JPH0342282A - 熱転写シート - 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） 本発明は昇華性染料（熱移行性染料）を用いた熱転写シ
ートに関し、更に詳しくは優れた耐熱性、スリップ性及
び染料バリヤーを有し、従って保存性も良好な熱転写シ
ートの提供を目的とする。

（従来の技術及びその問題点） 従来の一般的印字方法や印刷方法に代えて、優れたモノ
カラー或いはフルカラー画像を簡便且つ高速に与える方
法として、インクジェット方式や熱転写方式等が開発さ
れているが、これらの中では、優れた連Ｍ階調性を有し
、カラー写真に匹敵するフルカラー画像を与えるものと
して昇華性染料を用いた、いわゆる昇華熱転写方式が最
も優れている。

上記の昇華型熱転写方式で使用する熱転写シートは、ポ
リエステルフィルム等の基材フィルムの一方の面に昇華
性染料を含む染料層を形成し、他方、サーマルヘッドの
粘着を防止し、スリップ性を良くする為に、基材フィル
ムの他の面に背面層を設けたものが一般に用いられてい
る。

この様な熱転写シートの染料層面をポリエステル樹脂等
からなる受像層を有する受像シートに重ね、熱転写シー
トの背面からサーマルヘッドにより画像状に加熱するこ
とによって、染料層中の染料が受像シートに移行して所
望の画像が形成される。

以上の如き熱転写シートは、一般に基材フィルムとして
連続フィルムを用いて製造され、製造後から使用に到る
迄は、ロール状に巻かれて保存されるのが一般的である
。

この様にロール状に巻き取って保存する場合に、昇華型
熱転写シートに特有の問題として、染料層と背面層とが
重なる結果、染料層の染料が背面層に移行するという問
題がある。従って背面層には耐熱性及びスリップ性の他
に染料バリヤー性という３ｆｌの機能が要求されている
。

背面層に染料バリヤー性を付与する方法として、従来は
背面層に染料染着性のない硬化樹脂被膜を形成する方法
等が提案されているが、この様な被膜を形成すると、背
面層のスリップ性が低下することになる。このスリップ
性を向上させる為に、比較的低融点のシリコーンオイル
、ワックス、界面活性剤等を背面層に添加することが行
われているが、これらの添加剤は低融点であるが故に、
逆に染料層の面に移行し、染料層の染料の転写性を妨げ
るという問題がある。従って、従来技術では背面層に耐
熱性、スリップ性及びバリヤー性を同時に付与すること
は極めて困難であった。

従って本発明の目的は、上記従来技術の問題点を解決し
、耐熱性及びスリップ性と共に、優れた染料バリヤー性
を有する背面層を有し、従って保存性にも優れた熱転写
シートを提供することである。

（問題点を解決する為の手段） 上記目的は以下の本発明によって達成される。

即ち、本発明は、基材フィルムの表面の一方の面に染料
とバインダー樹脂からなる染料層を形成し、他方の面に
背面層を形成してなる熱転写シートにおいて、上記背面
層がバインダーとアルキル燐酸エステルの多価金属塩と
から形成されていることを特徴とする熱転写シートであ
る。

（作　　用） 背面層に滑剤としてアルキル燐酸エステルの多価金属塩
を含有させることによって、耐熱性及びスリップ性と共
に優れた染料バリヤー性を有する背面層が形成され、従
って保存性にも優れた熱転写シートが提供される。

（好ましい実施態様） 次に好ましい実施態様を挙げて本発明を更に詳しく説明
する。

本発明の熱転写シートの基材フィルムとしては、従来公
知のある程度の耐熱性と強度を有するものであればいず
れのものでもよく、例えば、０．５乃至５０μｍ、好ま
しくは３乃至１０μｍ程度の厚さの紙、各種加工紙、ポ
リエステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリプロ
ピレンフィルム、ポリサルホンフィルム、アラミドフィ
ルム、ポリカーボネートフィルム、ポリビニルアルコー
ルフィルム、セロファン等であり、特に好ましいものは
ポリエステルフィルムである。

