체적으로는, 고속 인화 적성에 대응하기 위해서, 열전사 시트에 인가하는 열에너지를 높게 해 간 경우라도, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착을 억제할 수 있다.
또한, 전사 조건에 관계없이, 피전사체와 열전사 시트와의 열융착의 억제를 가능하게 한 일 실시형태의 열전사 시트(100)에 의하면, 기재(1)로부터 전사층(10)을 박리할 때에, 전사층(10)에 면 거칠어짐 등이 발생하는 것도 억제할 수 있고, 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)의 광택성을 양호한 것으로 할 수 있다.
한편, 열전사 시트의 인장 강도를 측정하는 조건으로서, 인가 에너지 0.127 mJ/dot로 하고 있는 것은, 인가 에너지 0.127 mJ/dot 미만으로 했을 때에, 측정 수단(204)에 의해 측정되는 열전사 시트의 인장 강도가 7.5×10-2 N/㎝ 이하로 되어 있는 경우라도, 인가 에너지 0.127 mJ/dot로 했을 때의, 측정 수단(204)에 의해 측정되는 열전사 시트의 인장 강도가 7.5×10-2 N/㎝ 이하로 되어 있지 않으면, 전사 조건에 따라서는, 피전사체(300)와 열전사 시트(100)와의 열융착의 발생을 억제할 수 없는 것에 의한다.
피전사체(300) 상에, 전사층(10)을 전사할 때에 이용되는 프린터(200)는, 전사층을, 50°의 박리 각도로 열전사 시트측으로부터 박리할 때의 타이밍에 있어서의 열전사 시트의 인장 강도를 측정할 수 있는 것이면, 전사층(10)을 용융 혹은 연화시키고, 이 전사층이 고화되기 전에, 전사가 완료된 전사층(10)을 기재(1)로부터 박리하는 열시 박리 방식의 프린터여도 좋고, 전사층(10)이 고화된 후에, 전사가 완료된 전사층(10)을 기재(1)로부터 박리하는 냉시 박리 방식의 프린터여도 좋다.
한편, 열시 박리 타입의 프린터를 이용하는 경우에는, 또한, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 전사하고 나서, 0.05 sec. 후에 상기 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을, 50°의 박리 각도로 열전사 시트측으로부터 박리하는 타이밍에 있어서, 측정 수단(204)에 의해 측정되는 열전사 시트의 인장 강도가 7.5×10-2 N/㎝ 이하로 되어 있는 것이 바람직하다. 이 조건을 만족시키는 일 실시형태의 열전사 시트(100)에 의하면, 열시 박리 방식의 프린터를 이용하여, 열에너지의 인가를 종료하고 나서, 열전사 시트측으로부터 전사층(10)을 박리하기까지의 시간을 짧게 해 간 경우라도 피전사체(300)와 열전사 시트(100)와의 열융착의 발생을 충분히 억제할 수 있다.
(프린터)
다음으로, 열전사 시트의 인장 강도를 측정하기 위한 프린터에 대해 설명한다.
도 4에 도시된 바와 같이, 열전사 시트의 인장 강도의 측정에 이용되는 프린터(200)는, 열전사 시트(100)를 소정의 경로를 따라 반송하는 열전사 시트 공급 수단(201)으로서의 열전사 시트 공급 롤러, 및 열전사 시트 권취 수단(203)으로서의 감아 올림 롤러, 열전사 시트(100)의 배면측을 가열하여 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 전사하는 가열 수단(202)으로서의 서멀 헤드, 피전사체(300)를 전사층(10)이 전사되는 위치로 이동 가능한 플라텐 롤러(206), 가열 수단(202)과 열전사 시트 권취 수단(203) 사이에 위치하고, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 전사한 후에, 기재(1)로부터 상기 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을 박리하는 박리 수단(205)으로서의 박리판, 열전사 시트(100)의 반송 경로 상이며, 가열 수단(202)(박리 수단(205))과 열전사 시트 권취 수단(203) 사이에 위치하고, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 연속적으로 전사하면서, 상기 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을, 50°의 박리 각도로 열전사 시트(100)측으로부터(예컨대, 기재(1)로부터) 박리하는 타이밍에 있어서, 열전사 시트에 가해지는 인장 강도를 측정하는 측정 수단(204)으로서의 텐션 미터를 구비하고 있다.
열전사 시트의 인장 강도의 측정에 이용되는 프린터(200)는, 열전사 시트(100)의 반송 경로 상이며, 가열 수단(202)과 열전사 시트 권취 수단(203) 사이에 위치하고, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 전사하면서, 기재(1)로부터 상기 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을, 50°의 박리 각도로 박리하는 타이밍에 있어서, 열전사 시트의 인장 강도를 측정하는 측정 수단(204)을 구비하고 있는 점을 제외하고, 종래 공지의 프린터를 적절히 설정하여 이용할 수 있다.
측정 수단(204)으로서는, 반송 경로를 주행 중인 열전사 시트의 인장 강도를 측정할 수 있는 것이면 되고, 텐션 미터(ASK-1000 오오쿠라 인더스트리(주))를 사용할 수 있다. 한편, 본원 명세서에서 말하는 인장 강도는, 장력과 같은 뜻이고, 인장 강도의 값은, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 전사한 후에, 기재(1)로부터 상기 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을 박리할 때의 박리력의 실질적인 값을 나타내고 있다. 가열 수단(202)과 열전사 시트 권취 수단(203) 사이에, 측정 수단(204)을 위치시킨 프린터(200)에 의하면, 박리 수단(205)에 의해, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 전사하면서, 기재(1)로부터 상기 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)을, 50°의 박리 각도로 박리할 때의 열전사 시트의 인장 강도의 측정이 가능해진다. 구체적으로는, 피전사체(300) 상에 전사층(10)을 연속적으로 전사하면서, 상기 피전사체 상에 전사된 전사층(10)을 기재(1)로부터 연속적으로 박리해 감으로써, 전사층(10)을 기재(1)로부터 박리해 갈 때의 실질적인 박리력의 측정이 가능해진다.
