JPH02227290A

JPH02227290A - 昇華型熱転写記録媒体

Info

Publication number: JPH02227290A
Application number: JP1047674A
Authority: JP
Inventors: Hidehiro Mochizuki; 望月　秀洋; Akira Suzuki; 明鈴木; Masaru Shimada; 勝島田; Hiroyuki Kamimura; 上村　浩之
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1989-02-28
Filing date: 1989-02-28
Publication date: 1990-09-10

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】〔技術分野〕本発明は昇華型熱転写記録媒体に関する。

〔従来技術〕

従来、インク層を２層形成し。

最外側インク層染料濃度〈支持体側インク層染料濃度最
外側インク層染料拡散係数く支持体側インク層染料拡散
係数とすることにより高感度化し、保存性を保つ熱転写
シートが提案されていた（特開昭６３−４７１９３号参
照）。

また、インク層の２〜２０倍の染料をベースフィルムに
染着させ、各回ベースフィルムからインク層へ染料を供
給し、多数回使用する感熱転写紙も公知である（特開昭
６３−１７６１８６号参照）。

しかしながら、これら従来のものは多数回印字能力が未
だ不充分であった。しかも、後者の場合にはベースフィ
ルム自体に多量の染料を存在させるために、フィルム強
度が低下し、リボンとして実用化できない欠点があった
。

本発明者等は、特願昭６３−２６８２０４号において、
インク層を２層にして染料供給層と染料転写寄与層とに
機能を分離化し、染料供給層に粒子状染料を存在させて
多数回印字能力を向上させた。

この結果、多数回印字能力は確かに向上したものの、染
料転写寄与層の厚さに極端に厚い部分と極端に薄い部分
があった場合、すなわち染料転写寄与層にかなりの厚さ
むらがあった場合。

転写画像濃度に濃淡が生じ１画像均一性において問題が
あり、改良すべき余地が残されており、本発明はこの先
願発明をさらに改良したものである。

〔目　　　的〕

本発明は従来の欠点を克服し、多数回印字特性が改良さ
れ、且つ転写画像濃度に濃淡を生じさせず、画像均一性
の良好な昇華型熱転写記録媒体を提供することを目的と
する。

〔構　　成〕

本発明者等は前記目的を達成するために鋭意研究した結
果、基体上に、該基体側から順にそれぞれ、少なくとも
未溶解粒子状の昇華性染料及び有機結着剤からなる染料
供給層、及び少なくとも分子分散状の昇華性争料及び有
機結着剤からなる染料転写寄与層を積層させてなるイン
ク層を設けた昇華型熱転写記録媒体で、該染料供給層が
２層以上の層からなり、染料転写寄与層に近い染料供給
層の染料濃度が基体に近い染料供給層の染料濃度より小
さいことを特徴とする昇華型熱転写記録媒体を提供する
ことによって前記目的が達成できることを見出した。

本発明の昇華型熱転写記録媒体は、前記染料供給層が少
なくとも未溶解粒子状の昇華性染料を含んでおり、前記
染料転写寄与層が少なくとも分子分散状の昇華性染料を
含んでいる。

本発明は１本出願人の特願昭６３−２６８２０４号の発
明を改良したものである。

すなわち、染料供給層中に未溶解粒子状染料を混在させ
、適正な染料供給層、全科転写寄与層間の濃度勾配また
は／さらに拡散係数勾配をつけることにより各回初期勾
配を保ちながら良好な多数回記録が可能となる。

但し、ここで、未溶解粒子状染料とは、インク層形成時
インク（有機結着剤＋昇華性染料十溶剤）を塗布乾燥後
、有機結着剤に溶けきれず、粒子状として析出する染料
を意味し、同一の結着剤及び染料でも溶剤により未溶解
粒子状染料の存在状況が異なる。未溶解粒子状染料の存
在の有無は染料供給層形成後、電子顕微鏡により容易に
識別できる。

以下１本発明を添付図面に従ってさらに具体的に説明す
る。第１図は本発明の昇華型熱転写記録媒体の構造を示
す説明図であり、１は基体を示し、２は染料供給層４及
び染料転写寄与層５から構成されるインク層であり、３
は紙などの受像体、６はサーマルヘッドを示す。

本発明の特徴は、このうち染料供給層４が２層以上の層
からなり、染料転写寄与層５に近い染料供給層（上層）
４ａの染料濃度が基板１に近い染料供給層（下層）４ｂ
の染料濃度より小さいことにある。

上層の染料供給層４ａの染料濃度は、染料転写寄与層及
び下層の染料供給層４ｂの染料濃度によって異なるが、
染料転写寄与層の染料濃度より高く、下層の染料供給層
４ｂの染料濃度を１０とすると、９以下、好ましくは６
〜８である。