上記の如き基材フィルムは、その表面に形成する染料層
との密着力が乏しい場合には、その表面にブライマー処
理やコロナ放電処理等の易接着処理を施すのが好ましい
。

上記の様な基材フィルム上に形成する昇華性（熱移行性
）染料層は、染料を任意のバインダー樹脂で担持させた
層である。

使用する染料としては、従来公知の熱転写シートに使用
される染料はいずれも本発明に有効に使用可能であり、
特に限定されない０例えば、幾つかの好ましい染料とし
ては、赤色染料として、ＭＳ　Ｒｅｄ　Ｇ、　Ｍａｃｒ
ｏｌｅｘ　Ｒｅｄ　Ｖｉｏｌｅｔ　Ｒ，Ｃｅｒｅｓ　Ｒ
ｅｄ７Ｂ、　Ｓａｍａｒｏｎ　Ｒｅｄ　ＨＢＳＬ、　Ｒ
ｅ５ｏｌｉｎ　Ｒｅｄ　Ｆ２Ｏ３等が挙げられ、又、黄
色の染料としては、ホロンブリリアントイエロー６ＧＬ
、ＰＴＹ−５２、マクロレックスイエロー６Ｇ等が挙げ
られ、又、青色染料としては、カヤセットブルーフ１４
、　ワタソリンブルーＡＰ−ＦＷ、ホロンブリリアント
ブルーＳ−Ｒ，＆ＩＳブルー１００等が挙げられる。

上記の如き熱移行性染料を担持する為のバインダー樹脂
としては、従来公知のものがいずれも使用出来、好まし
いものを例示すれば、エチルセルロース、ヒドロキシエ
チルセルロース、エチルヒドロキシセルロース、ヒドロ
キシプロピルセルロース、メチルセルロース、酢酸セル
ロース、酢酪酸セルロース等のセルロース系樹脂、ポリ
ビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラ
ール、ポリビニルアセタール、ポリビニルピロリドン、
ポリアクリルアミド等のビニル系樹脂、ポリエステル等
が挙げられるが、これらの中では、セルロース系、アセ
タール系、ブチラール系及びポリエステル系等が特に好
ましい。

本発明の熱転写シートの染料層は、基本的には上記の材
料から形成されるが、その他必要に応じて従来公知と同
様な各種の添加剤も包含し得るものである。

この様な染料層は、好ましくは適当な溶剤中に前記の昇
華性染料、バインダー樹脂、その他の任意成分を加えて
各成分を溶解又は分散させて染料層形成用塗料又はイン
キを調製し、これを上記の基材フィルム上に塗布及び乾
燥させて形成する。

この様にして形成する染料層は０．２乃至５．０ａｍ、
好ましくは０．４乃至２．０ａｍ程度の厚さであり、又
、染料層中の昇華性染料は、染料層の重量の５乃至９０
重量％、好ましくは１０乃至７０重量％の量で存在する
のが好適である。

本発明を主として特徴づける背面層は、バインダー樹脂
とアルキル燐酸エステルの多価金属塩とその他の必要な
添加剤から形成される。

バインダー樹脂としては、例えば、エチルセルロース、
ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシエチル
セルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセ
ルロース、酢酸セルロース、ｌｔ［Ｍセルロース、硝化
綿等のセルロース系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ
酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセク
ール、ポリビニルピロリドン、ポリアクリルアミド、ア
クリロニトリル−スチレン共重合体等のビニル系樹脂、
ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、シリコーン変性
又は弗素変性ウレタン等が挙げられる。これらの中では
、若干の反応性基、例えば、水酸基を有しているものを
使用し、架橋剤、としてポリイソシアネート等を併用し
て架橋樹脂層とするのが好ましい。

又、バインダー樹脂として、アクリロニトリル／スチレ
ン共重合体は、架橋することなく優れた耐熱性の背面層
を形成することが出来るので特に好ましい。

上記スチレン／アクリロニトリル共重合体は。

スチレンとアクリロニトリルとの共重合によって得られ
るものであり、例えば、セビアンＡＤ、セビアンＬＤ、
セビアンＮＡ（ダイセル化学■製）等の名称で種々のグ
レードのものが市場から容易に入手出来、且つ本発明で
いずれも使用出来、又、常法に従って容易に製造可能で
ある。

