KR102432514B1

KR102432514B1 - 열 전사 시트

Info

Publication number: KR102432514B1
Application number: KR1020197031669A
Authority: KR
Inventors: 준코 히로카와; 타다히로 이시다
Original assignee: 다이니폰 인사츠 가부시키가이샤
Priority date: 2017-06-26
Filing date: 2018-02-28
Publication date: 2022-08-12
Also published as: JP6579463B2; WO2019003494A1; JPWO2019003494A1; KR20200021918A; CN110603153A; EP3647067A4; CN110603153B; US11590786B2; EP3647067A1; EP3647067B1; US20210138820A1

Abstract

[과제] 박 탈락의 발생을 방지할 수 있으며, 박리흔이나 테일링 등의 전사 불량이 생기지 않는 높은 전사성을 갖는 열 전사 시트의 제공.
[해결수단] 본 발명의 열 전사 시트는, 기재와, 이형층과, 전사층을 이 순서로 구비하고, 상기 이형층이, 알루미나 또는 알루미나 수화물 중 적어도 1종과, 바인더 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.

Description

열 전사 시트

본 발명은 열 전사 시트에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 기재와, 이형층과, 전사층을 구비하는 열 전사 시트에 관한 것이다.

종래, 수지 필름 등의 기재 및 착색제를 함유하는 착색층을 구비하는 착색층 전사 시트에 대하여, 서멀 헤드 등을 이용하여 에너지를 인가하고, 종이나 플라스틱 시트 등의 피전사체 상에, 착색층을 전사함으로써 화상의 형성을 행하는, 열 용융 전사 방식이 알려져 있다.

열 용융 전사 방식에 따라 형성되는 화상은, 고농도이며 선예성이 우수하기 때문에, 상기 방식은, 문자, 선화 등의 2치 화상의 기록에 적합하다. 또한, 열 용융 전사 방식에 따르면, 수신인명, 고객 정보, 넘버링, 바코드 등의 가변 정보를, 컴퓨터 및 열 전사 프린터를 이용하여, 피전사체에 기록할 수 있다.

또한, 상기한 바와 같이 하여 형성시킨 화상 등의 내마모성 등의 내구성을 향상시키기 위해, 화상 상에, 보호층을 구비하는 보호층 전사 시트를 중합시켜, 서멀 헤드 등을 이용하여 에너지를 인가하고, 보호층을 전사하는 것이 행해지고 있다.

상기 착색층 전사 시트 및 보호층 전사 시트 등의 열 전사 시트에는, 착색층이나 보호층 등의 전사층과, 기재 등의 사이에 이형층을 마련하는 것이 제안되어 있고(특허문헌 1), 이에 의해, 전사층과 기재 등의 사이의 박리력을 조정하여, 보관 시 등의 비가열 시에 있어서의 전사층의 기재 등으로부터의 박리(소위, 박 탈락)를 방지하고 있다.

그러나, 종래의 이형층은, 비가열 시에 있어서의 전사층과 기재 등의 사이의 밀착력을 충분한 것으로 할 수 없어, 박 탁락의 발생을 완전히 방지할 수 없는 것이거나, 가열 시에 있어서의 박리력이 지나치게 높아져 버려, 전사층이 양호하게 전사되지 않고, 박리흔을 발생시켜 버리는 것이거나 하여, 개선의 여지가 있었다.

또한, 이러한 열 전사 시트에는, 박리흔 이외에도, 전사층의 전사 시에 테일링 등의 전사 불량이 생기지 않는, 높은 전사성이 요구된다.

또한, 본 발명에 있어서, 「테일링」은, 전사층을 피전사체 상에 전사할 때에, 전사층의 전사 영역과 비전사 영역의 경계를 기점으로 하여, 그 경계로부터 비전사 영역측으로 비어져 나오도록 전사층이 전사되어 버리는 현상을 의미한다.

특허문헌 1: 일본 특허 공개 제2016-159507호 공보

본 발명은 상기와 같은 상황을 감안하여 이루어진 것이며, 박 탈락의 발생을 방지할 수 있으며, 박리흔이나 테일링 등의 전사 불량이 생기지 않는 높은 전사성을 갖는 열 전사 시트를 제공하는 것을 주된 과제로 한다.

본 발명의 열 전사 시트는, 기재와, 이형층과, 전사층을 이 순서로 구비하고, 이형층이, 알루미나 또는 알루미나 수화물 중 적어도 1종과, 바인더 수지를 포함하는 것을 특징으로 한다.

일실시형태에 있어서, 상기 전사층은, 박리층을 구비한다.

일실시형태에 있어서, 상기 박리층은, 왁스를 포함한다.

일실시형태에 있어서, 상기 전사층은, 박리층 상에, 착색층을 더 구비한다.

일실시형태에 있어서, 상기 알루미나 또는 알루미나 수화물 중 적어도 1종과, 바인더 수지의 고형분비(알루미나 또는 알루미나 수화물/바인더 수지)는, 질량 기준으로, 7/3 이상, 9/1 이하이다.

일실시형태에 있어서, 상기 바인더 수지는, 수성 수지이다.

일실시형태에 있어서, 상기 수성 수지는, 수성 비닐계 수지이다.

일실시형태에 있어서, 상기 수성 비닐계 수지는, 폴리비닐피롤리돈 및 초산비닐-비닐피롤리돈 공중합체 중 적어도 하나이다.

일실시형태에 있어서, 상기 전사층의 두께는, 2 ㎛ 이상, 6 ㎛ 이하이다.

본 발명에 따르면, 박 탈락의 발생을 방지할 수 있으며, 박리흔이나 테일링 등의 전사 불량의 발생을 방지할 수 있는 높은 전사성을 갖는 열 전사 시트를 제공할 수 있다.