박리 수단(205)은, 가열 수단(202)과 측정 수단(204) 사이에 위치하는 박리 수단(205)과의 사이에 위치시키면 되고, 그 위치에 대해 특별히 한정은 없으나, 열시 박리 타입의 프린터로 하는 경우에는, 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)이, 0.05 sec. 후에 박리 수단(205)에 도달되는 것과 같은 위치에 배치하면 되고, 일례로서는, 가열 수단(202)으로부터 반송 방향을 향해 4.5 ㎜ 떨어진 개소에 위치하고 있다. 한편, 가열 수단(202)으로부터 박리 수단(205)까지의 거리, 및 열전사 시트의 반송 속도에 기초하여, 피전사체(300) 상에 전사된 전사층(10)이, 박리 수단(205)에 의해 박리되기까지의 시간을 산출할 수 있다.
일 실시형태의 열전사 시트(100)는, 상기 (조건 1)과 함께, 이하의 (조건 2)를 만족시키고 있는 것을 특징의 하나로 하고 있다.
(조건 2): 피전사체 상에 전사층(10)을 전사하고, 피전사체 상에 전사 후의 전사층(10)의 표면을, JIS-R-3255(1997)에 준거한 마이크로 스크래치법으로 측정했을 때의 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상이다.
환언하면, 전사층(10)을 구성하는 층 중, 기재(1)로부터 가장 가까이에 위치하는 층을, JIS-R-3255(1997)에 준거한 마이크로 스크래치법으로 측정했을 때의 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상이다.
이하, 피전사체 상에 전사층(10)을 전사하고, 피전사체 상에 전사 후의 전사층(10)의 표면을, JIS-R-3255(1997)에 준거한 마이크로 스크래치법으로 측정했을 때의 임계 전단 응력을, 간단히 임계 전단 응력이라고 하는 경우가 있다. 또한, 피전사체 상에 전사층(10)을 전사하고, 피전사체 상에 전사 후의 전사층(10)의 표면에 위치하는 층을 전사층의 전사 계면에 위치하는 층이라고 하는 경우가 있다. 한편, 피전사체 상에 전사 후의 전사층(10)의 표면에 위치하는 층은, 전사층(10)을 구성하는 층 중 기재(1)로부터 가장 가까이에 위치하는 층과 같은 뜻이다.
상기 (조건 2)를 만족시키는 일 실시형태의 열전사 시트(100)에 의하면, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을 0.9×108 N/㎡ 이상으로 함으로써, 프린터의 내부에 있어서, 열전사 시트와 피전사체, 혹은 열전사 시트와 프린터의 내부 기구가 접촉·충돌 등을 한 경우라도, 전사 전의 전사층의 일부, 혹은 전부가, 열전사 시트(100)로부터 탈락되어 버리는 것을 억제할 수 있다. 예컨대, 반송 경로가, 밀집, 혹은 복잡화된 소형의 프린터를 이용한 경우에는, 열전사 시트는, 피전사체나, 프린터의 내부 기구 등과 접촉, 혹은 충돌하기 쉬워지지만, 일 실시형태의 열전사 시트에 있어서는, 상기 (조건 2)를 만족시킴으로써, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 강화가 도모되어 있고, 이에 의해, 이러한 접촉 등이 발생한 경우라도, 전사층(10)의 의도하지 않은 탈락을 억제할 수 있다. 환언하면, 전사층의 박 떨어짐을 억제할 수 있다.
한편, 일 실시형태의 열전사 시트(100)에 있어서, 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상이 되는 층을, 전사층(10)을 구성하는 층 중, 기재(1)로부터 가장 가까이에 위치하는 층으로 하고 있는 것은, 환언하면, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층으로 하고 있는 것은, 전사층(10)의 탈락은, 전사층(10)의 전사 계면을 기점으로 하여 발생하기 쉬운 것에 의한다. 일 실시형태의 열전사 시트(100)에서는, 상기 층의 임계 전단 응력을 0.9×108 N/㎡ 이상으로 함으로써, 전사층(10)의 탈락의 억제가 도모되고 있다. 즉, 일 실시형태의 열전사 시트(100)는, 상기 (조건 2)를 만족시킴으로써, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층에, 내충격성을 부여하고 있는 점을 특징으로 하고 있다.
전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력의 상한값에 대해 특별히 한정은 없으나, 2×108 N/㎡ 이하인 것이 바람직하고, 1.65×108 N/㎡ 이하인 것이 보다 바람직하다. 임계 전단 응력을 0.9×108 N/㎡ 이상 2×108 N/㎡ 이하의 범위, 보다 바람직하게는, 0.9×108 N/㎡ 이상 1.65×108 N/㎡ 이하의 범위로 함으로써, 전사층(10)의 탈락을 억제할 수 있고, 또한 전사층(10)을 전사할 때의 박 절단성의 향상을 도모할 수 있다. 본원 명세서에서 말하는 전사층(10)의 박 절단성이란, 전사층을 피전사체 상에 전사할 때의 테일링의 억제 정도를 나타내며, 박 절단성이 양호하다고 하는 경우에는, 테일링의 발생을 충분히 억제 가능한 것을 의미한다. 또한, 본원 명세서에서 말하는 테일링이란, 전사층(10)을 피전사체(300) 상에 전사할 때에, 전사층(10)의 전사 영역과 비전사 영역의 경계를 기점으로 하여, 상기 경계로부터 비전사 영역측으로 비어져 나오도록 전사층(10)이 전사되어 버리는 현상을 의미한다.
