JPH0269293A

JPH0269293A - 昇華型熱転写媒体

Info

Publication number: JPH0269293A
Application number: JP63221938A
Authority: JP
Inventors: Hiroyuki Kamimura; 上村　浩之; Akira Suzuki; 明鈴木; Masaru Shimada; 勝島田; Hidehiro Mochizuki; 望月　秀洋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1988-09-05
Filing date: 1988-09-05
Publication date: 1990-03-08
Anticipated expiration: 2014-07-12
Also published as: JP2918231B2

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体、特に多数回印字用昇華型熱転
写記録媒体に関するものである。

従来技術近年、フルカラープリンターの需要が年々増加し、この
フルカラープリンターの記録方式として電子写真方式、
インクジェット方式、感熱転写方式等があるが、この中
で保守性が容易、騒音が無い等により感熱転写方式が多
く用いられている。

この感熱転写は、固体化したカラーインクシートと受像
紙とから成っており、レーザーやサーマルヘッド等の電
気信号により制御された熱エネルギーでインクを受容紙
に熱溶融転写又は昇華移行させて画像形成させる記録方
式である。

そしてこの感熱転写記録方式には大別して前記熱溶融転
写型と昇華転写型とがあり、特に後者は原理的にサーマ
ルヘッド等からの熱エネルギーに対応して昇華染料が単
分子状で昇華するため容易に中間調が得られ、且つ随意
に階調をコン１−ロールすることが可能である利点を有
し、フルカラープリンターに最も適した方式と考えられ
る。

但し、この昇華型転写記録方式は、記録用サプライとし
てカラーインクシートを用い、画像信号により選択的に
加熱記録を行なうため、１枚のフルカラー画像を得るた
めに、イエローマゼンタ、シアン、　（ブラック）のイ
ンクシートを各１枚づつ使用し、その後未使用部が存在
しても、破棄するためランニングコストが高いという欠
点を有している。

そこで現在この欠点に着目し、インクシートを多数回使
用することにより、この欠点を改善しようとインクシー
トと受像体を等速に移動させ、繰返し利用する等速モー
ド法とインクシートの走行速度を受像体のそれより遅く
して色材層の第１回使用部分と第２回使用部分の重なり
を少しづつずらせて使用するＮ倍モード法とが提案され
ている。

しかし、昇華型熱転写記録方式において、昇華、蒸発反
応が基本的に零次反応であり、等速モードにおいてはマ
ルチ使用に十分耐えられる染料量をインク層中に含ませ
ているにもかかわらず、印字回数が増加するにつれ急速
に特に高画像濃度部の転写濃度が低下してくるため２多
数回の印字が実質的にできない欠点があった。

多数回印字に耐え得る充分な量の染料を均一に含んだ厚
い従来のインク層が２回目以降急激に濃度低下を生じる
のは、（ｉ）転写に寄与する染料がインク層の自由表面
のごく近傍付近のみであること及び（１１）染料の転写
がフィックの法則に従うことから、結果的にインク層の
自由表面のごく近傍付近の染料が毎回印字ごとに減少す
るためであることがわかった。

この知見に基づき、印字によって染料転写寄与層の上層
部（自由表面層）で消費された染料を補充するために、
染料供給層から染料転写寄与層の下層部に染料を補い易
いように染料放出能が染料供給層〉染料転写寄与層の関
係になるように各層を設計することが提案された（特願
昭６３−６２８６６参照）。しかしながら、この方法は
多数回記録時における濃度については良好な結果が得ら
れるが、同系の溶剤に溶かした結着樹脂により染料供給
層及び染料転写寄与層をコーティングするため上層を塗
った際に下層の溶出が起こり、染料濃度が製造ロットに
よりばらつき、製造ロットによって画像１度の差が生じ
る欠点があった。

目　　　　　α１本発明は従来の欠点を克服し、多数回印字しても転写濃
度が低下せず、製造ロットによって画像濃度のばらつき
が生じることのない多数回印字用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昇華性染料を
有機結着剤中に分散させてなる染料供給層及び染料転写
寄与層を積層させてなる昇華型熱転写媒体で、前記染料
供給層及び前記染料転写寄与層の中のいずれか一方の有
機結着剤が水溶性樹脂であり、他方の有機結着剤が非水
溶性樹脂であることを特徴とする昇華型熱転写媒体を提
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。