도 1은 본 발명의 열 전사 시트의 하나의 실시형태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 2는 본 발명의 열 전사 시트의 하나의 실시형태를 나타내는 개략 단면도이다.
도 3은 실시예의 화상 형성성 시험에 있어서 인자한 ladder 바코드를 나타낸다.

(열 전사 시트)

본 발명에 따른 열 전사 시트(10)는, 도 1에 나타내는 바와 같이, 기재(11)와, 이형층(12)과, 전사층(13)을 이 순서로 구비한다.

또한, 일실시형태에 있어서, 도 1에 나타내는 바와 같이, 전사층(13)은, 박리층(14) 및 착색층(15)을 구비한다.

또한, 일실시형태에 있어서, 도 1에 나타내는 바와 같이, 본 발명에 따른 열 전사 시트(10)는, 배면층(16)을 구비한다.

또한, 일실시형태에 있어서, 도 2에 나타내는 바와 같이, 전사층(13)은, 접착층(17)을 구비한다.

이하, 본 발명에 따른 열 전사 시트가 구비하는 각 층에 대해서 설명한다.

(기재)

기재는, 열 전사 시에 부가되는 열 에너지(예컨대, 서멀 헤드에 의한 열)에 견딜 수 있는 내열성을 가지고, 전사층을 지지할 수 있는 기계적 강도나 내용제성을 갖는 것이면, 특별히 제한없이 사용할 수 있다.

기재로서, 예컨대, 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET), 폴리부틸렌테레프탈레이트(PBT), 폴리에틸렌나프탈레이트(PEN), 폴리에틸렌테레프탈레이트-이소프탈레이트 공중합체 및 테레프탈산-시클로헥산디메탄올-에틸렌글리콜 공중합체 등의 폴리에스테르계 수지, 나일론 6 및 나일론 6,6 등의 폴리아미드계 수지, 폴리에틸렌(PE), 폴리프로필렌(PP) 및 폴리메틸펜텐 등의 폴리올레핀계 수지, 폴리염화비닐, 폴리비닐알코올(PVA), 폴리초산비닐, 염화비닐-초산비닐 공중합체, 폴리비닐부티랄 및 폴리비닐피롤리돈(PVP) 등의 비닐계 수지, 폴리아크릴레이트, 폴리메타아크릴레이트 및 폴리메틸메타아크릴레이트 등의 (메타)아크릴계 수지, 폴리이미드 및 폴리에테르이미드 등의 폴리이미드계 수지, 스티렌계 수지와, 셀로판, 셀룰로오스아세테이트, 니트로셀룰로오스, 셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP) 및 셀룰로오스아세테이트부틸레이트(CAB) 등의 셀룰로오스계 수지 등으로 구성되는 필름(이하, 단순히 「수지 필름」이라고 함)을 사용할 수 있다.

상기한 수지 중에서도, 내열성 및 기계적 강도라는 관점에서, PET 및 PEN 등의 폴리에스테르계 수지가 바람직하고, PET가 특히 바람직하다.

또한, 본 발명에 있어서, 「(메타)아크릴」이란 「아크릴」과 「메타크릴」의 양방을 포함하는 것을 의미한다.

또한, 상기한 수지 필름의 적층체를 기재로서 사용할 수도 있다.

수지 필름의 적층체는, 드라이 라미네이션법, 웨트 라미네이션법 및 익스트루젼법 등을 이용함으로써 제작할 수 있다.

기재가 수지 필름인 경우, 그 수지 필름은, 연신 필름이어도, 미연신 필름이어도 좋지만, 강도라는 관점에서는, 일축 방향 또는 이축 방향으로 연신된 연신 필름을 사용하는 것이 바람직하다.

또한, 이형층 및 배면층과의 밀착성의 향상 및 내블로킹성의 향상이라는 관점에서, 기재는, 그 표면에 요철을 갖는 것이 바람직하다.

기재 표면에의 요철 형성 수단으로서는, 예컨대, 매트재 이겨 넣기 가공, 샌드 블래스트 가공, 헤어라인 가공, 매트 코팅 가공 및 케미컬 에칭 가공 등을 들 수 있다. 매트재 이겨 넣기 가공은, 무기물 또는 유기물을 이겨 넣은 수지에 의해, 기재를 형성하는 가공법이다. 매트 코팅 가공은, 기재 표면에, 유기물 또는 무기물을 포함하는 코트재를 코팅하여, 기재 표면에 요철을 부여하는 가공법이다.

기재의 두께는, 3.0 ㎛ 이상, 12.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 4.0 ㎛ 이상, 6.0 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 기재의 두께를 상기 수치 범위로 함으로써, 기재의 기계적 강도와, 열 전사 시의 열 에너지의 전달을 양호한 것으로 할 수 있다.

(이형층)

이형층은, 기재와 전사층 사이에 마련되고, 열 전사 시에 기재측에 머무는 층이다.

본 발명의 열 전사 시트가 구비하는 이형층은, 알루미나 또는 알루미나 수화물 중 적어도 1종과, 바인더 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 것이고, 이에 의해, 비가열 시에 있어서의 전사층과의 사이의 박리력을 개선할 수 있고, 박 탈락의 발생을 방지할 수 있다. 또한, 박리흔이나 테일링 등의 전사 불량의 발생을 방지할 수 있는 높은 전사성을 열 전사 시트에 부여할 수 있다.

