JPH0255191A - 感熱転写材 - 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〕 本発明は感熱転写材に関し特には転写性に優れ多数回印
字可能な感熱転写材に関する。

〔従来の技術〕

感熱転写記録方法は、使用する装置が軽量かつコンパク
トで騒音がなく、操作性、保守性に優れるという感熱転
写記録方法の一般的特徴に加えて１１発色型の加工紙が
不要であり、また記録紙の耐久性にも優れるという特徴
を有しており、最近広く使用されている。この感熱転写
記録方法は、般にシート状である支持体上に熱溶融性バ
インダー中に着色材を分散させてなる熱転写性インク層
を塗設してなる感熱転写材を用い、この感熱転写材をそ
の熱転写性インク層が記録媒体に接するように記録媒体
に重畳させ、支持体側から熱ヘツドにより熱を供給して
溶融したインク層を記録媒体に転写することにより記録
媒体上に熱供給形状（パターン）に応じた転写記録像を
得るものである。

しかしながら、従来の感熱転写記録方法では感熱転写材
が１回しか使用出来ない為他の印字方式と比較してラン
ニングコストが高くなるという欠点があった。この欠点
を克服すべく多数回の使用に耐える感熱転写材の提案が
多数為されており、その内容は２つに大別される。

その第１は有機ポリマー物質又は無機微粉末にてマトリ
ックスを作りそのマトリックス中に低溶融粘度インクを
含浸せしめ熱印加によりマトリックス材は転写せず、低
溶融粘度インクが徐々に浸み出して多数回印字を得るも
の、第２はインク層の溶融粘度及び凝集力をコントロー
ルして何回にもわたりインクが剥れる方法である。

第１の方法に関してはマトリックスが適切に得られれば
かなり良い印字が得られるが、もともと転写にあずから
ない固体物質がインク中の何割かを占めねばならず、出
来るだけ濃度の変化をきたさずに多数回の印字を得る為
には不利な方法である。−古筆２の方法はインク層のす
べてが印字として使用される為第１の方法に比較して有
利であるが紙に対する接着力とインク層内の凝集力の微
妙なコントロールが要求される。

〔発明が解決しようとする課題〕

本発明の目的は従来の多数回記録方法の欠点を取り除き
高印字品質の多数回記録を得ることである。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、支持体上に支持体側から非転写性の接着層と
熱転写性のインク層とを有し、該インク層の凝集力が５
ｇ／ｃｍ〜６０ｇ／ｃＩ１１の範囲にあり、また、さら
に該インク層が接着力付与剤として低分子量ポリエステ
ル系樹脂、アクリル系樹脂、低分子量ＰＶＡ系樹脂、ロ
ジンエステル系樹脂、テルペン系樹脂、石油系樹脂、ア
ルキルフェノール樹脂、およびクマロン・インデン樹脂
のうちの少なくとも１種類を含有することを特徴とする
感熱転写材である。

本発明の感熱転写材においては支持体側から非転写性の
接着層が設けられておりこの層がインク層が一度に被記
録体へ転写してしまうのを防ぐ役割を果たす。次に該接
着層上に設けられたインク層は基本的に熱溶融性で被記
録媒体に対し強い接着力を有する接着力付与剤と、熱転
写時の印加エネルギーでは実質的に溶融しない凝集力コ
ントロール剤と色剤からなる。

ここで凝集力コントロール剤が実質的に溶融しない為に
塗工乾燥されて感熱転写材が製造された時の凝集力と加
熱印字され冷却されて剥離される状態の凝集力とを同一
に保つことが出来る。たとえば凝集力コントロール剤が
加熱印字される時に溶融するものであると、特に結晶性
の高い場合熱履歴を受けた後最初に設計された凝集力と
異なってしまう場合があり好ましくない。

上に説明したように紙に対する接着力とインク層の凝集
力を微妙にマツチングさせ、また凝集力コントロール剤
が実質的に溶融しないので熱印加時インク層が紙に深く
食い込まず多数回印字が達成されることを見出し本発明
を完成するに至った。

以下、本発明を更に詳細に説明する。以下の記載におい
て量比を表わす「％」及び部は特に断わらない限りＩｉ
量基準とする。

第１図は本発明の感熱転写材の１例を示した厚さ方向模
式断面図である。第１図に示した感熱転写材１は通常は
シート状の支持体２上に、非転写性の接着層３と多数回
印字可能なインク層４を有している。

支持体２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、トリアセチルセルロース、ポリフェニレン
サルファイド、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、コンデ
ンサー紙などが好適に使用できる。支持体の厚みは、熱
転写に際して熱源として熱ヘツドを考慮する場合には１
〜１５ミクロン程度であることが好ましい。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、アクリル
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させることができ、
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。

非転写性の接着層３としては、軟化点が高く、熱引火さ
れた時にほとんど熔融せず支持体とインクへの密着力が
高いような樹脂であれば何でも良く、例えばポリエステ
ル系樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン系
樹脂、酢酸ビニル系樹脂等が用いられる。