本発明は本出願人の特願昭６３−６２８６６号に開示さ
れている発明、すなわち基体上に、該基体側から順にそ
れぞれ昇華性染料を有機結着剤中に分散させてなる染料
供給層及び染料転写寄与層を積層させてなる昇華型熱転
写媒体において、前記染料供給層及び前記染料転写寄与
層は、その各処方にて同一付着量を基体上にそれぞれ単
独層として形成し、その各々を別々の受像層と重ね合わ
せ、両者に同一の熱エネルギーを印加したとき、それぞ
れの受像層への染料転写量が、染料供給層〉染料転写寄
与層の関係にあることを特徴とする昇華型熱転写媒体に関す
る発明を改良したものである。

すなわち、本発明は基体上に設けられる従来の均質なイ
ンク層を、昇華転写する機能を有する比較的薄い表面層
（転写寄与Ｎ）と該表面層に昇華染料を拡散供給する機
能を有する層（染料供給層）とに機能分離させた複層構
成とし、一方の転写寄与層の有機結着剤として非水溶性
樹脂を使用した場合には、他方の染料供給層の有機結着
剤として水溶性樹脂を使用し、又その逆に、転写寄与層
の有機結着剤として水溶性樹脂を使用した場合には、他
方の染料供給層の有機結着剤として非水溶性樹脂を使用
することによって、多数回の印字によっても印字濃度が
急激に減じることのない、しかも製造ロッ１−による画
像、ｌＪ１度のばらつきのない昇華型熱転写媒体を提供
するものである。

本発明は、基体上に、該基体側から順に染料供給層及び
染料転写寄与層を設けてなり、前記転写寄与層から自由
表面を介して昇華転写により消費される染料量（単位二
重量７時間・面積）の昇華性染料が前記染料供給層から
前記転写寄与層に拡散供給されやすいように調整され、
転写寄与層の有機結着剤と染料供給層の有機結着剤がそ
れぞれ異なる溶剤に溶かして塗工するため上層を塗工中
に下層の溶出が起きない。このため転写寄与層中の染料
濃度は製造ロットによらず、常に一定に保つことが可能
となり、すなわち記録画像の画像濃度が製造ロフトでば
らつくことのない多数回記録用昇華型転写媒体を発明す
るに至った。

以下、個々の材料についてさらに具体的に説明する。

転写寄与層の厚さは、−殻内には０．０５〜５μｍ。

好ましくは、０．１〜２μｍである。また染料供給層の
厚さは一般的には０．１〜２０μｍ、好ましくは０．５
〜５μｍである。

又１本発明の染料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等、　Ｃ，１，デイスパースレッド
の１．４，６，１１，１５，１７，５５，５９，６０，
７３．８３等、　Ｃ，ｉ。

デイスパースブルーの３．１４，１９，２６，５６，６
０，６４，７２゜９９．１０８等、　Ｃ，１，ソルベン
トイエローの７７．１１６等、Ｃ，１，ソルベントレッ
ドの２３．２５．２７等、及びＣ，Ｉ。

ソルベントブルーの３６．８３，１０５等が挙げられ、
また、アントラキノン系またはアゾ系の分散染料として
、　５ＯＴ−Ｂｌｕｅ　Ｇ、　５ＯＴ−Ｂｌｕｅ　２．
５ＯＴ−Ｒｅｄ２Ｇ、　５ＯＴ−Ｒｅｄ　２００．５Ｏ
Ｔ−Ｒｅｄ　３００．５ＯＴ−Ｒｅｄ　８００゜ＳＯＴ
−Ｙｅｌｌｏｗ　５．５ＯＴ−’／ｅｌｌｏｗ　５Ｇ　
（以上、保土谷化学製）等が挙げられ、これらの染料は
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。

染料転写寄与層の染料含有率は通常５〜８０％、好まし
くは、１０〜６０％程度である。

又、染料供給層の染料含有率については、５〜８０％の
染料含有率が好ましいが、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、転写寄与層の染料
濃度に対し、１．１〜５倍、好ましくは、１．５〜３倍
が望ましい。

有機結着剤として使用される非水溶性樹脂の例としては
、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、フッ素樹脂、ブチラール樹脂
、メラミン樹脂、天然ゴム、合成ゴム等が挙げられる。

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。これら非水溶性樹
脂のための溶媒としては、トルエン、メチルエチルケト
ン等の有機溶媒が使用される。

一方、水溶性樹脂の例としては、ポリビニルアルコール
、カゼイン、ゼラチン、変性澱粉、アラビアゴム５アル
ギン酸ソーダ、カゼイン酸亜鉛、ペクチン、ポリビニル
ピロリドン、カルボキシメチルセルロース、メチルセル
ロース、ポリアクリル酸アミド５ポリビニルメチルエー
テル、ポリビニルピリジン、ポリスチレンスルホン酸等
がある。これら水溶性樹脂のための溶媒としては、水、
アルコール等の水性溶媒が使用される。