特に好適なスチレン／アクリロニトリル共重合体は、種
々のグレードの中で、分子量がｌＯ万乃至２０万、好ま
しくは１５万乃至１９万、アクリロニトリル含有量が２
０乃至４０モル％、好ましくは２５乃至３０モル％のも
のであり、更に示差熱分析による軟化温度が４００℃以
上のものが有機溶剤に対する溶解安定性や耐熱性の点で
好ましい。

上記スチレン／アクリロニトリル共重合体は、基材フィ
ルムとしてポリエチレンテレフタレートフィルムを選択
した場合には、基材フィルムに対する接着性が十分では
ない、その為にスチレン／アクリロニトリル共重合体の
製造に際して、少量、例えば、数モル％の官能基を有す
るモノマー（例えば、メタ（アクリル酸等））を共重合
させることが好ましい。

又、別の方法としては、他の接着性樹脂を少量併用する
方法或いはこれらの接着性樹脂により基材フィルムに予
めプライマー層を形成する方法が使用出来る。

好ましい接着性樹脂は、ガラス転移点が５０℃以上の非
晶質線状飽和ポリエステル樹脂であり、例えば、バイロ
ン（東洋紡製）、エリテール（ユニチカ製）、ポリエス
タ−（日本合成化学型）等の商品名で種々のグレードの
ものが市場から入手出来、いずれも本発明で使用するこ
とが出来る。

特に好ましい１例として、バイロンＲＶ２９０（東洋紡
■製、エポキシ基導入品、分子量２．０万乃至２．５万
、７ｇ７７℃、軟化点１８０℃、水酸基価５乃至８）が
挙げられる。

上記ポリエステル樹脂によりプライマー層を形成する場
合には、厚み０．０５乃至０．５μｍ程度の層を形成す
ることが好ましく、薄すぎると接着性が不十分で、一方
、厚すぎるとサーマルヘッドの感度や耐熱性の低下が生
じるので好ましくない。

又、前記スチレン／アクリロニトリル共重合体に混合し
て使用する場合には、スチレン／アクリロニトリル共重
合体１００重量部当たり１乃至３０重量部の割合で使用
することが好ましく、使用量が少なすぎると接着性が不
十分で、一方、多すぎると背面層の耐熱性の低下やステ
ィッキング性が生じるので好ましくない。

本発明で使用し、主として本発明を特徴づけるアルキル
燐酸エステルの多価金属塩は、アルキル燐酸エステルの
アルカリ金属塩を多価金属で置換することによって得ら
れるものであり、これ自体はプラスチック用添加剤とし
て公知であり、種々のグレードのものが市場から入手出
来、いずれち本発明で使用することが出来る。

本発明において特に好ましいアルキル燐酸エステルの多
価金属塩は、構造式 で表され、そのＲが、セチル基、ラウリル基、ステアリ
ル基等の炭素数１２以上のアルキル基、特にステアリル
基であり、Ｍがバリウム、カルシウム、マグネシウム等
のアルカリ土類金属、亜鉛又はアルミニウムであるもの
である。尚、ｎはＭの原子価を表す。

上記のアルキル燐酸エステルの多価金属塩の使用量は、
前記バインダー１００重量部当り、１０乃至１００重量
部の範囲が好ましく、使用量が上記範囲未満であると、
充分なスリップ性が得られず、一方、上記範囲を越える
と、背面層の物理的強度が低下するので好ましくない。

又、本発明では上記の材料から背面層を形成するに当り
、本発明の目的達成を妨げない範囲において、ワックス
、高級脂肪酸アミド、エステル、界面活性剤、高級脂肪
酸金属石鹸等の熱離型剤や滑剤を包含させることが出来
る。