다음으로, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키는 열전사 시트(100)의 구체적인 구성에 대해 일례를 들어 설명한다. 한편, 일 실시형태의 열전사 시트(100)는, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키는 것이면 되고, 그 이외에 대해 어떠한 한정도 되는 일은 없다. 또한, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키기 위한 구체적인 수단에 대해서도 한정은 없고, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시킬 수 있는 모든 수단을 적용할 수 있다. 이하, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키기 위한 구체적인 수단에 대해 일례를 들어 설명하지만, 이 수단에 한정되는 것은 아니다.
(제1 수단)
제1 수단은, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층에 함유시키는 성분을 적절히 선택하여, 전사층(10)의 박리력(열전사 시트(100)의 인장 강도), 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력(전사층(10)을 구성하는 층 중, 기재(1)로부터 가장 가까이에 위치하는 층의 임계 전단 응력)을, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키도록 조정하는 수단이다.
예컨대, 도 1에 도시된 바와 같이, 기재(1) 상에, 상기 기재(1)측으로부터 박리층(2), 접착층(3)이 이 순서로 적층되어 이루어지는 적층 구성의 전사층(10)을 형성하는 경우에는, 전사 계면에 위치하는 박리층(2)에 함유시키는 수지 재료를 적절히 선택함으로써, 예컨대, 수지 재료의 분자량, 유리 전이 온도, 혹은, 상기 수지 재료를 이루는 모노머 등을 고려함으로써, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키도록 조정할 수 있다. 이하, 박리층(2)이, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층인 경우를 중심으로 설명하지만, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층은, 그 이외의 층이어도 좋다.
일례로서는, 박리층(2)에, 중량 평균 분자량(Mw)이 70000 이상, 또한 유리 전이 온도(Tg)가 70℃ 이상 100℃ 이하의 아크릴계 수지를 함유시키는 수단을 들 수 있다. 중량 평균 분자량(Mw)이 70000 이상, 또한 유리 전이 온도(Tg)가 70℃ 이상 100℃ 이하의 아크릴계 수지를 함유하는 박리층(2)으로 한 경우에는, 상기 박리층(2)의 두께를 조정함으로써, 용이하게, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정할 수 있다. 한편, 중량 평균 분자량(Mw)이 70000 이상, 또한 유리 전이 온도(Tg)가 70℃ 이상 100℃ 이하의 아크릴계 수지를 함유하는 박리층(2)의 두께는, 0.2 ㎛ 이상 0.6 ㎛ 이하의 범위가 바람직하다. 중량 평균 분자량(Mw)이 70000 이상, 또한 유리 전이 온도(Tg)가 70℃ 이상 100℃ 이하의 아크릴계 수지를 함유하고, 또한 그 두께가 0.2 ㎛ 이상 0.6 ㎛ 이하의 범위의 박리층(2)으로 한 경우에는, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키고, 상기 박리층(2)을 포함하는 전사층(10)의 박 절단성을 양호한 것으로 할 수 있다.
본원 명세서에서 말하는 중량 평균 분자량(Mw)이란, JIS-K-7252-1(2008)에 준거하여, GPC(겔 침투 크로마토그래피)에 의해 측정한 폴리스티렌 환산에 의한 중량 평균 분자량을 의미한다. 또한, 본원 명세서에서 말하는 유리 전이 온도(Tg)란, JIS-K-7121(2012)에 준거하여, DSC(시차 주사 열량 측정)에 의해 구해지는 온도를 의미한다.
또한, 일례로서의 박리층(2)은, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력이, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키는 범위에서, 상기 중량 평균 분자량(Mw)이 70000 이상, 또한 유리 전이 온도(Tg)가 70℃ 이상 100℃ 이하의 아크릴계 수지와, 다른 수지 재료를 병용해도 좋다. 다른 수지 재료로서는, 예컨대, 아크릴계 수지, 에폭시계 수지, 폴리에스테르계 수지, 스티렌계 수지 등을 들 수 있다.
또한, 다른 일례로서, 박리층(2)에 셀룰로오스계 수지를 함유시키는 수단을 들 수 있다. 셀룰로오스계 수지를 함유하는 박리층(2)으로 한 경우에는, 상기 박리층(2)의 두께를 조정함으로써, 용이하게, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정할 수 있다. 셀룰로오스계 수지로서는, 예컨대, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP) 수지, 셀룰로오스아세테이트부틸레이트(CAB) 수지, 니트로셀룰로오스 수지 등을 들 수 있다. 그 이외의 셀룰로오스계 수지를 이용하여, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정할 수도 있다.
그 이외에도, 박리층(2)에, 수지 재료와 함께, 이형제를 함유시키고, 상기 수지 재료나, 이형제의 종별, 또한 이들의 함유량 등을 적절히 결정함으로써, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정할 수도 있다. 이형제로서는, 예컨대, 폴리에틸렌 왁스, 실리콘 왁스 등의 왁스류, 실리콘 수지, 실리콘 변성 수지, 불소 수지, 불소 변성 수지, 폴리비닐알코올 수지, 아크릴계 수지, 열경화성 에폭시-아미노 공중합체, 및 열경화성 알키드-아미노 공중합체(열경화성 아미노알키드 수지) 등을 들 수 있다.
(제2 수단)
제2 수단은, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 두께나, 기재(1)의 두께, 혹은 기재(1)의 다른쪽 면 상에 형성되는 임의의 층의 두께를 조정하여, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키도록 조정하는 수단이다. 제2 수단에 의하면, 기재(1)나, 기재(1)의 다른쪽 면 상에 형성되는 임의의 층의 두께를 적절히 조정하여, 기재(1)의 다른쪽 면측으로부터 인가되는 열에너지가 전사층(10)에 전달되는 열에너지의 전달 효율을 억제하고, 이에 의해, 전사층(10)의 박리력이 상기 (조건 1)을 만족시키도록 조정할 수 있다. 또한, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 두께를 적절히 조정함으로써, 상기 전사 계면에 위치하는 층에 내구성을 부여하여, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 2)를 만족시키도록 조정할 수 있다. 또한, 기재(1)나, 기재(1)의 다른쪽 면 상에 형성되는 임의의 층의 두께를 조정하는 방법을 대신하여, 기재(1)나, 기재(1)의 다른쪽 면 상에 형성되는 임의의 층의 재료로서, 열에너지의 전달 효율이 낮은 재료를 이용함으로써, 기재(1)의 다른쪽 면측으로부터 인가되는 열에너지가 전사층(10)에 전달되는 열에너지의 전달 효율을 억제할 수도 있다.