厚さとしては支持体とインク層の接着力が得られる範囲
で熱感度を落とさない為に薄い方が良く、好ましくは０
．３μ〜３μである。

次に熱転写性のインク層４は、接着力付与剤である熱溶
融性の樹脂と、実質的に非熱溶融性（実質的に非熱溶融
性とは熱ヘツドにおける熱印加においては熱溶融しない
という意味である。）の凝集力コントロール剤と、着色
剤と、必要に応じて熱可塑性樹脂、ワックス界面活性剤
、可塑剤、充填剤等を混合させインク層の凝集力を５ｇ
／ｃＩ１１〜６０ｇ／ｃｍの範囲内に入るように調整す
ることにより形成される。

接着力付与剤は低女子量ポリエステル系樹脂、アクリル
系樹脂、低分子量ＰＶＡ系樹脂、ロジンエステル系樹脂
、テルペン系樹脂、石油系樹脂、アルキルフェノール樹
脂、およびクマロン・インデン樹脂のうちの少なくとも
１種類からなる。

ポリエステル系樹脂としては数平均分子量が１．０００
〜１５，０００のものが好適に用いられる。アクリル系
樹脂としては数平均分子［５，０００〜１００．０００
のものが好適である。ＰＶＡ系樹脂としては数平均分子
量５００〜６，０００のものが好適である。ロジンエス
テル系樹脂としては、ロジングリセリンエステル、水添
ロジングリセリンエステル、水添ロジンペンタエリスリ
トールエステル、ロジンペンタエリスリトールエステル
、水添ロジンジエチレングリコールエステル、水添ロジ
ンメチルエステル、不均化ロジン、マレイン化ロジン等
がある。テルペン系樹脂としてはα−ピネン重合体、β
−ピネン重合体、天然テルペン樹脂等がある。石油系樹
脂としては脂環族飽和炭化水素樹脂、脂肪族飽和炭化水
素樹脂、芳香族炭化水素樹脂などがある。その他アルキ
ルフェノール樹脂、クマロン・インデン樹脂が好適に用
いられる。ロジンエステル系樹脂以下に記載の樹脂は数
平均分子量か３００〜３，０００の範囲にあるものであ
る。

凝集力コントロール剤としては融点が８５℃以上である
ことか必要である。次にこの例を示す。

脂肪酸アミドとしてミリスチルアマイド、パルミチルア
マイド、ステアリルアマイド、Ｎ−ヒドロキシエチル１
２−ヒドロキシステアリルアミド、Ｎ、Ｎ’−エチレン
ビスオレイルアミド、Ｎ。

Ｎ′−エチレンビスリシルイルアミド、Ｎ、Ｎ’−エチ
レンビス１２−ヒドロキシステアリルアミド、Ｎ、Ｎ’
−エチレンビスステアリルアミド、Ｎ、Ｎ’−ヘキサメ
チレンビスリシルイルアミド、Ｎ、Ｎ’−へキサメチレ
ンビス１２−ヒドロキシステアリルアミド、Ｎ、Ｎ’−
キシリレンビス１２−ヒドロキシステアリルアミドなど
がある。

また金属石鹸としてアルミニュムステアレート、カルシ
ウムステアレート、カルシウムラウレート、シンクステ
アレート、シンクラウレート、マグネシウムステアレー
トなどがある。アクリルシリカ変性樹脂として特開昭５
９−７１３１６に記載のものがある。低分子量エチレン
系樹脂として数平均分子量が１，０００〜７，０００の
ポリエチレン、酸化ポリエチレン、エチレン・アクリル
酸、エチレン・酢酸ビニルなとかある。ワックスとして
サゾールワックス、モンタン系ワックスなどがある。

色剤としては通常の印刷インク、筆記具等のインクに使
用される染顔料を使用することが出来、インク層中の含
有率は３％〜６０％が好ましく、３％以下であると印字
濃度が低く６０％以上であると転写性が悪くなる。

接着力付与剤の濃度は２０％〜７０％程度さらに好まし
くは３０％〜６０％であり、これが２０％を下回ると転
写しなくなり７０％を越えると、凝集力か高まりすぎて
多数回印字ができなくなる傾向がある。

また凝集力コントロール剤が２０％を下回ると凝集力か
高まりすぎて多数回印字とならず７０％を越えると転写
しなくなる傾向もある。

接着力付与剤は熱印加された時に軟化されて低溶融粘度
となり被記録体に強力な接着力を発現する樹脂からなる
。但しワックスはど溶融粘度が低下しない為に凝集力コ
ントロール剤の効果と相まって被記録体がインク層を貫
通するのをさまたげる。

一方凝集カコントロール剤はおそらくインク層中で微粒
子状で存在し融点が高い為に実質的に溶融せず、微粒子
状に保たれる為に加熱印字後の剥難時にも凝集力が高ま
らず一体的に転写することがないと考えられる。

