JPH01171984A - 感熱転写記録媒体 - 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、加熱により記録画像を転写する感熱記録媒体
に関する。

［従来の技術］ 従来、階調記録可能な感熱転写記録媒体として、支持体
上に形成した、樹脂からなる微細多孔質組織中に、オイ
ル、常温では固体の熱溶融性物質および着色剤とを主成
分として含有するインク層を設けた感熱転写記録媒体が
知られている。また、最近では更に高画質を得るために
、すなわち低濃度域の再現性向上のために、２５℃時３
００ｃｐｓ以下の粘度のオイルをかなり含有する熱溶融
インク等が提案されている。すなわち熱溶融インクの低
粘度変化によって低濃度部の再現性の向上を狙うもので
ある。

しかし、たとえ樹脂の微細多孔質組織中に含有されてい
ても、インク成分の粘度が低すぎると、シートの裏側、
すなわちインク層の反対側から爪等でこすると紙にイン
クが転写してしまう。また、サーマルヘッドの表面は滑
らかでなく、微細に凸部を所々に持っているので、実機
の中での印字の際には、インクシート巻取ローラーやテ
ンションローラー等の１習動ムラに対して、インク層と
受像紙がこすられ、地汚れを時として起こす。これは、
熱溶融インクの低粘度化によって機械的な余裕度がなく
なって来たことを意味する。

これを解決するためには、２５°Ｃ時３００ｃｐｓ以下
の粘度のオイル含有量を減らせばよいが、それでは低濃
度域の再現性が向上されないという問題がある。

［目的］ 本発明は上記の問題を解決するためのもので、階調性特
に低濃度部の再現性に優れ、機械的な擦れ等に強い感熱
転写記録媒体を提供することを目的とするものである。

［構成］ 上記の問題を解決するために本発明は、支持体上に形成
した樹脂からなる微細多孔質組織中に、植物系ワックス
、鉱物系ワックス、石油ワックス、合成ワックスから選
ばれるワックス、着色剤及び室温での相状態が異なる２
種以上のラノリン系化合物を主成分として含有する熱溶
融インク層を設けたことを特徴とする感熱転写記録媒体
を提供するものである。

本発明において、室温で固相状態乃至半固相状態のラノ
リン系化合物は全ラノリン系化合物の５〜７０重間％で
あるのが好ましい。

本発明においては樹脂の微細多孔質組織中の網状構造に
より、熱溶融インク中の着色剤が保持されている。この
着色剤はサーマルヘッド等による加熱によってオイル、
熱溶融性物質と共に溶融し、上記樹脂の微細多孔質組織
からしみだして、受容シートの上に少しずつにじみ出る
。このにじみ出る着色剤の母はサーマルヘッド等によっ
て印加される熱エネルギー量によって変わる。従って、
この印加される熱エネルギーを制御することによって、
転写される着色剤の母を変化させることができ、階調を
忠実にかつ広く表わした画像を１５Ｊることかできる。

本発明に用いるラノリン系化合物は、微細多孔質樹脂を
形成する樹脂とは、相溶性の小さいものであり、該樹脂
中に均一に分散されて、微細多孔質を形成するものであ
る。この時室温での相状態の異なる２種以上のラノリン
系化合物を用いることにより、すなわち同相や半固相の
比較的“硬い″ラノリン系化合物を用いて、熱溶融性物
質と共に樹脂の網状構造の中に着色剤と共に保持させる
ことにより室温でのインク層自体を堅固にし、液相状態
での“軟い″ラノリン系化合物が溶融状態でのインク成
分の粘度をより低くするため、低濃度再現性に優れ、機
械的な擦れ等に対しても強いインク層が形成されると考
えられる。

室温で同相乃至半固相のラノリン系化合物が全ラノリン
系化合物の５重量％未満だと機械的に擦れ等による地汚
れが起こることがあり、７０重量％を超える場合は低濃
度の再現性が著しく劣る。

ラノリン系化合物としては、種々のラノリン誘導体があ
るが、好ましい例としてラノリン脂肪酸の金属塩、ラノ
リン脂肪酸エステル等のラノリン誘導体が挙げられる。

これらが好ましい結果を発現するのはラノリン脂肪酸の
エステルまたは金属塩が上記樹脂に対して相溶性が悪く
、かつ分散安定性が良く、また着色物質の湿潤性に優れ
ているため印字品質を向上させ、また溶融状態の固体状
成分との相溶性が良く粘度を低くできるためと考えられ
る。