(제3 수단)
제3 수단은, 기재(1)와 전사층(10) 사이에, 전사층(10)의 전사성을 향상시키는 임의의 층을 형성하고, 또한, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 두께를 적절히 조정함으로써, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정하는 수단이다. 임의의 층으로서는, 예컨대, 이형층 등을 들 수 있다. 또한, 이형층의 재료와 함께, 이형층의 두께를 두껍게 하는 등의 대책에 의해, 상기 (조건 1)을 만족시키도록 전사층(10)의 박리력을 조정할 수도 있다.
이형층에 함유되는 바인더 수지로서는, 예컨대, 왁스류, 실리콘 왁스, 실리콘 수지, 실리콘 변성 수지, 불소 수지, 불소 변성 수지, 폴리비닐알코올 수지, 아크릴계 수지, 열경화성 에폭시-아미노 공중합체, 및 열경화성 알키드-아미노 공중합체 등을 들 수 있다. 또한, 이형층은, 1종의 수지로 이루어지는 것이어도 좋고, 2종 이상의 수지로 이루어지는 것이어도 좋다. 이형층의 두께는 0.2 ㎛ 이상 5 ㎛ 이하의 범위가 일반적이다.
(제4 수단)
제4 수단은, 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 내열성을 고려하여, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키도록 조정하는 수단이다. 전사층의 내열성을 향상시키는 수단으로서는, 예컨대, 경화제에 의해 경화된 경화 수지를 함유시키는 방법 등을 들 수 있다.
또한, 전사층(10) 자체의 내열성을 향상시키는 것을 대신하여, 혹은 이것과 함께, 기재(1)의 다른쪽 면 상에 형성되는 임의의 층의 내열성을 향상시켜도 좋다.
또한, 상기 제1 수단~제4 수단을 적절히 조합하여, 전사층(10)의 박리력, 및 전사층(10)의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력을, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정할 수도 있다. 또한, 그 이외의 방법과 조합하여 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키도록 조정할 수도 있다.
이하, 일 실시형태의 열전사 시트(100)의 구성에 대해 일례를 들어 설명하지만, 일 실시형태의 열전사 시트(100)는, 상기에서 설명한 수단 등을 이용하여, 상기 (조건 1), 및 (조건 2)를 만족시키도록 조정되어 있는 점을 특징으로 하는 것이고, 그 이외의 조건에 대해서는, 이하의 기재에 한정되는 것이 아니다.
(기재)
기재(1)는, 일 실시형태의 열전사 시트(100)에 있어서의 필수적인 구성이고, 기재(1)의 한쪽 면 상에 형성되는 전사층(10), 혹은, 기재(1)와 전사층(10) 사이에 형성되는 임의의 층(예컨대, 이형층(도시하지 않음))을 유지한다. 기재(1)의 재료에 대해 특별히 한정은 없으나, 전사층(10)을 피전사체에 전사할 때의 열에너지(예컨대, 서멀 헤드의 열)에 견딜 수 있는 내열성을 갖고, 전사층(10)을 지지할 수 있는 기계적 강도나 내용제성을 갖고 있는 것이 바람직하다. 이러한 기재(1)의 재료로서는, 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트, 폴리에틸렌나프탈레이트, 폴리에틸렌테레프탈레이트-이소프탈레이트 공중합체, 테레프탈산-시클로헥산디메탄올-에틸렌글리콜 공중합체, 폴리에틸렌테레프탈레이트/폴리에틸렌나프탈레이트의 공압출 필름 등의 폴리에스테르계 수지, 나일론 6, 나일론 66 등의 폴리아미드계 수지, 폴리에틸렌, 폴리프로필렌, 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐 등의 비닐계 수지, 폴리아크릴레이트, 폴리메타아크릴레이트, 폴리메틸메타아크릴레이트 등의 아크릴계 수지, 폴리이미드, 폴리에테르이미드 등의 이미드계 수지, 폴리아릴레이트, 폴리술폰, 폴리에테르술폰, 폴리페닐렌에테르, 폴리페닐렌술피드(PPS), 폴리아라미드, 폴리에테르케톤, 폴리에테르니트릴, 폴리에테르에테르케톤, 폴리에테르술파이드 등의 엔지니어링 수지, 폴리카보네이트, 폴리스티렌, 고충격성 폴리스티렌, 아크릴로니트릴-스티렌 공중합체(AS 수지), 아크릴로니트릴-부타디엔-스티렌 공중합체(ABS 수지) 등의 스티렌계 수지, 셀로판, 셀룰로오스아세테이트, 니트로셀룰로오스 등의 셀룰로오스계 수지 등을 들 수 있다.
기재(1)의 두께에 대해 특별히 한정은 없고, 일반적으로는, 2.5 ㎛ 이상 100 ㎛ 이하의 범위이다. 한편, 기재(1)의 두께를 상기 일반적인 범위의 두께보다 두껍게 하여, 전사층(10)에 전달되는 열에너지의 전달 효율을 억제하고, 이에 의해, 전사층의 박리력이 상기 (조건 1)을 만족시키도록 조정할 수도 있다.