이형층은, 알루미나를 적당한 용제에 분산시킨 분산액과 바인더 수지를 포함하는 이형층 형성용 조성물이나, 알루미나 졸과 바인더 수지를 포함하는 이형층 형성용 조성물 등을 이용하여 형성할 수 있다. 구체적으로는, 후술하는 바와 같은 이형층 형성용 조성물을 물 또는 적당한 용매에 분산 또는 용해하여, 롤 코트법, 리버스 롤 코트법, 그라비아 코트법, 리버스 그라비아 코트법, 바 코트법 및 로드 코트법 등의 공지의 수단에 의해, 기재 상에 도포하여 도막을 형성시키고, 이것을 건조시킴으로써 형성할 수 있다.

이형층에 있어서, 알루미나 또는 알루미나 수화물 중 적어도 1종과, 바인더 수지의 비율은, 질량 기준으로, 고형분비가 6/4 이상, 95/5 이하인 것이 바람직하고, 7/3 이상, 9/1 이하인 것이 보다 바람직하다.

알루미나 또는 알루미나 수화물 중 적어도 1종과, 바인더 수지의 고형분비를 상기 수치 범위로 함으로써, 박 탈락의 발생을 더욱 방지할 수 있으며, 전사성을 더욱 양호한 것으로 할 수 있다.

본 발명에 있어서, 알루미나 졸이란, 수계 용매 중에 알루미나 수화물의 콜로이드 입자를 분산시킨 졸을 의미한다. 또한, 알루미나 졸은, 수화되지 않은 산화알루미늄을 포함하고 있어도 좋다.

알루미나 수화물로서는, Al(OH)₃, AlO(OH) 및 Al₅O₇(OH) 등을 들 수 있다.

또한, 수계 용매로서는, 물, 염산, 초산 수용액, 질산 수용액, 알코올 및 메틸이소부틸케톤 등을 들 수 있다.

알루미나 수화물의 결정 구조는, 특별히 한정되는 것이 아니며, 베마이트 결정, 유사 베마이트 결정 및 비정질 결정 등, 임의의 구조의 것을 사용할 수 있다. 또한, 그 형상에 대해서도 특별히 한정되지 않고, 입상, 봉형, 섬유형 및 우모형 등, 임의의 형상의 것을 사용할 수 있다.

알루미나 수화물의 콜로이드 입자의 1차 입자 직경은, 2.0 ㎚ 이상, 30.0 ㎚ 이하인 것이 바람직하고, 5.0 ㎚ 이상, 20.0 ㎚ 이하인 것이 보다 바람직하다. 알루미나 수화물의 콜로이드 입자의 1차 입자 직경을 상기 수치 범위로 함으로써, 박 탈락의 발생을 더욱 방지할 수 있으며, 전사성을 더욱 양호한 것으로 할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 「1차 입자 직경」이란, 체적 평균 입자 직경을 의미하고, 입도 분포·입경 분포 측정 장치(나노트랙 입도 분포 측정 장치, 니키소(주) 제조)를 이용하여 JIS Z 8819-2(2001년)에 준거하고 측정할 수 있다.

알루미나 졸의 고형분 농도는, 5 질량％ 이상, 20 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 7.5 질량％ 이상, 15 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 알루미나 졸의 고형분 농도를 상기 수치 범위로 함으로써, 박 탈락의 발생을 더욱 방지할 수 있으며, 전사성을 더욱 양호한 것으로 할 수 있다.

이형층 형성용 조성물에 있어서의 알루미나 졸의 고형분 함유량은, 이형층 형성용 조성물의 고형분 총량 100 질량％에 대하여, 60 질량％ 이상, 95 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 70 질량％ 이상, 90 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 알루미나 졸의 함유량을 상기 수치 범위로 함으로써, 박 탈락의 발생을 더욱 방지할 수 있으며, 전사성을 더욱 양호한 것으로 할 수 있다.

알루미나 졸은, 알루미늄알콕시드의 가수 분해, 알루미늄염의 알칼리에 의한 중화, 알루민산염의 가수 분해 등의 종래 공지의 방법에 따라 제작할 수 있다.

알루미나 졸은, 상기 방법에 의해 제작한 것에 한정되지 않고, 시판되는 것을 사용할 수 있다.

바인더 수지로서는, 수성 수지를 사용할 수 있다.

본 발명에 있어서, 「수성 수지」란, 수계 용매에 용해 가능한 수용성 수지 및 수계 용매에 불용성이지만, 에멀젼이나 디스퍼젼과 같이, 수계 용매에 분산 가능한 수지(이하, 단순히 「수분산성 수지」라고 함)를 포함한다. 또한, 본 발명에 있어서는, 수용성 수지 또는 수분산성 수지로서, 유기 용제에도 용해 가능한 수지도 포함된다.

또한, 「수계 용매」란, 물 또는 물을 주성분으로 하는 용매를 의미한다. 물과 병용 가능한 용매로서는, 예컨대, 메탄올, 에탄올, 이소프로판올 및 n-프로판올 등의 알코올류, 에틸렌글리콜 및 디에틸렌글리콜 등의 글리콜류와, 아세톤 및 메틸에틸케톤 등의 케톤류 등을 들 수 있다.

수성 수지로서는, 예컨대, 수성 폴리에스테르계 수지, 수성 폴리우레탄계 수지, 수성 에폭시 수지, 수성 (메타)아크릴계 수지, 수성 폴리올레핀계 수지, 수성 셀룰로오스계 수지, 수성 비닐계 수지 및 수성 (메타)아크릴계 수지 등을 들 수 있다.

또한, 상기한 수지에 한정되는 것이 아니며, 카제인, 젤라틴, 한천 및 전분 등을 사용하여도 좋다.