本発明におけるラノリン脂肪酸は１３〜３３個の炭素原
子を有するヒドロキシル化脂肪酸、イソ、アンチイソ脂
肪酸などからなるものであり、それらの金属塩としては
ナトリウム、カリウム、カルシウム、マグネシウム、バ
リウム、亜鉛、鉛、マンガン、鉄、ニッケル、コバルト
、アルミニウム等の金属塩を使用することができる。

ラノリン脂肪酸エステルとしては例えばメチル：エチル
、ブチルやグリセリン、ペンタエリスリトール、ポリプ
ロピレングリコール、トリメチロールプロパン等のエス
テルを挙げることができる。

その具体例としてはネオコート叶Ｓ−１８１，０ＥＳ−
１８３、ＬＦＣ−５０）１　、　ＬＳ−３１０２）ＩＢ
　　（以上吉川製油）等が挙げられる。

また、オイルとして２５℃時の粘度が３００ｃｐｓ以下
の低粘性オイルを生母添加しても良い。

本発明でいう低粘性オイルとしては、下記のものが例示
できる。

■高級アルコールエステル 名　称　　　　　脂肪酸　　　　　　粘度ｃｐｓ／２５
℃ ＨＩＳＯＲ八丁Ｅ＝へ　　リシノール酸　　　　　　　
　５３，６／／　　＝５　イソオクタンｌ！！２　　　
　　　８．８〃　　＝７　パーサティック酸　　　　　
１２．７〃＝１０イソステアリン酸　　　　　２４．３
〃＝１１ステアリン酸　　　　　　　２０．０＝２２１
２−ヒドロキシステアリン酸５１．４＃　　　＝１０１
カップリン酸　　　　　　　２２．２〃＝１０５イソオ
クタン酸　　　　　　２４．２〃＝１０７パーサテイツ
ク酸　　　　　３６．８〃＝１０８ダイマー酸　　　　
　　　　３６．０／、　　＝１１０イソステアリン酸　
　　　　５６．Ｏｎ　　　＝１１１ステアリン酸　　　
　　　　３６．８、／　　　＝１１７オレイン酸　　　
　　　　　　８０、／　　　＝１２２　１２−ヒドロキ
システアリン酸ペースト ■ヒドロキシ脂肪酸エステル 名　称　　　　　　化学組成　　　　　粘度ＣｐＳ／２
５°Ｃ Ｃ０−ＦＡメチル　　メチルリシルレート　　　４０Ｃ
Ｏ−ＦＡメチル−〇　メチルリシルレート（蒸溜品）３
０ ＣＯ−ＦＡエチル−〇　エチルリシルレート（蒸溜品）
　　　　３０ ＣＯ−ＦＡブチル　　ブチルステアレ−ト　　　４０Ｍ
ＡＲメチルアセチルリシ ルレート　　　　　　　　１３ ＢＡＲプチルアセチルリシ ル−ト　　　　　　　　１７ ■その他 −名　称　　　　　　　　粘度　ＣｐＳ／２５°Ｃ大豆
油　　　　　　　　　　　　１２０ビーナツツ油　　　
　　　　　　１５０流動パラフイン　　　　　　　　２
５０更に３００ｃｐｓ以下の下記可塑剤も挙げられる。

すなわち、ジメチルフタレート、ジエチルフタレート、
ジブチルフタレート、ジエチルフタレート、ジオクチル
フタレート、ジイソノニルフタレート、ジイソデシルフ
タレート、ブチルベンジルフタレート、ジラウリルフタ
レート、ジシクロへキシルフタレート、トリクレジルフ
ォスフェート、トリエチルフォスフェート、トリブチル
フォスフェート、トリオクチルフォスフェート、トリス
（β−クロロエチル）フォスフェート、トリブトキシエ
チルフォスフェート、トリス（ジクロロプロピル）フォ
スフェート、トリス（β−クロロプロピル）フォスフェ
ート、トリフェニルフォスフェート、オクチルジフェニ
ルフォスフェート、′トリス（イソプロピルフェニル）
フォスフェート、ジオクチルアジペート、ジイソノニル
アジペート、ジイソデシルアジペート、ジアルキルアジ
ペート、ジ（ブチルジグリコール）アジペート、ジー２
−エチルへキシルアゼレート、ジブチルセバケート、ジ
オクチルトリエチルサイトレート、アセチルトリブチル
サイトレート、ジブチルマレエート、ジー２−エチルへ
キシルマレエート、ジブチルフマレート、ブチルオレエ
ート、ブチルステアレート等である。