基体シートとしては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。

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２Ｍに分けた例について述へて来たが、
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、ジーザー光、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１ＪｓＰ４　
、１０３　、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、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
ジュール熱の低源効率を考慮すると、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５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［染料転写寄与層の処方コ重量部ンク組成物を膜厚０．６１μｍになるように塗布し、イ
ンク層２を形成し、昇華転写媒体を製造した。

実施例２［染料転写寄与層の処方］重量部メチルセルロース　　　　　　　　　　１０溶　剤　　
　トルエン　　　　　　　　１００メチルエチルケトン
　　　１００［染料供給層の処方］重量部メチルセルロース　　　　　　　　　　１０昇華性染料
　Ｋａｙａｓｅｔ　Ｂｌｕｅ　７１４　　　　２０溶剤
　水　　　　　１（１０上記処方の組成物をボールミルにて２４時間分散後、第
１図に示したように、８．５μｍのポリイミドフィルム
基体（東しデュボン■製）１上にワイヤバーを用いて上
記染料供給層４用インク組成物を膜厚２．４０μｍにな
るように塗布後、さらにその上に上記処方の染料転写寄
与層５用イ溶剤　水［染料供給層の処方］ポリビニルブチラール樹脂　ＢＸ−１昇華性染料　５ＯＴ−Ｂｌｕｅ　２溶　剤　　　トルエンメチルエチルケトン上記処方の組成物を使用して実施例１にして昇華転写媒体を製造した。

比較例１［染料転写寄与層の処方］重量部と同様重量部溶　　剤トルエンメチルエチルケトン［染料供給層の処方コ重油部溶　剤　　　トルエン　　　　　　　　　　１００メチ
ルエチルケトン　　　１００上記処方の組成物を使用して実施例１と同様にして昇華
転写媒体を製造した。

以上の実施例１〜２及び比較例１の昇華型熱転写媒体に
ついて、下記のように作成した受像体上で印字テストを
行った。

受像体は、重量部ポリエステル樹脂　バイロン２００　　　１０（東洋紡
■製）溶　剤　　　トルエン　　　　　　　　　４０メチルエ
チルケトン　　　４０からなる混合液をワイヤーバーを用いて厚さ約１５０μ
の合成紙（ユポＦＰＧ−１５０，王子油化合成紙）上に
塗布し、乾燥温度７５°Ｃで１分間乾燥して、厚さ約５
μの染着層を形成し、受像体が形成された。

第１図に示すように、前述のようにして得た受像体３の
染着層と実施例１〜２及び比較例１の転写媒体とが対面
するように重ね合せ、転写媒体の裏面からサーマルヘッ
ド６で、加熱エネルギーを変えて画像記録を行った。サ
ーマルヘッドの記録密度は６ドツト／ｌ！Ｉ［ｌであり
、記録出力は０．４２Ｗ／ドツトであった。

その結果、実施例１の転写媒体を用いて、１０回印字し
た時の１回目と１０回目の画像濃度は第２図に示したよ
うな結果となり、画像濃度の低下が起こらなかった。

また、実施例１と比較例１との処方で各々５枚ずつの転
写媒体を作成し、第１回目の印字の画像濃度を比較した
のが第３図である。比較例１では製造ロットによって画
像濃度をか幾分ばらついたのに対し、実施例１では製造
ロットによるばらつきがほとんどなかった。

効　　　果以上述べたように染料供給層及び染料転写寄与層のそれ
ぞれの結着樹脂として、それぞれ水溶性樹脂及び非水溶
性樹脂の異なったタイプのものを選択し、それぞれ異な
ったタイプの溶媒に溶かして塗工すれば、上層を塗工中
に下層が溶出したりする問題が防止でき、それぞれの層
中の染料濃度は製造ロットによらず常に一定に保つこと
が可能となり、記録画像の画像濃度が製造ロフトでばら
つくことがない。

【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。第２図は実施例１の転写媒体を用いて１０回印字した時
の１回目及び１０回目の画像濃度と印加エネルギーとの
関係を示すグラフである。第３図は実施例１及び比較例１の各々５枚の転写媒体に
ついて、第１回目の印字の画像濃度を比較したグラフで
ある。

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昇華性染料を
有機結着剤中に分散させてなる染料供給層及び染料転写
寄与層を積層させてなる昇華型熱転写媒体で、前記染料
供給層及び前記染料転写寄与層の中のいずれか一方の有
機結着剤が水溶性樹脂であり、他方の有機結着剤が非水
溶性樹脂であることを特徴とする昇華型熱転写媒体。