수성 폴리에스테르계 수지로서는, 수산기, 카르복실기, 아미노기, 카르복실산기 및 술폰산기 등의 친수성 작용기를 갖는 폴리에스테르계 수지를 들 수 있다. 보다 구체적으로는, 에틸렌글리콜, 프로필렌글리콜, 1,3-부틸렌글리콜 및 디프로필렌글리콜 등의 알코올 화합물과, 프탈산, 무수 프탈산, 이소프탈산, 테레프탈산, 숙신산 및 무수 숙신산 등의 중합물을 들 수 있다.

수성 폴리우레탄계 수지로서는, 헥사메틸렌디이소시아네이트, 2,2,4-트리메틸헥사메틸렌디이소시아네이트, 1,4-시클로헥산디이소시아네이트 및 크실렌디이소시아네이트 등의 이소시아네이트 화합물과, 상기 알코올 화합물의 중합물을 들 수 있다.

수성 에폭시 수지로서는, 비스페놀 A형 에폭시 수지 및 비스페놀 F형 에폭시 수지 등의 에폭시 수지를, 계면 활성제를 사용하여 강제적으로 유화시킨 것, 에폭시 수지와 (메타)아크릴계 수지를 반응시킨 후, 암모니아 등을 이용하여 중화하고, 분산시킨 것 등을 들 수 있다.

수성 (메타)아크릴계 수지로서는, 폴리(메타)아크릴산, 2-히드록시메틸아크릴레이트 및 2-히드록시에틸아크릴레이트 등을 들 수 있다.

수성 폴리올레핀계 수지로서는, 에틸렌과, 메타크릴산, 말레산, 푸마르산, 이타콘산 및 크로톤산 등의 불포화 카르복실산을 고온 고압 하에 있어서 공중합한 후, 암모니아 또는 아민 화합물 등을 이용하여 중화하고, 분산시킨 것 등을 들 수 있다.

수성 셀룰로오스계 수지로서는, 메틸셀룰로오스, 에틸셀룰로오스, 카르복시메틸셀룰로오스, 히드록시프로필셀룰로오스, 히드록시에틸메틸셀룰로오스 및 히드록시프로필메틸셀룰로오스 등을 들 수 있다.

수성 비닐계 수지로서는, PVP, 초산비닐-비닐피롤리돈 공중합체, 에틸렌-초산비닐 공중합체, PVA, 폴리비닐아세탈, 폴리초산비닐 및 폴리염화비닐 등을 들 수 있다.

상기한 수지 중에서도, 박 탈락 방지성 및 전사성 향상의 관점에서는, 수성 비닐계 수지가 바람직하고, PVP 및 초산비닐-비닐피롤리돈 공중합체가 특히 바람직하다.

이형층 형성용 조성물에 있어서의 바인더 수지의 고형분 함유량은, 이형층 형성용 조성물의 고형분 총량 100 질량％에 대하여, 5 질량％ 이상, 40 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 10 질량％ 이상, 30 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하다. 바인더 수지의 함유량을 상기 수치 범위로 함으로써, 박 탈락의 발생을 더욱 방지할 수 있으며, 박리성을 더욱 양호한 것으로 할 수 있다.

또한, 일실시형태에 있어서, 이형층은, 실리콘 오일, 인산에스테르계 가소제, 불소계 화합물, 왁스, 금속 비누 및 필러 등의 이형재를 포함한다.

이형층의 두께는, 박 탈락 방지성 및 전사성 향상의 관점에서는, 0.01 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.02 ㎛ 이상, 0.2 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.

(전사층)

본 발명의 열 전사 시트는, 이형층 상에 전사층을 구비하고, 상기한 바와 같이, 전사층은, 박리층, 착색층 및 접착층 중 적어도 어느 하나를 구비한다.

전사층의 두께는, 2 ㎛ 이상, 6 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 3 ㎛ 이상, 5 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 전사층의 두께를 상기 수치 범위로 함으로써, 박 탈락의 발생을 보다 효과적으로 방지할 수 있다.

또한, 전사층이 착색층을 구비하는 경우, 표면에 요철을 갖는 피전사체에 대해서도, 양호한 화상을 형성할 수 있다.

상온(22℃)에 있어서의 전사층의 이형층로부터의 박리력은, 4 g/1.5 ㎝ 이상, 20 g/1.5 ㎝ 이하인 것이 바람직하고, 6 g/1.5 ㎝ 이상, 15 g/1.5 ㎝ 이하인 것이 보다 바람직하다. 상온에 있어서의 전사층의 이형층으로부터의 박리력을 상기 수치 범위로 함으로써, 박 탈락의 발생을 보다 현저하게 방지할 수 있다.

또한, 본 발명에 있어서, 전사층의 이형층으로부터의 박리력이란, 전사층을 이형층으로부터 박리할 때의 박리력(g)을 박리폭(㎝)으로 나눈 값을 말하는 것으로 한다. 전사층과 이형층 사이의 박리력의 측정은, 양면 테이프를 열 전사 시트 상에 붙이고, 포스 게이지를 이용하여 90도 방향으로 박리함으로써 행할 수 있다.

또한, 40℃에 있어서의 전사층의 이형층으로부터의 박리력은, 20 g/1.5 ㎝ 이상, 70 g/1.5 ㎝ 이하인 것이 바람직하고, 30 g/1.5 ㎝ 이상, 50 g/1.5 ㎝ 이하인 것이 보다 바람직하다. 40℃에 있어서의 전사층의 이형층으로부터의 박리력을 상기 수치 범위로 함으로써, 열 전사 시트의 전사성을 향상시킬 수 있다.

(박리층)

일실시형태에 있어서, 본 발명의 열 전사 시트는, 이형층과 착색층 사이에 박리층을 구비한다. 이형층은, 전사층을 구성하는 층이고, 열 전사 시트가 그 층을 구비함으로써, 전사층의 전사성을 향상시킬 수 있다.