또한, 기재(1)와 전사층(10)의 밀착성을 조정하기 위해서, 기재(1)의 표면에 각종의 표면 처리, 예컨대, 코로나 방전 처리, 화염 처리, 오존 처리, 자외선 처리, 방사선 처리, 조면화 처리, 화학 약품 처리, 플라즈마 처리, 저온 플라즈마 처리, 프라이머 처리, 그라프트화 처리 등을 실시할 수도 있다.
(전사층)
도 1~도 3에 도시된 바와 같이, 기재(1)의 한쪽 면 상에는, 상기 기재(1)로부터 박리 가능한 전사층(10)이 형성되어 있다. 전사층(10)은, 일 실시형태의 열전사 시트(100)에 있어서의 필수적인 구성이다.
본원 명세서에서 말하는 전사층(10)이란, 열전사 시에 기재(1)로부터 박리되어 피전사체에 전사되는 층을 의미한다. 전사층(10)은, 최종적으로, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키면, 그 층 구성이나, 전사층이 함유하는 성분에 대해 어떠한 한정도 되는 일은 없다. 도 1, 도 2에 도시된 바와 같이, 전사층(10)은, 2 이상의 층이 적층되어 이루어지는 적층 구성을 나타내는 것이어도 좋고, 도 3에 도시된 바와 같이, 전사층(10)은 단층 구성을 나타내고 있어도 좋다. 또한, 기재(1)와 전사층(10) 사이에, 이형층(도시하지 않음)을 형성해도 좋다. 이하, 전사층(10)에 대해 일례를 들어 설명한다.
(제1 형태의 전사층)
제1 형태의 전사층(10)은, 도 1에 도시된 바와 같이, 기재(1)측으로부터 박리층(2), 접착층(3)이 이 순서로 적층되어 이루어지는 적층 구성을 나타내고 있다. 또한, 도 1에 도시된 형태를 대신하여, 박리층(2) 상에 접착층(3)을 형성하지 않고, 박리층(2)만으로 이루어지는 단층 구성의 전사층(10)으로 하고, 이 박리층(2) 자체에 접착성을 부여할 수도 있다. 제1 형태의 전사층(10)을 구비하는 열전사 시트(100)는, 피전사체 상에 전사층(10)을 전사하여, 피전사체의 표면을 보호하는 보호층 전사 시트로서의 기능을 수행한다. 접착층(3)에 대해서는, 중간 전사 매체나, 보호층 전사 시트 등의 분야에 있어서 접착층의 재료로서 종래 공지의 것을 적절히 선택하여 이용할 수 있다. 박리층(2)의 재료에 대해 특별히 한정은 없고, 예컨대, 상기 제1 수단 이외의 수단에 의해, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정을 행하는 경우에는, 종래 공지의 재료를 적절히 선택하여 이용할 수 있다. 한편, 박리층(2)을, 보호층이라고 칭할 수도 있다.
(제2 형태의 전사층)
제2 형태의 전사층(10)은, 도 2에 도시된 바와 같이, 기재(1)측으로부터, 박리층(2), 수용층(5)이 이 순서로 적층되어 이루어지는 적층 구성을 나타내고 있다. 제2 형태의 전사층(10)을 구비하는 열전사 시트(100)는, 상기 열전사 시트의 수용층에 열전사 화상을 형성하고, 열전사 화상이 형성된 수용층을 포함하는 전사층을 피전사체 상에 전사하여, 인화물을 얻기 위한 중간 전사 매체로서의 기능을 수행한다. 수용층(5)에 대해서는, 열전사 수상 시트나, 중간 전사 매체의 분야에서 수용층의 재료로서 종래 공지의 것을 적절히 선택하여 이용할 수 있다.
(제3 형태의 전사층)
제3 형태의 전사층(10)은, 도 3에 도시된 바와 같이, 열용융 잉크층(7)으로 구성되는 단층 구성을 나타내고 있다. 제3 형태의 전사층(10)을 구비하는 열전사 시트(100)는, 피전사체 상에 열용융 잉크층(7)을 층째 전사하여 피전사체 상에 열전사 화상을 형성하는 기능을 수행한다.
제3 형태의 전사층(10)에 있어서는, 상기 전사층(10)을 구성하는 열용융 잉크층(7)에 함유되는 수지 재료, 이형제 등의 성분, 수지 재료나, 이형제 등의 함유량 등을 고려하여, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정해도 좋고, 또한, 상기 제1 수단~상기 제4 수단을 적절히 선택하여, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키도록 조정해도 좋다.
또한, 기재(1)의 동일면 상에, 상이한 전사층(10)을 면순차로 형성할 수도 있다. 예컨대, 기재(1)의 동일면 상에, 전사층(10)으로서의 열용융 잉크층(7)과, 전사층(10)으로서의 박리층(2), 접착층(3)의 적층체를 면순차로 형성한 열전사 시트(100)로 할 수도 있다.
(임의의 층)
일 실시형태의 열전사 시트(100)는, 전사층을 구성하지 않는 임의의 층을 구비하고 있어도 좋다. 임의의 층으로서는, 상기 이형층(도시하지 않음)이나, 기재(1)의 다른쪽 면 상에 형성되고, 내열성이나, 서멀 헤드 등의 가열 부재의 층 구성을 향상시키기 위한 배면층 등을 들 수 있다. 예컨대, 상기 제3 형태의 전사층(10)을 구비하는 열전사 시트에 있어서, 기재(1)와 전사층(10)으로서의 열용융 잉크층(7) 사이에 이형층을 형성할 수도 있다.
(피전사체)
일 실시형태의 열전사 시트(100)의 전사층(10)이 전사되는 피전사체에 대해 특별히 한정은 없고, 보통지, 상질지, 트레이싱 페이퍼, 플라스틱 필름, 염화비닐, 염화비닐-아세트산비닐 공중합체, 폴리카보네이트를 주체로 하여 구성되는 플라스틱 카드, 열전사 수상 시트, 임의의 대상물 상에 중간 전사 매체의 전사층이 전사되어 이루어지는 인화물 등을 들 수 있다.