染料供給層の上層の染料濃度を低くすることにより、バ
インダー含有比率が高まり、その結果染料供給層の表面
性１表面平滑性を向上させ、それにより、染料転写寄与
層の厚さむらにより生ずる濃度むらを改善する（画像均
一性が向上する）、未溶解粒子染料の粒径は染料供給層
の層厚によって異なるが、０．０１μｆｆ１〜２０μｍ
、好ましくは１．０μｍ〜５μＩである。

又、染料転写寄与層中での染料状態は、実際に転写に寄
与する単分子状で分散していることが、転写濃度むら発
生防止や、染料供給層と染料転写寄与層との間の染料濃
度勾配を安定に保つことから望ましい。

本発明における染料供給層および転写寄与層の材料処方
設計をする上で、染料供給層および転写寄与層の各処方
にて同一付着量を基板上に単独層として形成し、各々を
それぞれ別々の受像層と重ね合わせ、一定の昇華温度を
印加したとき、昇華転写量が染料供給層〉転写寄与層の
関係になるよう適正な染料供給層、染料転写寄与層間の
濃度勾配または／さらに拡散係数勾配をつける。

次に転写寄与層の厚さは、一般的には０．０５〜５μｍ
、好ましくは、０．１〜２μｍである。また染料供給層
の厚さは、上層及び下層を合せて、一般的には０．１〜
２０μｍ、好ましくは０．５〜１０μ層である。このう
ち上層の染料供給層４ａの厚さは、下層染料供給層４ｂ
中の粒子状染料の粒径、又は下層染料供給層４ｂの表面
粗さ、つまり凹凸の度合によって異なるが、０．１μｍ
１〜３μ−、好ましくは０．５μｍ〜１．５μ閣である
。

又１本発明の転写寄与層及び染料供給層に使用される昇
華性染料、結着剤等は公知のものが使用できる。

昇華性染料としては６０℃以上で昇華あるいは気化する
染料であり、主に分散染料、油溶性染料など熱転写捺染
で使用されるものであれば良く、例えばＣ，１，デイス
パースイエローの１．３，８゜９．１６，４１，５４，
６０，７７．１１６など、Ｃ，１，デイスパースレッド
の１，４，６，１１，１５，１７，５５，５９，６０，
７３．８３など、Ｃ，１，デイスパースブルーの３．１
４，１９，２６，５６，６０゜６４．７２，９９，１０
８など、Ｃ，１，ソルベントイエローの７７．１１６な
ど、Ｃ，Ｉ、ソルベントレッドの２３．２５．２７など
Ｃ，１，ソルベントブルーの３６．８３，１０５などが
挙げられ、これらの染料の一種で使用可能であるが、数
種混合しても使用可能である。

染料転写寄与層及び染料供給層に使用される結着剤には
熱可塑性又は熱硬化性樹脂が用いられ、そのうち比較的
高ガラス転移点または高軟化性を有する樹脂としては、
例えば、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリアミド
、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリスチレン、ポ
リプロピレン、アクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリエ
ステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコーン樹脂
、フッソ樹脂、ブチラール樹脂、メラミン樹脂、天然ゴ
ム、合成ゴム、ポリビニルアルコール、セルロース樹脂
等が挙げられる。

これらの樹脂は一種で使用できるが、数種を混合するか
、さらに共重合体を使用しても良い。

さらに染料転写寄与層と染料供給層との間においてガラ
ス転移又は軟化温度に対し差をっける場合、ガラス転移
温度０℃以下、又は軟化温度６０℃以下の樹脂又は天然
、合成ゴム、さらにはワックス類が好ましく、特にポリ
エチレンオキサイド、ポリカプロラクトンポリオール、
及びワックス類が実用上有用であり、又先に記した。熱
可塑性又は熱硬化樹脂と上記１種又は数種と混合した形
で用いるのが好ましい。

転写寄与層の染料１度は通常５〜８０％、好ましくは、
１０〜６０％程度である。

又、染料供給層の染料濃度については、５〜８０％の染
料濃度が好ましいが、染料転写寄与層と染料供給層との
間に染料濃度勾配をつける場合染料転写寄与層染料濃度
に対し、１．１〜５倍、好ましくは１．５〜３倍が望ま
しい。

又、基体シートとしてはコンデンサーペーパ、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、基体シートと染料供給層との間に
は必要に応じて従来慣用の接着層などを設けても良く、
また、基体シート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い。

今まで染料層を２層に分けた例について述べて来たが、
適切な染料転写量の差を生じさせ、本発明が意図する機
能分離ができれば染料層を２層以上の多層にすることも
可能である。

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、あるいは支持体及び／又はインク
層等媒体中で通電により発生するジュール熱を利用した
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ＵＳ［’４　、１０３　、０６
６、特開昭５７−１４０６０、特開昭５７−１１０．４
１０、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、Ｂ、亜鉛、ニッケル、モリブデン、銀等の
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１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。