일실시형태에 있어서, 박리층은, 예컨대, 셀룰로오스계 수지, 에틸렌-초산비닐 공중합체 등의 비닐계 수지, 폴리우레탄계 수지, 실리콘계 수지, 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체 등의 (메타)아크릴계 수지, 불소계 수지나 왁스 등을 포함하여 이루어진다.

상기한 재료 중에서도, 박 탈락의 발생을 더욱 방지할 수 있기 때문에, 박리층은, 에틸렌-초산비닐 공중합체 및 에틸렌-에틸아크릴레이트 공중합체 중 적어도 어느 한쪽을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기한 재료 중에서도, 열 전사 시트의 전사성을 향상시킬 수 있기 때문에, 박리층은, 왁스를 포함하는 것이 바람직하고, 융점 또는 연화점이 70℃ 이상, 120℃ 이하인 왁스를 포함하는 것이 보다 바람직하다.

왁스로서는, 예컨대, 밀랍, 경랍, 목랍, 미강랍, 카나우바 왁스, 칸데릴라 왁스 및 몬탄 왁스 등의 천연 왁스, 실리콘 왁스, 파라핀 왁스, 마이크로크리스탈린 왁스, 산화 왁스, 오조케라이트, 세레신, 에스테르 왁스 및 폴리에틸렌 왁스 등의 합성 왁스, 마르가린산, 라우린산, 미리스틴산, 팔미틴산, 스테아린산, 퓨로산 및 베헨산 등의 고급 포화 지방산, 스테아릴알코올 및 베헤닐알코올 등의 고급 포화 1가 알코올, 소르비탄의 지방산에스테르 등의 고급 에스테르, 스테아린산아미드 및 올레인산아미드 등의 고급 지방산아미드 등을 들 수 있다.

또한, 박리층은, 이소프렌 고무, 부틸 고무 및 니트릴 고무 등의 고무류를 포함할 수 있다. 박리층이 고무류를 포함함으로써, 박리층의 탄력성을 향상시킬 수 있고, 열 전사 시트와 피전사체의 밀착성을 향상시킬 수 있다.

박리층의 두께는, 건조 상태로, 0.1 ㎛ 이상, 5.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하다. 박리층의 두께를 상기 수치 범위로 함으로써, 전사층의 전사성을 향상시킬 수 있다. 건조 도막의 두께를 상기 수치 범위로 함으로써, 이형층과 착색층의 과도한 접착을 막아 양호한 박리 효과를 갖으면서, 인자 시 양호한 전사 감도를 얻을 수 있다.

박리층의 형성은, 박리층 형성용 코팅액을, 종래 공지의 핫 멜트 코트, 핫 래커 코트, 그라비아 다이렉트 코트, 그라비아 리버스 코트, 나이프 코트, 에어 코트 및 롤 코트 등의 방법에 의해 행할 수 있다.

(착색층)

착색층은, 착색제 및 바인더 수지를 포함하여 이루어진다.

착색층에 포함되는 착색제로서는, 요구되는 색조 등에 따라, 카본 블랙, 무기 안료, 유기 안료 및 염료에서 적절하게 선택하여 사용할 수 있다. 예컨대, 바코드 인자의 경우에는, 특히 충분한 흑색 농도를 가지고, 빛이나 열 등에 의해 변색 또는 퇴색하지 않는 것이 바람직하다. 이러한 착색제로서는, 예컨대, 램프 블랙 등의 카본 블랙, 그래파이트 및 니그로신 염료 등을 들 수 있다. 또한, 컬러 인자가 요구되는 경우에는, 다른 유채색의 염료 또는 안료가 이용된다.

착색층에 있어서의 착색제의 함유량은, 착색층에 포함되는 바인더 수지 100 질량부에 대하여, 20 질량부 이상, 60 질량부 이하인 것이 바람직하고, 30 질량부 이상, 50 질량부 이하인 것이 보다 바람직하다.

착색층에 포함되는 바인더 수지로서는, (메타)아크릴계 수지, 폴리올레핀계 수지, 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 아미드계 수지 및 페놀 수지 등을 들 수 있다.

착색층에 있어서의 바인더 수지의 함유량은, 40 질량％ 이상, 80 질량％ 이하인 것이 바람직하고, 50 질량％ 이상, 70 질량％ 이하인 것이 보다 바람직하다.

일실시형태에 있어서, 착색층은, 상기한 왁스를 포함한다. 또한, 착색층은, 본 발명의 특성을 손상시키지 않는 범위에서, 충전재, 가소제, 대전 방지제, 자외선 흡수제 등의 첨가재를 포함하고 있어도 좋다.

착색층의 두께는, 0.5 ㎛ 이상, 2.0 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.8 ㎛ 이상, 1.5 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.

착색층의 두께를 상기 수치 범위로 함으로써, 열 전사 시트의 전사성을 유지하면서, 표면에 요철을 갖는 피전사체에 대한 화상 형성성을 향상시킬 수 있다.

착색층은, 상기 재료를 물 또는 적당한 용매에 분산 또는 용해하여, 롤 코트법, 리버스 롤 코트법, 그라비아 코트법, 리버스 그라비아 코트법, 바 코트법 및 로드 코트법 등의 공지의 수단에 의해, 박리층 상에 도포하여 도막을 형성시키고, 이것을 건조시킴으로써 형성할 수 있다.

(접착층)

일실시형태에 있어서, 본 발명의 열 전사 시트는, 접착층을 구비한다. 열 전사 시트가 접착층을 구비함으로써, 전사층의 피전사체에 대한 접착성을 향상시킬 수 있다.