又、背面層の耐熱性を向上させる為に、耐熱剤として、
ハイドロタルサイトＤＨＴ−４Ａ　（協和化学工業製）
、タルクミクロエースＬ−１（日本タルク製）、テフロ
ンルブロンＬ−２（ダイキン工業製）、弗化グラファイ
ト５ＣＰ−１ｏ　（三宝化学工業製）、黒鉛ＡＴ４０Ｓ
　（オリエンタル産業製）或いはシリカ、炭酸カルシウ
ム、沈澱バリウム、尿素樹脂架橋粉、スチレン／アクリ
ル樹脂架橋粉、アミノ樹脂架橋扮、シリコーン粉、木粉
、二硫化モリブデン、窒化硼素等の微粒子を包含させる
ことが出来る。

又、背面層に帯電防止性を付与する目的で、カーボンブ
ラック等の導電剤も添加させることが出来る。

背面層を形成するには、上記の如き材料をアセトン、メ
チルエチルケトン、トルエン、キシレン等の適当な溶剤
中に溶解又は分散させて塗工液を調製し、この塗工液を
グラビアコーター、ロールコータ−、ワイヤーバー等の
慣用の塗工手段により塗工し乾燥することによって形成
される。

その塗工量、即ち背面層の厚みも重要であって、本発明
では固形分基準で０．５ｇ／ｄ以下、好ましくは０．１
乃至０．５ｇ／ｒｎ’の厚みで充分な性能を有する背面
層を形成することが出来る。

背面層が厚すぎると転写時の感度が低下するので好まし
くない。

上記の如き熱転写シートを用いて、画像を形成する為に
使用する受像シートは、その記録面が前記の染料に対し
て染料受容性を有するものであればいかなるものでもよ
く、又、染料受容性を有しない紙、金属、ガラス、合成
樹脂フィルムやシート等である場合には、その少なくと
も一方の表面に染料染着性の良好な樹脂により染料受容
層を形成すればよい。又、この様な染料受容層には、離
型剤として公知のポリエチレンワックス、アミドワック
ス、テフロンパウダー等の固形ワックス、弗素系、リン
酸エステル系の界面活性剤、シリコーンオイル等を本発
明の目的を妨げない範囲で含有させることが出来る。

本発明の熱転写シートを用いる熱転写時の熱エネルギー
の付与手段は、従来公知の付与手段がいずれも使用出来
、例えば、サーマルプリンター（例えば、■日立製作所
製、ビデオプリンターＶＹ−１００）等の記録装置によ
って、記録時間をコントロールすることにより、５乃至
１００ｍ　Ｊ　／　ｍ　ｍ’程度の熱エネルギーを付与
することによって所期の目的を十分に達成することが出
来る。

（効　　果） 以上の如き本発明によれば、本発明で使用するアルキル
燐酸エステルの多価金属塩は、非常に優れたスリップ性
を有するにも係らず、１５０℃以上、多くの場合には２
００℃以上の融点を有しているので、優れた耐熱性を有
すると共に、他の物品やサーマルヘッドを汚染すること
がなく、又、サーマルヘッドを摩耗させることなく、更
に優れた染料バリヤー性を有する熱転写シートが提供さ
れる。

（実施例） 以下、実施例及び比較例を挙げて本発明を更に具体的に
説明する。尚、文中、部又は％とあるのは特に断りのな
い限り重量基準である。

実施例１乃至５ 声　インキ　　物　ｌ ポリビニルブチラール樹脂（エスレック０Ｘ−１゜噴水
化学掬製）　　　　　　　　　　　６．０部ジンクステ
アリルホスフェ−ト（ＬＢＴ　１８３０、堺化学■製）
　　　　　　　　　　　　　６．０部尿素樹脂粉末（有
機フィラー、日本化成■製）１．８部 溶剤ＨＭεに／トルエン＝１／１１　　　　　　　　　
　　　　　　８６．　２　部インキ　　　　２ ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−１゜噴水
化学掬製）　　　　　　　　　　　４．０部ポリビニル
ブチラール樹脂（エスレックＢＬＳ。