次に本発明の感熱転写材の製造方法を説明する。

必要に応じて耐熱性の背面処理コーティングを施こした
支持体２上に、支持体２に対して密着性の良い樹脂を溶
剤に溶解しであるいは水分散体としたものをメヤバーコ
ーターやグラビヤコーターで塗工乾燥し接着層３を設け
る。

次に色剤と接着力付与剤と凝集力コントロール剤と必要
によりその他の熱溶融性バインダー、充填剤などととも
に溶剤に溶解あるいは分散させて塗工液を作成するが、
直配材料を水に溶解あるいは分散させて塗工液を作成し
メヤバーコーターやグラビアコーターにて塗工後乾燥し
熱転写媒体を作成する。

〔実施例〕

実施例１ 耐熱処理な程こした６μポリエチレンテレフタレートフ
イムル上に接着層として酢酸ビニル・エチレンエマルジ
ョンを固形分１　ｇ　／　ｍ　２どなるように塗工し乾
燥した。次に下記インクＡを該接着層上に固形分１０ｇ
／ｍ２となるように塗工後乾燥して感熱転写材を完成し
た。次に８１１１ｍ巾にスリットしキャノン■製電子タ
イプライタ−５ｐ４００Ｘで印字した所がほぼ重なるよ
うに繰り返し印字を行なった。評価結果を表３に示す。

エチレンビスステアリルアマイドの水 分散体　３８　重量部（固形分） カルナバワックス水分散体 インクＡ　　　　　　２　重量部（固形分）水溶性低分
子量ポリエステル樹脂 ３５　重量部（固形分） カーボンブラック水分散体 ２５　重量部（固形分） 凝集力は以下に記載した方法により測定した。

６−のポリエステルフィルム上に接着層、インク層の各
層を順次積層した本発明の感熱転写材を作成する。次い
で、該感熱転写材のインク層上に粘着テープを貼り合わ
せ、次いで、粘着テープを引きはがし、凝集力の最も弱
いインク層で分断させこのときの凝集力を次の測定条件
で測定する。

なお、接着層を構成する材料として前記した材料を用い
れば、ポリエステルフィルムと接着層との接着力、接着
層の凝集力、接着層とインク層の接着力は、６０　ｇ　
／　ｃ　ｍ以上となるため、本測定法によれば、最も弱
いインク層の凝集力が測定できるものである。

測定条件 使用機器　　引張強度試験機 テンシロンＲＴＭ−１００ 試　　　料　　　７．　５ｍｍ巾 測定角度　　９０゜ 測定速度　　２００ｍｍ／ｍｉｎ 測定強度　　２５℃ なお凝集力は上記の剥離強度の測定した値を試料の測定
中（この場合０．７５ｃｍ）で除した数値で表わすもの
とする。

実施例２〜４ Ｐ・ｌ形分劇ヒで表わす 固形分重五Ｕヒて表わす 実施例２〜４は実施例１のインクＡを表１に従い変える
だけで実施例１と同様にして感熱転写材を作成し評価し
た。

（比較例〕 次に比較例を示す。比較例用のサンプルは表２に従い実
施例２〜４と同様に作成し、かつ同様に評価した。以上
の結果を表３に示す。

表 ◎　非常に良い。

○　やや濃度が薄いが充分使用に耐える。

〔発明の効果〕

以上詳細に説明したように紙に対する接着力とインク層
の凝集力を微妙にコントロールすることにより更にはサ
ーマルヘッドでインク層が加熱された時に紙の繊維がイ
ンク層を貫通するのをさまたげるようにインク物性をコ
ントロールすることにより７回程度繰り返し使用しても
充分使用に耐えつる印字が得られ熱転写記録方法の他の
記録技術に比べてランニングコストが高いという最大の
欠点か克服された。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感熱転写材の一例を示す模式断面図で
ある。 １・・・・・・感熱転写材、２−−−−一支持体、３・
・・・・・接着層、　　４・・・・・・熱転写性インク
層。 特許出願人　　キャノン株式会社

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）支持体上に支持体側から非転写性の接着層と熱転写
   性のインク層とを有し、該インク層の凝集力が５ｇ／ｃ
   ｍ〜６０ｇ／ｃｍの範囲にあることを特徴とする感熱転
   写材。 ２）該インク層が接着力付与剤として低分子量ポリエス
   テル系樹脂、アクリル系樹脂、低分子量ＰＶＡ系樹脂、
   ロジンエステル系樹脂、テルペン系樹脂、石油系樹脂、
   アルキルフェノール樹脂、およびクマロン・インデン樹
   脂のうちの少なくとも１種類を含有することを特徴とす
   る請求項１記載の感熱転写材。 ３）該インク層が熱転写時に溶融しない凝集力コントロ
   ール剤を含むことを特徴とする請求項２記載の感熱転写
   材。