접착층은, 가열함으로써 연화하고, 접착성을 발휘하는 열 가소성 수지를 포함하여 이루어진다.

열 가소성 수지로서는, 예컨대, 폴리에스테르계 수지, 염화비닐, 초산비닐 및 에틸렌-초산비닐 공중합체 등의 비닐계 수지, (메타)아크릴계 수지, (메타)아크릴계 수지, 폴리우레탄계 수지, 셀룰로오스계 수지, 멜라민계 수지, 폴리아미드계 수지, 폴리올레핀계 수지와, 스티렌계 수지 등을 들 수 있다.

접착층의 두께는, 0.1 ㎛ 이상, 0.6 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.2 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다.

접착층의 두께를 상기 수치 범위로 함으로써, 열 전사 시트의 전사성을 유지하면서, 피전사체에 대한 전사층의 접착력을 양호한 것으로 할 수 있다.

접착층은, 상기 재료를 물 또는 적당한 용매에 분산 또는 용해하여, 롤 코트법, 리버스 롤 코트법, 그라비아 코트법, 리버스 그라비아 코트법, 바 코트법 및 로드 코트법 등의 공지의 수단에 의해, 착색층 등의 위에 도포하여 도막을 형성시키고, 이것을 건조시킴으로써 형성할 수 있다.

(배면층)

일실시형태에 있어서, 본 발명의 열 전사 시트는, 전사층이 마련되지 않은 기재의 면에, 배면층을 구비한다. 열 전사 시트가 배면층을 구비함으로써, 열 전사 시의 가열에 의한 스티킹이나 주름 등의 발생을 방지할 수 있다.

일실시형태에 있어서, 배면층은, 바인더 수지를 포함한다. 바인더 수지로서는, 예컨대, 셀룰로오스계 수지, 스티렌계 수지, 비닐계 수지, 폴리에스테르계 수지, 폴리우레탄계 수지, 실리콘 변성 우레탄계 수지, 불소 변성 우레탄계 수지 및 (메타)아크릴계 수지 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 스티렌계 수지, 구체적으로는, 스티렌-아크릴로니트릴 공중합체의 사용이 서멀 헤드와 배면층의 베이크, 찌꺼기의 발생 방지의 관점에서 바람직하다.

또한, 일실시형태에 있어서, 배면층은, 이소시아네이트 화합물 등과의 병용에 의해 경화하는 2액 경화형의 수지를 바인더 수지로서 포함한다. 이러한 수지로서는, 폴리비닐아세탈계 수지나 폴리비닐부티랄계 수지 등을 들 수 있다.

이소시아네이트 화합물로서는, 특별히 제한없이 종래 공지의 이소시아네이트 화합물을 사용할 수 있지만, 그 중에서도, 방향족계 이소시아네이트의 어덕트체를 사용하는 것이 바람직하다. 방향족계 폴리이소시아네이트로서는, 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 2,6-톨루엔디이소시아네이트, 또는, 2,4-톨루엔디이소시아네이트와 2,6-톨루엔디이소시아네이트의 혼합물, 1,5-나프탈렌디이소시아네이트, 트리딘디이소시아네이트, p-페닐렌디이소시아네이트, trans-시클로헥산-1,4-디이소시아네이트, 크실렌디이소시아네이트, 트리페닐메탄트리이소시아네이트, 트리스(이소시아네이트페닐)티오포스페이트를 들 수 있고, 특히 2,4-톨루엔디이소시아네이트, 2,6-톨루엔디이소시아네이트, 또는, 2,4-톨루엔디이소시아네이트와 2,6-톨루엔디이소시아네이트의 혼합물이 바람직하다.

일실시형태에 있어서, 배면층은, 무기 또는 유기의 미립자를 포함한다. 배면층이, 이러한 미립자를 포함함으로써, 열 전사 시의 가열에 의한 스티킹나 주름 등의 발생을 보다 방지할 수 있다.

무기 미립자로서는, 예컨대, 탈크 및 카올린 등의 점토 광물, 탄산칼슘 및 탄산마그네슘 등의 탄산염, 수산화알루미늄 및 수산화마그네슘 등의 수산화물, 황산칼슘 등의 황산염, 실리카 등의 산화물, 그래파이트, 초석과, 질화붕소 등의 무기 미립자를 들 수 있다.

유기 미립자로서는, (메타)아크릴계 수지, 테플론(등록 상표) 수지, 실리콘계 수지, 라우로일계 수지, 페놀계 수지, 아세탈계 수지, 스티렌계 수지 및 폴리아미드계 수지 등으로 이루어지는 유기 수지 미립자, 또는 이들을 가교재와 반응시킨 가교 수지 미립자 등을 들 수 있다.

배면층의 두께는, 0.01 ㎛ 이상, 0.5 ㎛ 이하인 것이 바람직하고, 0.02 ㎛ 이상, 0.4 ㎛ 이하인 것이 보다 바람직하다. 배면층의 두께를 상기 수치 범위로 함으로써, 열 전사 시의 열 에너지의 전달성을 유지하면서, 스티킹나 주름의 발생 등을 방지할 수 있다.

배면층은, 상기 재료를 물 또는 적당한 용매에 분산 또는 용해하여, 롤 코트법, 리버스 롤 코트법, 그라비아 코트법, 리버스 그라비아 코트법, 바 코트법 및 로드 코트법 등의 공지의 수단에 의해, 기재 상에 도포하여 도막을 형성시키고, 이것을 건조시킴으로써 형성할 수 있다.