本発明に用いる支持体としては、従来より公知のフィル
ムや紙をそのまま使用することができ、例えばポリエス
テル、ポリカーボネート、トリアセデルセルロース、ナ
イロン、ポリイミド等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。支持体の厚さは熱転写に際しての熱源として
熱ヘツドを考慮する場合には２〜１５ミクロン程度であ
ることが望ましいが、たとえばレーザー光等の熱転写性
インク層を選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。また熱ヘツドを使用する場合に、熱ヘ
ツ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、ニトロセルロース等からなる耐熱性
保護層を設けることにより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。

又、支持体を導電性として支持体に電流を与え、ジュー
ル熱を発生させて、インク成分を溶融転移させる通電転
写用に用いることもできる。

上記したような構造を有する熱溶融インク層の製造法は
特に限定されるものではないが、一般には次のような方
法が取られる。すなわち、ワックス及び着色剤とラノリ
ン系化合物等とを、適当な有機溶剤と共に、アトライタ
ー及びボールミル等のような分散装置を用いて混合、分
散させインク分散液（溶液でもよい）を得る。別途、有
機溶剤に溶解させた熱可塑性樹脂の溶液を得、これを前
記インク分散液とともに混合し、ボールミル等の混和器
で均一に分散する。次いで得られた分散液を支持体上に
塗布し、乾燥することにより前記のような微細構造の熱
溶融インク層が得られる。分散液中には、前記したワッ
クス、着色剤とラノリン系化合物の分散をよくするため
に湿潤剤、分散剤等を加えてもよい。また必要に応じて
、この種の樹脂塗料に通常使用される充填剤を加えるこ
ともできる。微細多孔質樹脂組織を構成する樹脂として
は、前記のラノリン系化合物との関係において、塩化ビ
ニル、酢酸ビニル、塩化ビニリデン、ニトロセルロース
、酪酸セルロース、酢酸セルロース、アクリル酸、メタ
クリル酸、アクリル酸エステルおよびメタクリル酸エス
テルから選ばれた七ツマ−の単独または共重合体等の熱
可塑性樹脂及びフェノール、フラン、ホルムアルデヒド
、ユリア、メラミン、アルキド、不飽和ポリエステル、
エポキシ等の熱硬化性樹脂を用いることが好ましい。

また別法として、多孔質組織を形成する樹脂とは非相溶
性であり該樹脂を溶解しない溶媒に可溶性である物質を
樹脂とともに混練し、支持体上に塗布して樹脂層を形成
したのち該物質を前記のような溶媒で溶解して多孔質樹
脂組織を形成し、更にその多孔質組織中に熱転写性イン
クを充填する方法によっても上記したような構造を有す
る転写層が得られる。

着色剤としては、着色染料および着色顔料が挙げられる
が、染料の方がより好ましい階調性ある画像が得られる
。

このような染料の例として、下記の直接染料、酸性染料
、塩基性染料、媒染染料、硫化染料、建染染料、アゾイ
ック染料、油性染料等がある。

１）直接染料：ダイレクトスカイブルー、ダイレクトブ
ラックＷ等。

２）酸性染料：タートラジン、アシッドバイオレッド６
Ｂ、アシドファストレッド３Ｇ等。

３）塩基性染料：サフラニン、オーラミン、クリスタル
バイオレット、メチレンブルー、ローダミンＢ１ビクト
リアブルーＢ等。

４）媒染染料：サンクロミンファーストブルーＨＢ、エ
リオフロムアズロールＢ１アリザリンイエローＢ等。

５）＠化染利：サルファブリリアントグリーン４Ｇ等。

６）建染染料：インダンスレンブル−等。

７）アゾイック染料：ナフｉ・−ルＡｓ等。

８）油性染料二ニグロシン、スピリットブラックＥ８、
バリファストオレンジ３２０６、オイルブラック２１５
、バターイエロー、スーダンブルー■、オイルレッドＢ
、ローダミンＢ等。

