JPH02136292A - 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】 艮夏立夏 本発明は加熱により多色記録画像を転写する感熱転写記
録媒体に関する。

従来技術 従来、感熱転写記録媒体を用いて多色画像を得るには、
各色の熱昇華性染料層もしくは熱溶融性物質と各色の顔
料をストライプ状もしくはマトリックス状等の規則的な
配列パターンに設けた熱転写シートが知られており、加
熱によって受容シート上に多色画像を形成することに用
いられている。

しかしながら、各色の記録画像を得るには転写シート上
の各色の熱昇華性染料層もしくは顔料層、例えば、シア
ン、マゼンタ、イエローなどの各色にサーマルヘッドで
それぞれ印字しなければならない欠点があった。従って
、各色のインク層はそれぞれ同一の大きさが必要であっ
た。

目的 本発明は、従来の欠点を克服した、高分子コレステリッ
ク液晶物質を含有する熱溶融性インク層を設けた感熱転
写記録媒体を用いてサーマルヘッド等の加熱手段によっ
て多色画像を得る記録媒体を提供することを目的とする
。

構　　　戊 本発明の感熱転写記録媒体は、支持体上に。

熱熔融性物質及び高分子コレステリック液晶物質を含有
するインク層を設けたことを特徴とする。

ここで、熱溶融性インク層は、（ｊ）熱溶融性物質及び
高分子コレステリック液晶物質の混合物を支持体上に塗
布した単一層の形態か、あるいは（ｉｉ）熱溶融性物質
含有層及び高分子コレステリック液晶物質含有層をそれ
ぞれ別個に設けた積層構造の形態の何れでも良い。

インク層を単一層として設ける場合、熱溶融性物質と高
分子コレステリック液晶物質との混合比は、重量比で、
熱溶融性物質：液晶物質＝１：０．２〜５程度が適当で
あり、インク層の厚さは１〜５５μｍ程度が適当である
。

また、インク層を積層構造として設ける場合、熱溶融性
物質含有層の厚さは１〜５μｍ程度が適当であり、液晶
物質含有層の厚さは１０〜５０μｍ程度が適当である。

本発明においては、前述のように、支持体上に、熱溶融
性物質及び無色もしくは淡色の高分子コレステリック液
晶物質を含有した熱溶融性インク層が設けられており、
サーマルヘッドなどによる加熱によって高分子コレステ
リック液晶物質が熱溶融性物質と共に受容シートの上に
転写される６ 従って、転写される時の温度に依存して可逆的に光学機
能変化による呈色を示す、この呈色状態変化はサーモト
ロピック高分子コレステリック液晶が有するラセンピッ
チの温度に依存して変化するピッチ長に対応した特定波
長の光の変化を利用したものである。

また、呈色の種類と呈色温度は選択されるサーモトロピ
ック高分子コレステリック液晶により任意に変えること
ができる。従って、サーマルヘッドの表面温度の変化に
より呈色の種類を変えることができる０例えば、１２０
℃で紫、１３０℃で緑、１４０℃で赤色などが可能であ
る。

このように、１種類のみの熱溶融性インク層の熱転写シ
ートを用いて転写温度により呈色の種類が変えられるこ
とは、異なる複数のインク層の熱転写シートを印字記録
する必要がなくなることから印字機械の装置がコンパク
トにできる特徴が有り、印字速度の高速化が可能になる
。

今、一つの特徴として受容シートに形成された記録画像
を消色することにより繰返し異なる記録画像を形成する
ことができる。さらに再加熱により記録画像を異なる色
に変色させることも可能である。

熱溶融性物質としては、通常の感熱転写記録媒体におけ
る熱溶融性インクを構成する熱溶融性バインダーを用い
ることができ、例えば。

カルナウバワックス、パラフィンワックス、サゾールワ
ックス、マイクロクリスタリンワックス、カスターワッ
クス等のワックス類；ステアリン酸、バルミチン酸、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、バルミチ
ン酸亜釦、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；ポリエチレン、ポリ
プロピレン、ポリイソブチレン、ポリエチレンワックス
、酸化ポリエチレン、ポリ四弗化エチレン、エチレン−
アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エチル共重
合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等のオレフィンの
単独又は共重合体あるいはこれらの誘導体等からなる熱
可塑性樹脂などが用いられる。