실시예

다음에 실시예를 들어, 본 발명을 더욱 상세하게 설명하지만, 본 발명은 이들 실시예에 한정되는 것이 아니다. 또한, 이형층 형성용 코팅액 및 착색층 형성용 코팅액의 각 성분의 배합량은, 고형분 환산하지 않은 배합량을 나타낸 것이다.

실시예 1

두께 4.5 ㎛의 미처리 PET 필름의 한쪽의 면에, 하기 조성의 배면층 형성용 코팅액을 도포하여, 건조시킴으로써, 두께 0.05 ㎛의 배면층을 형성시켰다.

<배면층 형성용 코팅액>

·실리콘 변성 아크릴 10 질량부

·메틸에틸케톤(MEK) 10 질량부

다음에, PET 필름의, 배면층이 마련되지 않은 면에, 하기 조성의 이형층 형성용 코팅액을 도포하여, 건조시킴으로써, 두께 0.1 ㎛의 이형층을 형성시켰다.

<이형층 형성용 코팅액>

·알루미나 졸 80 질량부

(닛산가가쿠고교(주) 제조, AS-200, 고형분: 10％, 콜로이드 입자의 1차 입자 직경: 10 ㎚)

·초산비닐-비닐피롤리돈 공중합체(수성 비닐계 수지) 4 질량부

(아이에스피·재팬 제조, E-335, 고형분: 50％)

·물 40 질량부

·이소프로필알코올(IPA) 40 질량부

상기한 바와 같이 하여 형성한 이형층 상에, 하기 조성의 박리층 형성용 재료를 조합하고, 핫 멜트 코트로 도포하여, 건조시킴으로써, 두께 3.0 ㎛의 박리층을 형성시켰다.

<박리층 형성용 재료>

·카나우바 왁스 60 질량부

·파라핀 왁스 40 질량부

상기한 바와 같이 하여 형성한 박리층 상에, 하기 조성의 착색층 형성용 코팅액을 도포하고, 건조시킴으로써 두께 1.0 ㎛의 착색층을 형성시켜, 열 전사 시트를 얻었다.

<착색층 형성용 코팅액>

·카본 분산액 100 질량부

(후지시키소(주) 제조, FUJI SP Black 8990, 고형분: 31％)

·카나우바 왁스 180 질량부

(고니시(주) 제조, WE-95, 고형분: 40％)

·물 40 질량부

·IPA 120 질량부

실시예 2∼4

이형층에 있어서의 알루미나 졸 및 초산비닐-비닐피롤리돈 공중합체의 고형분비를 표 1과 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 열 전사 시트를 얻었다.

실시예 5

이형층 형성용 코팅액의 조성을, 하기와 같이 변경한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 열 전사 시트를 얻었다.

<이형층 형성용 코팅액>

·알루미나 졸 80 질량부

·폴리아미드에폭시 수지(수성 에폭시 수지) 8 질량부

(스미토모가가쿠(주) 제조, Sumirez Resin(등록 상표) 675A, 고형분: 25％)

·물 50 질량부

·IPA 50 질량부

실시예 6

<이형층 형성용 코팅액>

·알루미나 졸 80 질량부

·폴리비닐알코올(PVA)(수성 비닐계 수지) 2 질량부

(니혼고세이가가쿠(주) 제조, NH-18)

·물 50 질량부

·IPA 50 질량부

실시예 7

<이형층 형성용 코팅액>

·알루미나 졸 80 질량부

·수성 폴리우레탄계 수지 7.7 질량부

(다이이치고교가가쿠(주) 제조, 슈퍼플렉스 650, 고형분: 26％)

·물 50 질량부

·IPA 50 질량부

실시예 8

박리층의 두께를 1 ㎛로 변경하고, 전사층의 두께를 1 ㎛로 한 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 열 전사 시트를 얻었다.

비교예 1

<이형층 형성용 코팅액>

·알루미나 졸 100 질량부

·물 50 질량부

·IPA 50 질량부

비교예 2

<이형층 형성용 코팅액>

·초산비닐-비닐피롤리돈 공중합체(수성 비닐계 수지) 10 질량부

(아이에스피·재팬 제조, E-335, 고형분: 50％)

·물 100 질량부

·IPA 100 질량부

비교예 3

<이형층 형성용 코팅액>

·폴리에스테르계 수지 10 질량부

(도요보(주) 제조, 바일론(등록 상표) 200)

·MEK 100 질량부

·톨루엔(TOL) 100 질량부

비교예 4

<이형층 형성용 코팅액>

·셀룰로오스아세테이트프로피오네이트(CAP) 10 질량부

(이스트맨케미컬 제조, CAP-482-20)

·MEK 100 질량부

·TOL 100 질량부

비교예 5

<이형층 형성용 코팅액>

·(메타)아크릴계 수지 10 질량부

(미쓰비시케미컬(주) 제조, 다이아날(등록 상표) BR-85)

·MEK 100 질량부

·TOL 100 질량부

비교예 6

<이형층 형성용 코팅액>

·콜로이달실리카 100 질량부

(닛산가가쿠고교(주) 제조, ST-OL, 고형분: 20％)

·물 50 질량부

·IPA 50 질량부

비교예 7

<이형층 형성용 코팅액>

·콜로이달실리카 40 질량부

(닛산가가쿠고교(주) 제조, ST-OL, 고형분: 20％)

(아이에스피·재팬 제조, E-335, 고형분: 50％)

·물 40 질량부

·IPA 40 질량부

비교예 8

이형층을 마련하지 않은 것 이외에는, 실시예 1과 동일하게 하여 열 전사 시트를 얻었다.

<<박 탈락 방지성 시험>>

상기 실시예 및 비교예에 있어서 제작한 열 전사 시트를, 권취하여, 리본으로 하였다.