실시예
다음으로 실시예 및 비교예를 들어 본 발명을 더욱 구체적으로 설명한다. 이하, 특별히 언급이 없는 한, 부 또는 %는 질량 기준이다. 또한, Mw는 중량 평균 분자량을 의미하고, Tg는 유리 전이 온도를 의미한다.
(열전사 시트 1의 작성)
기재로서 두께 4.5 ㎛의 폴리에틸렌테레프탈레이트 필름(도레이(주))을 이용하고, 상기 기재의 한쪽 면 상에 하기 조성의 박리층용 도공액 1을, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성하였다. 계속해서, 박리층 상에, 하기 조성의 접착층용 도공액을, 건조 시의 막 두께가 0.8 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 접착층을 형성하였다. 또한, 기재의 다른쪽 면 상에, 하기 조성의 배면층용 도공액을, 건조 후의 막 두께가 1 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 배면층을 형성함으로써, 기재의 한쪽 면 상에, 박리층, 접착층이 이 순서로 형성되고, 기재의 다른쪽 면 상에 배면층이 형성된 열전사 시트 1을 얻었다. 한편, 각 실시예, 및 비교예에 있어서는, 박리층, 접착층의 적층체가 전사층을 구성한다.
<박리층용 도공액 1>
·아크릴계 수지(Mw: 82000, Tg: 84℃) 15부
(다이아날(등록 상표) MB-2952 미쓰비시 케미컬(주))
·메틸에틸케톤 68부
·아세트산프로필 17부
<접착층용 도공액>
·폴리에스테르 수지 20부
(바이론(등록 상표) 200 도요보(주))
·자외선 흡수제 10부
(UVA-635L BASF 재팬사)
·메틸에틸케톤 80부
<배면층용 도공액>
·폴리비닐부티랄 수지 10부
(에스렉(등록 상표) BX-1 세키스이 가가쿠 고교(주))
·폴리이소시아네이트 경화제 2부
(타케네이트(등록 상표) D218 미쓰이 가가쿠(주))
·인산에스테르 2부
(플라이서프(등록 상표) A208S 다이이치 고교 세이야쿠(주))
·메틸에틸케톤 43부
·톨루엔 43부
(열전사 시트 2의 작성)
박리층용 도공액 1을, 건조 후의 막 두께가 0.4 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로 열전사 시트 2를 얻었다.
(열전사 시트 3의 작성)
박리층용 도공액 1을, 건조 후의 막 두께가 0.2 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로 열전사 시트 3을 얻었다.
(열전사 시트 4의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 하기 조성의 박리층용 도공액 2를, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 4를 얻었다.
<박리층용 도공액 2>
·아크릴계 수지(Mw: 92000, Tg: 84℃) 15부
(다이아날(등록 상표) MB-7033 미쓰비시 케미컬(주))
·메틸에틸케톤 68부
·아세트산프로필 17부
(열전사 시트 5의 작성)
박리층용 도공액 2를, 건조 후의 막 두께가 0.4 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 4의 작성과 동일한 방법으로 열전사 시트 5를 얻었다.
(열전사 시트 6의 작성)
박리층용 도공액 2를, 건조 후의 막 두께가 0.2 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 4의 작성과 동일한 방법으로 열전사 시트 6을 얻었다.
(열전사 시트 7의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 하기 조성의 박리층용 도공액 3을, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 7을 얻었다.
<박리층용 도공액 3>
·아크릴계 수지(Mw: 70000, Tg: 76℃) 15부
(다이아날(등록 상표) MB-3015 미쓰비시 케미컬(주))
·메틸에틸케톤 68부
·아세트산프로필 17부
(열전사 시트 8의 작성)
박리층용 도공액 3을, 건조 후의 막 두께가 0.4 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 7의 작성과 동일한 방법으로 열전사 시트 8을 얻었다.
(열전사 시트 9의 작성)
박리층용 도공액 3을, 건조 후의 막 두께가 0.2 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 7의 작성과 동일한 방법으로 열전사 시트 9를 얻었다.
(열전사 시트 10의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 하기 조성의 박리층용 도공액 4를, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 10을 얻었다.
<박리층용 도공액 4>
·폴리비닐부티랄 수지(Tg: 67℃) 10부
(에스렉(등록 상표) BM-1 세키스이 가가쿠 고교(주))
·메틸에틸케톤 45부
·톨루엔 45부
(열전사 시트 11의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 하기 조성의 박리층용 도공액 5를, 건조 후의 막 두께가 1 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 11을 얻었다.
<박리층용 도공액 5>
·셀룰로오스아세테이트부틸레이트 수지(Tg: 101℃) 15부
(CAB-551-0.2 이스트만 케미컬 재팬(주))
·메틸에틸케톤 85부
(열전사 시트 12의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 상기 조성의 박리층용 도공액 1을, 건조 후의 막 두께가 1 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 12를 얻었다.
(열전사 시트 13의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 상기 조성의 박리층용 도공액 2를, 건조 후의 막 두께가 1 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 13을 얻었다.
(열전사 시트 14의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 상기 조성의 박리층용 도공액 3을, 건조 후의 막 두께가 1.2 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 14를 얻었다.
(열전사 시트 A의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 하기 조성의 박리층용 도공액 A를, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 A를 얻었다.
<박리층용 도공액 A>
·아크릴계 수지(Mw: 25000, Tg: 105℃) 15부
(다이아날(등록 상표) BR-87 미쓰비시 케미컬(주))
·메틸에틸케톤 68부
·아세트산프로필 17부
(열전사 시트 B의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 하기 조성의 박리층용 도공액 B를, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 B를 얻었다.