本発明は、インク層中に１種またはそれ以上の液晶物質
を含有させることが特徴であり、液晶物質は好ましくは
サーモトロピック高分子コレステリック液晶誘導体であ
る。液晶物質を用いることにより転写画像は、温度に依
存して呈色変化が可逆的に得られる。

これは、高分子コレステリック液晶が有する螺旋ピッチ
が温度に依存して変化し、ピッチ長に対応した特定波長
の光を選択的に反射あるいは透過する性質を有し、対応
温度に加熱後、急冷することにより螺旋ピッチも固定化
され、特定波長の反射あるいは透過による呈色状態も安
定化できることによる。

呈色の種類と呈色温度は選択されるサーモトロピック高
分子コレステリック液晶により任意に変えることができ
る。

本発明で使用される高分子液晶物質は、好ましくはサー
モトロピック高分子コレステリック液晶誘導体である。

いずれの場合も主鎖あるいは屈曲鎖中に光学活性単位が
含まれていることが必要であり、光学活性単位を有する
メソゲン基をビニルモノマー（アクリル酸エステル、メ
タアクリル酸エステル等）にスペーサーの存在あるいは
スペーサーなしで結合させた液晶モノマーの付加重合体
、または高分子の骨格鎖に反応性メソゲンモノマーを結
合させる、ポリ［オキシ（メチルシリレン）コの５ｉ−
Ｈ結合にビニル置換メンゲンモノマーを側鎖に付加した
もの、あるいは低分子メソゲンやコレステロール誘導体
を官能基に付加したもの、またはコレステリック液晶を
形成するポリペブタイドへのエステル化反応等があり、
コレステリル−ω−（４−メタクリルオイルオキシフェ
ニルアルカノエート）、コレステロール誘導体とネマチ
ック性液茜分子を付加したシロキサン誘導体または共重
合体、ポリグルタミン酸のベンジルエステルとドデシル
エステルの共重合体等が代表的なサーモトロピック高分
子コレステリンク液晶として知られている。

（以下余白） 以下１本発明で使用される高分子液晶物質の具体例を下
記に示す。

１）主鎖型液晶高分子 下記構造を有するポリエステル、ポリエステルアミド、
ポリカーボネート、ポリエーテル等の単独重合体または
共重合体： ＋Ｍ−Ｘ工０Ｍ　Ａ−ｘ、−）− 一◎−◎−Ｃｏｏ−＠−、−＠−Ｎ＝ＣＨ−◎−７−◎
−Ｃ＝ＣＨ−＠−等；Ａ　：　　＋ＣＨ，＋ｎ、　＋ｃ
ｏｚｃＨｚｏ）ｎ＋　＋ＣＨ−ＣＨ２０＋ｎ。

ＣＨ３ ＣＨ，ＣＨ。

（串は光学活性炭素原子を示す、） Ｘｌ、　　Ｘ、　：　　−Ｃｏｏ−、−ＣＯＮＨ−、−
０ＣＯ−、−０−等。

ｉｉ）側鎖型液晶高分子 下記構造を有するビニル系高分子、シロキサン系高分子
等の単独重合体または共重合体：＋Ｌ−）− ＣＩ、　　　　　　　　　　ＣＩ、　　　ＣＨ。