９）分散染料 （９−１＞モノアゾ系分散染料：ディスバーズファース
トイエロー０１デイスバーズフアーストイエロー５Ｇ、
ディスバーズファーストイエロー５Ｒ１デイスバーズレ
ツドＲ等。

（９−２）アントラキノン系分散染料：ディスバーズフ
ァーストバイオレットＯＲ１デイスバーズフアーストバ
イオレツトＢ１デイスパーズブルーエクストラ、ディス
バーズファーストブリリアントブルーＢ等。

（９−３＞ニトロジフェニルアミン系分散染料：ディス
バーズファーストイエローＲＲ，ディスバーズファース
トイエローＬ等。

これらの染料のうち昇華しにくいものが好ましい。

これらの染料の粒径は前記網状構造をとる階調制御剤よ
り小さければ良く、好ましくは溶解状態であるのが良い
。

着色顔料の例としては、すでに本出願人が提案している
微粒子顔料（特願昭６０−１６６０２０　）　、モノア
ゾ顔料（特願昭６０−２５３７２３　＞等が挙げられる
。

本発明におけるワックスのうち、植物系ワックスとして
はカルナウバワックス、キャンデリラワックス、ライス
ワックス、本ろう等が挙げられ、鉱物系ワックスとして
はモンタンワックス、オシケライト、セレシン等が挙げ
られ、石油ワックスとしてはパラフィンワックス、マイ
クロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等が挙げら
れ、合成ワックスとしてはサゾールワックス（フィッシ
ャー・トロプシュワックス）、ポリエチレンワックス等
の合成炭化水素、モンタンワックス誘導体、パラフィン
ワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体
等の変性ワックス、硬化ひまし油誘導体等の水素化ワッ
クス、１２−ヒドロキシステアリン酸、ステアリン酸、
パルミチン酸、ラウリン酸、ステアリン酸アルミニウム
、ステアリン酸鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン
酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、メチルヒドロキシステアレ
ート、グリセロールモノヒドロキシステアレート等の高
級脂肪酸あるいはその金属塩、エステル等の誘導体等が
挙げられる。これらの保持材は、単独でまたは二種以上
混合して熱転写層を構成する熱可塑性樹脂１００重量部
に対して５０〜２００重量部の割合で用いられる。また
、ラノリン系化合物は保持剤１００重量部に対して２０
〜１００重量部の割合で用いられる。

その他前記多孔貿樹脂組織の網状構造をより強く保持す
るために、あらかじめ支持体上に中間接着層を設けてお
くことも可能である。

中間接着層としては、いわゆるプラスチック樹脂および
プラスチック樹脂に充填剤を添加したものが挙げられる
。

受容シートは、基本的には普通紙、合成紙でよいが、必
要とあれば、上記樹脂または１ｉＱｚ、シリカ、ＺｎＯ
等の充填剤を含有したものを普通紙上に塗布して、着色
剤の転移が容易になるように工夫することも可能である
。

［実施例］ 次に実施例を挙げて更に詳細に本発明を説明する。

なお、「部」および「％」は重量基準である。

実施例１ ＮｅＯＺａｐＯｎ　Ｂｌｕｅ　８０７　　（ＢＡＳＦ製
＞　　　　　　３０部ラノリン脂肪酸カルシウム塩（半
固体）１０部変性ラノリンオイル０ＥＳ−１８３ （液状、吉川製油製＞　　　２ｏａｔｓカルナウバワツ
クス　　　　　　　　　３０部流動パラフィン　　　　
　　　　　　　２５部上記熱溶融イシク成分を６８℃で
メチルエチルケトン１００部とトルエン１５０部の混合
液と共にボールミルで約２４時間充分分散させる。