<박리층용 도공액 B>
·아크릴계 수지(Mw: 16000, Tg: 50℃) 15부
(다이아날(등록 상표) BR-101 미쓰비시 케미컬(주))
·메틸에틸케톤 68부
·아세트산프로필 17부
(열전사 시트 C의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 하기 조성의 박리층용 도공액 C를, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 C를 얻었다.
<박리층용 도공액 C>
·아크릴계 수지(Mw: 7000, Tg: 57℃) 15부
(1FM-1072 다이세이 파인 케미컬(주))
·메틸에틸케톤 85부
(열전사 시트 D의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 하기 조성의 박리층용 도공액 D를, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 D를 얻었다.
<박리층용 도공액 D>
·염화비닐-아세트산비닐 공중합체(Mw: 35,000, Tg: 76℃) 15부
(솔바인(등록 상표) CNL 닛신 가가쿠 고교(주))
·메틸에틸케톤 68부
·아세트산프로필 17부
(열전사 시트 E의 작성)
박리층용 도공액 1을 대신하여, 상기 조성의 박리층용 도공액 5를, 건조 후의 막 두께가 0.6 ㎛가 되도록 도포, 건조하여 박리층을 형성한 것 이외에는 모두 열전사 시트 1의 작성과 동일한 방법으로, 열전사 시트 E를 얻었다. 한편, 열전사 시트 E는, 열전사 시트 11과, 박리층의 두께만이 상이하다.
(인장 강도의 산출(박리력의 산출))
상기에서 작성한 각 열전사 시트, 및 피전사체를 조합하고, 하기 열시 박리 타입의 테스트 프린터 1을 이용하여, 피전사체 상에, 열전사 시트의 전사층을 전사하면서, 박리 각도 50°로, 상기 전사된 전사층을 기재로부터 박리함으로써, 피전사체 상에 전사층이 형성된 인화물을 얻었다. 한편, 피전사체로서는, 승화형 열전사 프린터(DS-40 다이니폰 인사츠(주))의 순정(純正) 수상지를 사용하였다.
이 인화물을 얻을 때에, 피전사체 상에 전사된 전사층을, 50°의 박리 각도로 기재로부터 박리하는 타이밍에 있어서의 열전사 시트의 응력을, 프린터 내에 있어서, 열전사 시트의 권취 롤과, 가열 수단(서멀 헤드) 사이에 설치된 텐션 미터(ASK-1000 오오쿠라 인더스트리(주))에 의해 측정하였다. 계속해서, 텐션 미터로 측정된 응력을, 열전사 시트의 가열폭(에너지의 인가폭)으로 나눔으로써 인장 강도의 값을 산출하였다. 표 1에 인장 강도의 측정 결과를 나타낸다.
(테스트 프린터 1(열시 박리 타입))
·발열체 평균 저항값: 5241(Ω)
·주(主)주사 방향 인자 밀도: 300(dpi)
·부주사 방향 인자 밀도: 300(dpi)
·인화 전압: 28(V)
·인화 전력: 0.15(W/dot)
·인가 에너지: 0.127(mJ/dot)
·라인 주기: 1(msec./line)
·펄스 Duty: 85(%)
·인화 개시 온도: 29.0(℃)~36.0(℃)
·발열 포인트로부터 박리판까지의 거리: 4.5(㎜)
·반송 속도: 84.6(㎜/sec.)
·인압(印壓): 3.5~4.0(kgf)(34.3~39.2(N))
·평가 화상(에너지 계조): 255/255 계조 화상
(임계 전단 응력의 측정)
상기 인장 강도의 측정에 의해 얻어진 인화물의 표면(박리층의 표면)을, JIS-R-3255(1997)에 준거한 마이크로 스크래치법으로 측정하였다. 인화물 표면(박리층 표면)의 임계 전단 응력을 표 1에 아울러 나타낸다.
표 1에서는, 전사층의 박리력(열전사 시트의 인장 강도), 및 전사층의 전사 계면에 위치하는 층의 임계 전단 응력이, 상기 (조건 1), (조건 2)를 만족시키는 열전사 시트를 실시예의 열전사 시트로 하고, 상기 (조건 1), 및 상기 (조건 2)의 어느 한쪽이라도 만족시키지 않는 열전사 시트를 비교예의 열전사 시트로 하고 있다.
(열융착 평가)
표 1에 나타내는 각 실시예, 및 비교예의 열전사 시트와, 피전사체와의 조합에 있어서, 이하의 평가 기준에 기초하여, 상기 열시 박리 타입의 테스트 프린터 1을 이용하여 열전사 수상 시트 상에 전사층을 전사했을 때의 열융착의 평가를 행하였다. 평가 결과를 표 1에 아울러 나타낸다.
「평가 기준」
A: 열융착의 발생이 없어, 기재로부터 전사층을 양호하게 박리할 수 있다.
NG: 전사층의 일부 또는 전부에서 열융착이 발생하여, 기재로부터 전사층의 일부 또는 전부를 박리할 수 없다.
(박 떨어짐 평가)
표 1에 나타내는 각 실시예, 및 비교예의 조합을 이루는 각 열전사 시트를, 승화형 열전사 프린터(DS-40 다이니폰 인사츠(주))의 순정 리본의 보호층 패널에 오려내어 붙이고, 온도 22.5℃, 습도 50%의 환경하에 1시간 방치한 후에, 상기 승화형 열전사 프린터를 이용하여, 128/255 에너지 계조 조건으로, 상기 승화형 열전사 프린터의 순정 수상지에, 각 실시예, 및 비교예의 조합에 이용한 열전사 시트의 전사층을 전사하여 인화물을 얻었다. 전사 후의 인화물 표면의 상태를 육안으로 확인하고, 이하의 평가 기준에 기초하여, 전사층의 박 떨어짐 평가를 행하였다. 평가 결과를 표 1에 아울러 나타낸다. 한편, 박 떨어짐이 발생하고 있다는 것은, 프린터 내부에 있어서, 전사층의 일부, 혹은 전부가 탈락하고 있는 것을 의미한다.