Ｌ：　　−ＣＩ□−Ｃｌｌ−、−ＣＨ，−Ｃ−、−Ｃ１
１，−ＣＤ−、−ＣＨ２−Ｃ−、−０−３ｉ−ｃｏ　　
　　　　ｃｏ　　　　　ｃｏ　　　　　　ｃ。

書 ０　　　　　　０　　　　　　ＮＨＮ）Ｉ−Ｃ−Ｎ＋Ｃ
Ｈ２＋ｎ　　等； Ａ：　　＋ＣＨＪ−ｎ、　＋ＣＨ２ＣＨ２０）ｎ、　＋
Ｃ）（−ＣＨ２０）ｎ　　等；ＣＨ。

Ｍ：　−◎−◎−Ｒ９−０−◎−■−Ｒ９−◎−ＣＯＯ
−◎−Ｒ，−０−◎−ＣＯＯ−◎−Ｒ−〇−０ＣＯ−■
−Ｒ９−〇−■−０ＣＯ−＠−Ｒ，−◎−◎−ＣＯＯ−
◎−Ｒ７−０−◎−■−ＣＯＯ−◎−Ｒ１−◎−ＣＯＯ
−◎−◎−Ｒ２−〇−◎−ＣＯＯ−◎−◎−Ｒ９−◎−
◎−０ＣＯ−◎−Ｒ９−〇−〇−〇−０ＣＯ−■−Ｒ２
−◎−０ＣＯ−◎、−◎−Ｒ１−〇−◎−ｏｃｏ−◎−
◎−Ｒ，−ＣＨ２−とＨ−Ｒ，−こＨ−Ｒ，”Ｎ−こ１
１−◎ＣＨ□　　Ｃ８３ＣＨ。

コレステロール誘導体等； （傘は光学活性炭素原子を示し、Ｒはアルキル、アルコ
キシ、ハロゲン、ニトロ、シアノ、分枝アルキル、置換
アルキル、水素原子等の置換基を示す。） り液晶高分子の構造具体例を示す。

＋０−◎−ｃｏｏ−◎−０ＣＯ−（−ＣＨ，）、−とＨ
−Ｃ１１，−Ｃ）　。

１ｉｉ）剛直主鎖型液晶高分子 下記構造を有するポリペプチドの他、ポリイソシアネー
ト及びセルローズ誘導体の単独重合体または共重合体： ＯＯＲ ０ＯＲ ＣＯＯＲ’ 、、、、、、、＋−０−◎−Ｃ＝ＣＨ−■−ＣＯ＋ＣＨ
２）　４−Ｃｏ→−１４。

（Ｒ及びＲ′はアルキル、アルコキシアルキル。

ラルキル、アリール基等を示す。） ア あるいは、以下の剛直主鎖型と側鎖型との混合系の液晶
高分子： Ｒ ＋Ｃｏ−ＣＨ−ＮＨ＋　　　と　　　−ｅＣＨ−Ｃ−）
−（Ｃ１（２）、　　　　　　　　　　Ｃ０Ｃ０ＯＲ０
Ｒ （Ｒはアルキル基等を示す。

ＣＨ。

＋ＣＨ，−Ｃ） 次に、本発明で用いる好ましいコレステリツＣＯＯ−◎
＋ＣＨ２）ｎ−ＣＯＯＣｚＪ＊ｓＣＨ。

ＣＨ。

一＋ＣＨ２−Ｃ＋ｘ　　、、、、、、、、、、、、、、
＋ＣＨ２−Ｃ＋、　ｘ（−Ｎ）ｌ−Ｃ１ｌ−Ｃｆ）＋ Ｃ）Ｉ、　ＣＩ、−ＣＯＯＣ）Ｉ、−◎−０Ｒ（Ｒ：　
　−ＣＩ、、　−Ｃ，Ｈ，□＋−ｃｔｉ胸５．−Ｃ□Ｇ
Ｈ３３１−らｊＬｓ）　。