実施例１下記組成の３種の上層の染料供給層４ａ、下層の染料供
給層４ｂ及び染料転写寄与層５用インキを調製し、８．
０μｍポリイミドフィルム支持体１上に下層の染料供給
層３．５μｍ厚、上層の染料供給層１．０μｍ層、染料
転写寄与層１．０μｍ厚となるよう塗布乾燥して昇華型
熱転写記録媒体を形成した。

溶剤トルエンメチルエチルケトン実施例２下記組成の３種の上層の染料供給層４ａ、下層の染料供
給層４ｂ及び染料転写寄与層５用インキを調製し、８．
０μｍポリイミドフィルム支持体１上に下層の染料供給
層３．５μｍ厚、上層の染料供給層１．０μｍ厚及び染
料転写寄与層１．０μｍ厚となるよう塗布乾燥して昇華
型熱転写記録媒体を形成した。

実施例３下記組成の３種の上層の染料供給層４ａ、下層の染料供
給層４ｂ及び染料転写寄与層５用インキを調製し、８．
０μｍポリイミドフィルム支持体１上に下層の染料供給
層３．０μｍμｍ厚層上染料供給層１．５μｍ層、染料
転写寄与層１．０μｍ厚となるよう塗布乾燥して昇華型
熱転写記録媒体を形成した。

昇華性染料Ｍａｃｒｏｌｅｘ　−Ｙｅｌｌｏｗ　６Ｇ１０重量部　
６重量部　４重量部昇華性染料溶剤トルエンメチルエチルケトンブタノールエタノール溶剤トルエン　　　　　　　９５　　　９５　　　　９５メ
チルエチルケトン　　９５　　　９５　　　　９５実施
例４下記組成の３種の上層の染料供給層４ａ、下層の染料供
給層４ｂ及び染料転写寄与層５用インキを調製し、８．
０μｍポリイミドフィルム支持体１上に下層の染料供給
層３．５μｍ厚、上層の染料供給層１．０μｍ厚及び染
料転写寄与層１．０μｍ厚となるよう塗布乾燥して昇華
型熱転写記録媒体を形成した。

昇華性染料（バイエル（株）製）結着剤高分子溶剤トルエン　　　　　　　９５　　　９５　　　　９５メ
チルエチルケトン　　９５　　　９５　　　　９５なお
、実施例１において、染料供給層形成後。

染料転写寄与層形成前に染料供給層の表面を走査型電子
顕微鏡Ｓ−３１０Ａ　（日立製作所（株）製）で２００
０倍にてｗＡ察したところ、実施例１では、未溶解粒子
状染料がバインダー材に大部分環われており、染料供給
層の表面平滑性がバインダー材により改善されているの
が確認された。

以上の実施例１〜４の昇華型熱転写媒体について、第１
図に示すように、受像体３として昇華型感熱転写記録用
受像紙である日立ビデオプリンターＶＹ−５０用サプラ
イＶＹ−３１００の受像紙を用い、サーマルヘッド６を
用いて印字条件として印加電力４５５ｍＷ／ドツトにて
同一箇所による多数回印字を行った結果、表−１に示し
たような結果を得た。但し、印字濃度（光学的濃度）は
マクベス濃度計ＲＤ−９１４を用いて評価した。さらに
、１度むらは目視にて評価した。表−１に示した結果か
られかるように、供給層表面の凹凸を、改善することに
よりインク層表面が平滑となり、記録回数ｎ＝１での白
抜は等による記録濃度低下が防止でき、さらに、染料転
写寄与層厚が均一となることより、濃度むらが改善され
る。

表−１（但し、実施例２の濃度むらは単独では目視にて評価で
きないため、受像体を均一にシアンに着色しその上へ転
写を行なって評価した。

又、濃度むらは最も多く出るｎ＝１で以下の基準で評価
した。

０目視でほとんど無し　　　Δ若干有　）〔効　　果〕供給層の染料濃度を上層にて低下させることにより多数
回印字能力を劣化させず（下層に多量の未溶解粒子状染
料をもつため）、さらに供給層の表面平滑性を向上させ
ることにより（上層にバインダー含有比率を高めること
により）インク層表面の平滑性が向上し、ｎ＝１での濃
度低下が改善されると共に染料転写寄与層厚が均一にな
ることにより濃度むらも改善される。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の昇華型感熱転写体の構造を示す説明図
である。１・・・基　体　　　　　２・・・インク層３・・・受
像体　　　　　４・・・染料供給層５・・・染料転写寄
与層６・・・サーマルヘッド

Claims

【特許請求の範囲】

１、基体上に、該基体側から順にそれぞれ、少なくとも
未溶解粒子状の昇華性染料及び有機結着剤からなる染料
供給層、及び少なくとも分子分散状の昇華性争料及び有
機結着剤からなる染料転写寄与層を積層させてなるイン
ク層を設けた昇華型熱転写記録媒体で、該染料供給層が
２層以上の層からなり、染料転写寄与層に近い染料供給
層の染料濃度が基体に近い染料供給層の染料濃度より小
さいことを特徴とする昇華型熱転写記録媒体。