噴水化学掬製）　　　　　　　　　　　２．０部アルミ
ニウムステアリルホスフェート（ＬＯＴ１８１３、堺化
学■製）　　　　　　　　　６．０部メラミン樹脂粉末
（エポスターＳ、日本触媒化学■製）　　　　　　　　
　　　　　　１・８部アクリル樹脂架橋扮（ＧＬ−１ｏ
ｏ、綜研化学■製）２、０部 溶斉ＩＩ　（ＭＥＫ／）ルエン＝ｌ／ｌ）　　　　　　
　　　　　　　　　８４．　２部上記組成物を撹拌混合
後、ペイントシェカーで３時間分散処理後、処理物１０
０部に対してポリイソシアネート硬化剤（コロネートし
、日本ポリウレタン掬製）１６部と希釈溶剤ｆＭＥＫ／
トルエン・ｌ／１）を適量加えて各背面層用インキとし
た。

上記各インキを、夫々ポリエステルフィルム（厚み６μ
ｍ１ルミラーＦ−５３、東し■製）の一方の面にワイヤ
ーバーコーターで固形分０．２ｇ／ｄ及び０．５ｇ／ｒ
ｎ”の割合で塗工後、６０℃のオーブン内で４８時間加
熱処理し、背面層を形成した。

１　　　　インキ　　　　３ スチレン／アクリロニトリル共重合体（セビアンＡＤ、
ダイセル化学■製）　　　　　　６．０部綿状飽和ポリ
エステル樹脂（エリテールＵＥ３２００、ユニチカ■製
）　　　　　　　　０．３部ジンクステアリルホスフェ
−１−（ＬＢＴ　１８３０、堺化学■製）　　　　　　
　　　　　　　３．０部尿素樹脂粉末（有機フィラー、
日本化成（剛製）３．０部 メラミン樹脂粉末（エポスターＳ、日本触媒化学■製）
　　　　　　　　　　　　　　ｌ、５部溶斉ＩＩ　ｆＭ
ＥＫ／）ルエン＝１／１１　　　　　　　　　　　　　
　８６．　２部インキ　　物　４ 硝化綿Ｈ１／２秒樹脂（セルツバＢＴＨＩ／２、無化成
掬製）　　　　　　　　　　　　　　　１０．０部線状
飽和ポリエステル樹脂（エリテールＵＥ３２００、ユニ
チカ■製）　　　　　　　２．０部ジンクステアリルホ
スフェ−ト（ＬＢＴ　１８３０．堺化学■製）　　　　
　　　　　　　　　５．０部尿素樹脂架橋粉末（有機フ
ィラー、日本化成■製）３．０部 溶方りｆＭＥＫ／）ルミラ＝１／１１　　　　　　　　
　　　　　　８０．　０部インキ　　　　５ セルロースアセテートプロピオネート樹脂（ＣＡＰ　４
８２−０５、イーストマンコダック側製）１０．０部 綿状飽和ポリエステル樹脂（エリテールＵＥ３２００、
ユニチカ■製）　　　　　　　２．０部ジンクステアリ
ルホスフェート（ＬＢＴ　１８３０、堺化学■製）　　
　　　　　　　　　　　３．０部ステアリン酸リチウム
（Ｓ−７０００、堺化学■製）５、０部 溶剤Ｊ　（ＭＥＫ／）ルミラ・１／１１　　　　　　　
　　　　　　　８０．　０部上記組成物を撹拌混合後、
ペイントシェカーで３時間分散処理し、希釈溶剤ｆＭＥ
Ｋ／）ルミラ・ｌ／１）を適量加えて各背面層用インキ
とした。

上記各インキを、夫々ポリエステルフィルム（厚み６μ
ｍ、ルミラーＦ−５３、東し■製）の一方の面にワイヤ
ーバーコーターで固形分０．２ｇ／Ｍ及び０．５ｇ／ｍ
″の割合で塗工後熱風乾燥し、背面層を形成した。