Ｃ１１゜ Ｃ１，：ｌ →鉗２−Ｃ＋Ｘ、、、、、、、、、、、、、。

Ｃｏｏ−＋ＣＩ（２）ｃ−◎−ＣＯＯ−◎−◎−ＯＣＨ
。

ＣＨ。

、、、、、、、＋ＣＩ□−Ｃ）１−ｘ Ｃｏｏ−（＝ＣＨ，）、−０−◎−ｃｏｏ−◎−Ｃ＋＋
＝Ｎ−とト◎Ｈ３ ＋Ｎ１ＦＣＩｌ−Ｃｏ→−ｘ　　、、、、、、、、、、
、−←ＮＨ−ＣＨ−Ｃｏ→−１−スＣ１１，ＣＩｌ、−
Ｃｏｏ（ＣＨ２）３Ｃ＋＋、　　　　Ｃ）ｌ、ＣＨ，−
Ｃｏｏ（ＣＨ２）ｌｉｃＩ＋。

ＣＨ。

（Ｓｉ−０） （ＣＨ，）ｍ−０−◎−Ｃｏｏ−◎−ｃｏｓ−５Ｈｃｏ
、）３−ＣＨ，’　。

暑 ＣＨ。

ＣＩ＋□ＣＨ２−Ｃｏｏ　（ＣＨ２）ｚ　ＣＨ。

Ｃ００Ｃ２Ｈ。

Ｈ３ＣＨ３ 一←５ｉ−０９−Ｘ　　　、、、、、、、、、、、、、
、、、、、（ＳＬ−０９＝、−ＸＣＣＨｚ）ｍ−０−◎
−ＣＯＯ−◎−ＯＣＨ，（ＣＨ，）３−ＣＯＯＣ，、Ｈ
４ＧＣＨ２ＣＨ２−Ｃｏｏ（ＣＨ２）、Ｃ）Ｉ。

Ｃｏｏ　ＣＣＨ２）Ｚ　Ｏ（Ｃ）１．　）２０　（ＣＨ
，）、　ＯＨインク層の形成方法としては、（ｉ）熱溶
融性物質及び高分子液晶物質を溶媒中に溶解し、塗布乾
燥させる方法、あるいは（ｉｉ）溶媒を用いず、熱溶融
性物質及び高分子液晶物質の両者を加熱。

溶融、混合し、その後、冷却して感熱層シートを形成す
る方法等がある。

インク層形成用の溶媒としては、熱溶融性物質及び高分
子液晶物質の種類によって各種のものを用いることが可
能である。例えばテトラヒドロフラン、メチルエチルケ
トン、メチルイソブチルケトン、クロロホルム、四塩化
炭素、エタノール、トルエン、ベンゼン等の有機溶剤が
挙げられる。

塗布方法としてはキャスティング法等の従来公知の塗布
方法が、任意に使用できる。

支持体としては、紙、合成紙、プラスチックフィルム、
特にコンデンサーペーパー、ポリエステルフィルム、ポ
リスチレンフィルム、ポリサルホンフィルム、ポリイミ
ドフィルム、ポリアミドフィルム等のフィルムが使用さ
れ、また、支持体の裏面には必要に応じて従来慣用の耐
熱性潤滑層を設けても良く、また、液晶を保護する保護
層を適宜設けても良い。

以上の説明は感熱ヘッドを用いての記録方法により説明
したが、本発明の転写媒体は、記録熱エネルギーを感熱
ヘッド以外の方法によって付与する記録方法、例えば、
熱印版、レーザー光、あるいは支持体等媒体中で発生す
るジュール熱による方法に対しても用いることができる
。

このうち、媒体中で発生するジュール熱を用いる、所謂
通電感熱転写法が最もよく知られ、例えばＵＳＰ４，１
０３，０６６、特開昭５７−１４０６０．特開昭５７−
１１０８０、あるいは特開昭５９−９０９６等の多くの
文献に記載されている。