「평가 기준」
A: 전사층의 박 떨어짐이 발생하고 있지 않아, 인화물에 결점이 없다.
NG: 전사층의 박 떨어짐에 의한 인화물 결점을 확인할 수 있다.
(박 절단성 평가)
상기 전사층의 박 떨어짐 평가에서 얻어진 인화물의 단부의 테일링의 상태를 확인하고, 이하의 평가 기준에 기초하여 박 절단성의 평가를 행하였다. 평가 결과를 표 1에 나타낸다. 한편, 박 절단성의 평가는 실시예의 열전사 시트에 대해서만 행하였다.
「평가 기준」
A: 테일링의 발생 없음.
B: 테일링의 길이가 1.0 ㎜ 미만.
C: 테일링의 길이가 1.0 ㎜ 이상.
Figure 112019034206212-pct00001
1: 기재
2: 박리층
3: 접착층
5: 수용층
7: 열용융 잉크층
10: 전사층
100: 열전사 시트
200: 프린터
201: 열전사 시트 공급 수단(공급 롤러)
202: 가열 수단(서멀 헤드)
203: 열전사 시트 권취 수단(감아 올림 롤러)
204: 측정 수단(텐션 미터)
205: 박리 수단(박리판)
300: 피전사체

Claims (8)

  1. 기재와, 상기 기재의 한쪽 면 상에 형성된 전사층을 구비하는 열전사 시트로서,
    상기 전사층은, 박리층만으로 이루어지는 단층 구성, 또는 상기 기재로부터 가장 가까이에 위치하는 박리층을 포함하는 적층 구성을 나타내고 있고,
    상기 박리층은, 아크릴계 수지를 함유하고 있고,
    상기 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량(Mw)이 70000 이상 92000 이하이고,
    피전사체 상에 상기 전사층을 전사하고, 상기 피전사체 상에 전사 후의 상기 전사층의 표면을, JIS-R-3255(1997)에 준거한 마이크로 스크래치법으로 측정했을 때의 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상이며, 또한,
    상기 전사층의 박리력이 0.5×10-2 N/㎝ 이상 7.5×10-2 N/㎝ 이하이고,
    상기 전사층의 박리력이, 열전사 시트 공급 수단, 가열 수단, 열전사 시트 권취 수단, 상기 가열 수단과 상기 열전사 시트 권취 수단 사이에 위치하며 반송 경로를 따라 반송되는 열전사 시트의 인장 강도를 측정하는 측정 수단, 상기 가열 수단과 상기 측정 수단 사이에 위치하는 박리 수단을 갖는 프린터를 이용하여, 인가 에너지 0.127 mJ/dot, 열전사 시트의 반송 속도 84.6 ㎜/sec.의 조건으로, 피전사체 상에 상기 전사층을 전사하면서, 상기 피전사체 상에 전사된 상기 전사층을, 50°의 박리 각도로 상기 열전사 시트로부터 박리하는 타이밍에 있어서, 상기 측정 수단에 의해 측정되는 열전사 시트의 인장 강도인
    것을 특징으로 하는 열전사 시트.
  2. 제1항에 있어서, 상기 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상 2×108 N/㎡ 이하의 범위 내인 것을 특징으로 하는 열전사 시트.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 아크릴계 수지의 유리 전이 온도(Tg)가 70℃ 이상 100℃ 이하이고, 상기 박리층의 두께가 0.2 ㎛ 이상 0.6 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 열전사 시트.
  4. 기재와, 상기 기재의 한쪽 면 상에 형성된 전사층을 구비하는 열전사 시트로서,
    상기 전사층은, 박리층만으로 이루어지는 단층 구성, 또는 상기 기재로부터 가장 가까이에 위치하는 박리층을 포함하는 적층 구성을 나타내고 있고,
    상기 박리층은, 아크릴계 수지를 함유하고 있고,
    상기 아크릴계 수지의 중량 평균 분자량(Mw)이 70000 이상 92000 이하이고,
    상기 아크릴계 수지의 유리 전이 온도(Tg)가 70℃ 이상 100℃ 이하이며,
    상기 박리층의 두께가 0.2 ㎛ 이상 0.6 ㎛ 이하인 것을 특징으로 하는 열전사 시트.
  5. 제4항에 있어서, 피전사체 상에 상기 전사층을 전사하고, 상기 피전사체 상에 전사 후의 상기 전사층의 표면을, JIS-R-3255(1997)에 준거한 마이크로 스크래치법으로 측정했을 때의 임계 전단 응력이 0.9×108 N/㎡ 이상 2×108 N/㎡ 이하의 범위 내인 것을 특징으로 하는 열전사 시트.
  6. 제4항 또는 제5항에 있어서, 상기 전사층의 박리력이 0.5×10-2 N/㎝ 이상 7.5×10-2 N/㎝ 이하이고,
    상기 전사층의 박리력이, 열전사 시트 공급 수단, 가열 수단, 열전사 시트 권취 수단, 상기 가열 수단과 상기 열전사 시트 권취 수단 사이에 위치하며 반송 경로를 따라 반송되는 열전사 시트의 인장 강도를 측정하는 측정 수단, 상기 가열 수단과 상기 측정 수단 사이에 위치하는 박리 수단을 갖는 프린터를 이용하여, 인가 에너지 0.127 mJ/dot, 열전사 시트의 반송 속도 84.6 ㎜/sec.의 조건으로, 피전사체 상에 상기 전사층을 전사하면서, 상기 피전사체 상에 전사된 상기 전사층을, 50°의 박리 각도로 상기 열전사 시트로부터 박리하는 타이밍에 있어서, 상기 측정 수단에 의해 측정되는 열전사 시트의 인장 강도인 것을 특징으로 하는 열전사 시트.
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