次いで２０％の試薬セルロースアセテート（関東化学製
ニブチル基３７％、融点１９５〜２０５°Ｃ）溶液（樹
脂１０部、トルエン２０部、メチルエチルケトン１００
）３００部を上記インク分散液に加え、約１時間ボール
ミルによって分散し、感熱転写組成物の塗剤を作製した
。この塗剤をワイヤーバーを用いて裏側にシリコーン樹
脂耐熱層を設けた厚さ約６μｍのポリエステルフィルム
表面に塗布し、乾燥温度ｉｏｏ’ｃで約１分間乾燥して
厚さ約５μｍの熱溶融インク層を形成した。

こうして得られた転写媒体のインク層が受容体である合
成紙と対面するように重ね合わせ、転写媒体の裏面から
６ｄｏｔｓ／ｍｍの記録密度を持つサーマルヘッドで加
熱エネルギーを変えて、画像記録を行なったところ、第
１図に示すようにシアン色の階調特性曲線が得られた。

また、普通紙と熱転写記録紙を対面させ、裏側から爪で
擦った時の結果を表１に示す。

比較例１ Ｎｅｏｚａｐｏｎ　Ｂｌｕｅ　８０７　　（ＢＡＳＦ製
）　　　　　　３０部変性ラノリンオイル０ＥＳ−１８
３ （液状、吉川製油製）　　　３０部 カルナバワックス　　　　　　　　　　３０部流動パラ
フィン　　　　　　　　　　　２５部上記熱溶融インク
成分を実施例１と同様に分散し、実施例１と同じ樹脂溶
液に分散し、同様に６μｍのポリニスチルフィルム而に
塗布乾燥し、厚さ約５μｍの熱溶融インク層を形成した
。このインクシートの階調特性曲線および凍りに対する
結果を第２図および表１に示す。

実施例２ Ｎｅｏｚａｐｏｎ　Ｂｌｕｅ　８０７　　（ＢＡＳＦ製
）　　　　　　３０部ラノリン脂肪酸バリウム塩（固体
）２５部変性ラノリンオイル０ＥＳ−１８３ （液状、吉川製油製）　　　５部 カルナバワックス　　　　　　　　　　３０部流動パラ
フィン　　　　　　　　　　　２５部上記熱溶融インク
成分を用いて実施例１と全く同様に５μｍの熱溶融イン
ク層を形成し、同じ実験を行なった結果を第１図および
表１に示す。

なお、実施例２の高濃度部の結果は実施例１の第１図に
ほぼ同じであった。

比較例２ Ｎｅｏｚａｐｏｎ　Ｂｌｕｅ　８０７　　（ＢＡＳＦ製
）　　　　　　３０部ラノリン脂肪酸カルシウム塩　　
　　　４０部カルナバワックス　　　　　　　　　　３
０部流動パラフィン　　　　　　　　　　　１５部上記
熱溶融インク成分を用い、実施例１と全く同様に５μｍ
の熱溶融インク層を形成し、同じ実験を行なった結果を
第２図、表１に示す。なお、第２図のプロットを得る際
の低濃度部（濃度０．１５以下）の再現性は不安定であ
った。

［効果］ 以上の説明から明らかなように、本発明の記録媒体は加
熱エネルギーの大小に応じて、多孔質樹脂組織の間から
インクかにじみ出て、受容シート面に転移するので、転
写の際の加熱エネルギーを制御することによって、階調
表現の優れたく階調再現の広い）転写画像を得ることが
でき、また、機械的な擦れにも強いことがわかる。その
上いろいろな染料の選択によってフルカラー画像を得る
こともできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は実施例の印加エネルギーと画像濃度との関係を
示すグラフで曲線Ａは実施例１の結果を示し、曲線Ｂは
実施例２の結果を示す。第２図は比較例の印加エネルギ
ーと画像濃度との関係を示すグラフで、曲線Ｃは比較例
１の結果を示し、曲線りは比較例２の結果を示す。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に形成した樹脂からなる微細多孔質組織
   中に、植物系ワックス、鉱物系ワックス、石油ワックス
   、合成ワックスから選ばれるワックス、着色剤及び室温
   での相状態が異なる２種以上のラノリン系化合物を主成
   分として含有する熱溶融インク層を設けたことを特徴と
   する感熱転写記録媒体。
2. （２）室温で固相状態乃至半固相状態のラノリン系化合
   物が全ラノリン系化合物の５〜７０重量％である特許請
   求の範囲第１項記載の感熱転写記録媒体。