この通電転写法に用いる場合には支持体として比較的耐
熱性の良いポリエステル、ポリカーボネート、トリアセ
チルセルロース、ナイロン、ポリイミド、芳香族ポリア
ミド等の樹脂に、アルミニウム、銅、鉄、錫、亜鉛、ニ
ッケル、モリブデン、ｍ等の金属粉及び／又はカーボン
ブラック等の導電性粉末を分散させて抵抗値を絶縁体と
良導体との中間に調整した支持体、またこれらの支持体
に前述のような導電性金属を蒸着またはスパッタリング
させた支持体を用いれば良い。これらの支持体の厚さは
ジュール熱の伝導効率を考慮すると、２〜１５ミクロン
程度であることが望ましい。

また、レーザー光転写法に用いる場合には、支持体とし
てレーザー光を吸収し、発熱する材質を選べば良い。例
えば従来の熱転写用フィルムにカーボン等の光吸収熱変
換材を含有させるか、又は吸収層を支持体の表、裏面に
形成したものが使用される。

以下、本発明を下記の実施例に基づいてさらに具体的説
明するが、本発明はこれらに限定されるものではない、
なお「部」及び１％」はいずれも重量基準である。

実施例　１ 熱溶融性物質：　カルナウバワックス　　　　１０部オ
レイン酸エステルオイル　５部 を下記の溶媒、 に加温溶解する。

この熱溶融性物質溶液を厚さ６μｍのポリエステルフィ
ルム上にワイヤーバーで塗布し、１００℃で１分間乾燥
して厚さ２μｍの熱溶融性物質層を形成した。

次いで、液晶溶液として クロロホルム　　　　　　　　　　　　　　　　　３５
部よりなる溶液を調製し、前記熱溶融性物質層上に塗布
し、加熱乾燥して厚さ３０μｍの高分子コレステリック
液晶層を形成し、感熱転写記録媒体を製造した。

次にこのようにして得られた転写記録媒体の塗工面を、
厚さ１００μｍのポリエステルフィルム（受容シートＡ
）及び坪量１００ｇ／ｍ”の黒色上質紙（受容シートＢ
）上にそれぞれ重ねて、転写媒体の裏面からサーマルヘ
ッドを用いて加熱転写したところ、１３０℃で緑色を帯
びた黄色に、１４０℃で桃赤色に、そして１５０℃で緑
色を帯びた青色に呈色した転写記録画像が得られた。

転写画像が形成された受容シートＡをオーバーヘッドプ
ロジェクタ−で投写したところ、鮮明なカラー画像が得
られた。

実施例　２ 実施例１で準備された転写記録画像を有する受容シート
Ｂを温度１１０℃に加温して、転写記録画像を消色した
。再度、実施例１と同様な条件で転写媒体を重ねて印字
したところ、同様な鮮明なカラー画像が形成された。

実施例　３ カルナウバワックス　　　　　　　　　１０部オレイン
酸エステルオイル　　　　　　　５部クロロホルム　　
　　　　　　　　　　４０部メチルエチルケトン　　　
　　　　　　３５部よりなる溶解液を厚さ６μｍのポリ
エステルフィルム上にワイヤーバーで塗布し、１００℃
で１分間乾燥して厚さ２０μｍの感熱転写層を形成し。

感熱転写記録媒体を作成した。

次いで、このようにして得られた転写媒体を用いて実施
例１と同様にして転写画像を形成し。

オーバーヘッドプロジェクタ−で投写したところ、鮮明
なカラー画像が得られた。

また、この転写記録画像の一部を１５０℃で再加熱した
ところ、黄色や、桃赤色であった画像も全て緑色になっ
た。

効　　　果 以上述べたように、本発明の感熱転写媒体はインク層中
に染顔料の代わりに高分子コレステリック液晶物質を用
いているので、各色の染顔料の転写媒体を準備せずにカ
ラー画像を形成でき、またその画像を再加熱することに
より消色及び変色させることができるという利点がある
。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、支持体上に、熱溶融性物質及び高分子コレステリッ
   ク液晶物質を含有する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、前記インク層が熱溶融性物質含有層及び高分子コレ
   ステリック液晶物質含有層からなる積層構造となってい
   ることを特徴とする請求項１記載の感熱転写記録媒体。