이 리본을, 5℃, 20 RH％ 환경에서, 실기 프린터(DATAMAX(주) 제조, I-4308)를 이용하여, 반송하였다. 반송 중에 리본으로부터 전사층의 이상 박리(흘러내림)가 발생하는지를 눈으로 보아 확인하여, 이하의 평가 기준에 따라, 평가하였다.

(평가 기준)

A: 전사층의 흘러내림이 없음

NG: 전사층의 흘러내림이 있음

<<박리성 시험>>

상기 실시예 및 비교예에 있어서 제작한 열 전사 시트 및 피전사체로서 백색의 코트지 라벨(Avery Dennison(주) 제조, Fasson 1C)을 이용하여, 흑베타 화상을 인화하였다.

또한, 인화에는, 실기 프린터(DATAMAX(주) 제조, I-4308)를, 인자 스피드 203.2 ㎜/초(8 IPS), 인자 에너지 12의 조건으로 사용하였다.

상기한 바와 같이 하여 얻어진 인자에 있어서의 박리흔의 발생의 유무를 눈으로 보아 확인하여, 하기 평가 기준에 따라, 평가하였다.

(평가 기준)

A: 박리흔 및 테일링이 발생하지 않았다.

B: 박리흔 및 테일링이 약간 발생하였다.

NG: 박리흔이 발생하였다.

<<박리력 시험>>

가열판 상에, 1.5 ㎝ 폭의 투명 양면 테이프(니치반(주) 제조, NW-T15)를 붙이고, 이것에 동폭의 상기 실시예 1 및 비교예 3에 있어서 제작한 열 전사 시트를, 착색층을 밑으로 하여 접착하여, 밀착시켰다. 가열판을 상온(22℃)으로 하고, 투명 양면 테이프로부터, 디지털 포스 게이지(IMADA(주) 제조, DPX-5)를 이용하여 열 전사 시트를 90°박리하며, 그때의 하중(g)을 박리폭(1.5 ㎝)으로 나눈 값을 박리력으로서 측정하였다. 측정 결과를 표 1에 나타내었다. 표 1에 기재한 바와 같이, 실시예 1에 있어서 제작한 열 전사 시트로부터의 전사층의 박리력은, 4 g/1.5 ㎝ 이상이고, 상온에 있어서 전사층이 충분히 유지되고 있었다.

또한, 동일하게 하여, 가열판의 온도를 30℃로 한 경우, 40℃로 한 경우의 전사층의 박리력도 측정하여, 결과를 표 1에 나타내었다. 실시예에 있어서 제작한 열 전사 시트로부터의 전사층의 박리력은, 30℃의 경우에 12 g/1.5 ㎝ 이하, 40℃의 경우에 40 g/1.5 ㎝ 이하이며, 그 박리력이 과도하게 상승하지 않은 것을 알았다.

<<화상 형성성>>

실시예 및 비교예에 있어서 제작한 열 전사 시트 및 피전사체로서 백색의 코트지 라벨(Avery Dennison(주) 제조, Fasson 1C)을 이용하여, 도 3에 나타내는, ladder 바코드를 인자하였다.

또한, 인자에는, 실기 프린터(DATAMAX(주) 제조, I-4308)를, 인자 스피드 203.2 ㎜/초(8 IPS), 인자 에너지 12의 조건으로 사용하였다.

상기한 바와 같이 하여 얻어진 인자에 있어서의 테일링의 발생의 유무를 눈으로 보아 확인하며, 바코드 첵커(Honeywell(주) 제조, Quick Check 850)를 이용하여, 이하의 평가 기준에 따라, 평가하였다.

(평가 기준)

A: 전사성에 문제없고, 바코드 첵커에 의한 판정 결과가 A 또는 B였다.

B: 테일링 등의 전사 불량이 약간 발생하지만, 바코드 첵커에 의한 판정 결과가 C 또는 D로 실사용상 문제가 없는 범위였다.

NG: 전사성이 불충분하고, 바코드 첵커에 의한 판정 결과가 F나 불가였다.

-: 박 탈락 방지성 NG이기 때문에, 인자가 불가능하여 평가할 수 없었다.

10: 열 전사 시트
11: 기재
12: 이형층
13: 전사층
14: 박리층
15: 착색층
16: 배면층
17: 접착층

Claims

기재와 이형층과 전사층을 이 순서로 구비하는 열 전사 시트로서,
상기 이형층은 열 전사 시에 기재 측에 머무는 층이고,
상기 이형층이 알루미나 또는 알루미나 수화물 중 적어도 1종과 바인더 수지를 포함하는 것을 특징으로 하는 열 전사 시트.
제1항에 있어서, 상기 전사층이 박리층을 구비하는 열 전사 시트.
제2항에 있어서, 상기 박리층이 왁스를 포함하는 열 전사 시트.
제2항 또는 제3항에 있어서, 상기 전사층이 상기 박리층 상에 착색층을 더 구비하는 열 전사 시트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 알루미나 또는 알루미나 수화물 중 적어도 1종과 상기 바인더 수지의 고형분비(알루미나 또는 알루미나 수화물/바인더 수지)가 질량 기준으로 7/3 이상, 9/1 이하인 열 전사 시트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 바인더 수지가 수성 수지인 열 전사 시트.
제6항에 있어서, 상기 수성 수지가 수성 비닐계 수지인 열 전사 시트.
제7항에 있어서, 상기 수성 비닐계 수지가 폴리비닐피롤리돈 및 초산비닐-비닐피롤리돈 공중합체 중 적어도 하나인 열 전사 시트.
제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 전사층의 두께가 1 ㎛ 이상, 6 ㎛ 이하인 열 전사 시트.