次に下記組成の染料層形成用インキ組成物を調製し、前
記背面層を形成した基材フィルムの他の面に乾燥塗布量
が２．０ｇ／ｍ’になる様にワイヤーバーにより塗布及
び乾燥して本発明の熱転写シートを得た。

分散染料（カヤセットブルーフ１４、日本化薬理）４、
０部 ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−１、積木
化学製）　　　　　　　　　　　４．３部メチルエチル
ケトン／トルエン（重量比１７１１８０．０部 イソブタノール　　　　　　　　　１０．０部一方、合
成紙′（ユポーＦＲＧ−１５０、厚さ１５０μｍ１王子
油化製）の一方の面に、下記の組成の塗工液をバーコー
ターにより乾燥時４．Ｏ，ｇ／ｄになる割合で塗布及び
乾燥して染料受容層を形成し、熱転写受像シートを得た
。

立呈肢狙戒 ポリエステル（バイロン１０３、東洋紡績製）８、０部 高分子可塑剤（エルバロイ７４１Ｐ、三井ポリケミカル
■製）　　　　　　　　　　　２，０部アミノ変性シリ
コーンオイル（ＫＦ−３９３、信越シリコーン掬製）　
　　　　　　　０．１２５部エポキシ変性シリコーンオ
イル（Ｘ−２２−３４３、信越シリコーン掬製）　　　
　　　０．１２５部トルエン　　　　　　　　　　　７
０．０部メチルエチルケトン　　　　　　１０．０部シ
クロヘキサノン　　　　　　　２０．０部上記で得られ
た本発明の熱転写シートを使用し、感熱プリンターにて
、出力ＩＷ／ドツト、パルス中０．３乃至４．５ｍ５ｅ
ｃ、　、ドツト密度３ドツト／　ｍ　ｍの条件で上記受
像シートに印字したところ、スティッキング現象は全く
発生せず、しわの発生もなく、熱転写シートはスムース
に走行し何等の問題もなかった。

更に熱転写シートを紙管の巻き付け。染料層と背面層と
が密着している状態で、５０℃のオーブン中にて１４日
間の経時変化促進試験を行ったところ、染料層中の染料
の移行による背面層の汚染、及び背面層からの移行によ
る染料層の汚染は全く認められなかった。

比較例１ 実施例１においてジンクステアリルホスフェを使用せず
、他は実施例１と同様にして比較例の熱転写シートを得
た。

実施例１と同様に印字テストを行ったところ、スティッ
キング現象が激しく印字不能であった。

又、同様の促進試験の結果、染料層の移行が激しく背面
層は強く着色されていた。

更に実施例及び比較例の熱転写シートについて、耐ステ
イツキング性及び耐汚染性の測定を行ったところ、 下記第１表の結果が得られた。

耐スティッキング性： ｆｉｌ　テスト機　薄膜ヘッド６ｄ／ｍｍ　　１７Ｖ２
ｍｓ＝１．６６ｍＪ／ｄベ タ印字 （２）実用ｉ　　　薄膜ヘッド６ｄ／ｍｍ　　１２Ｖ８
ｍｓ＝１．６６ｍＪ／ｄへ 夕印字 保存性：テストピース（５０Ｘ５０ｍｍ）の染料層面と
背面層面とを重ね合せ、ブロッキングテスター機で一定
荷重を掛けて下記条件で性能比較を行った。

（１）５５℃／　５　Ｋ　ｇ／　ｃｒｎ”／　４８時間
（２） ６０℃／２Ｋｇ／ｃｍ”／２４時間

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材フィルムの表面に染料とバインダー樹脂から
   なる染料層を形成し、他方の面に背面層を形成してなる
   熱転写シートにおいて、上記背面層がバインダーとアル
   キル燐酸エステルの多価金属塩とから形成されているこ
   とを特徴とする熱転写シート。
2. （２）アルキル燐酸エステルの多価金属塩が、▲数式、
   化学式、表等があります▼及び／又は▲数式、化学式、
   表等があります▼ （Ｒは炭素数１２以上のアルキル基を、Ｍはアルカリ土
   類金属、亜鉛又はアルミニウムであり、ｎはＭの原子価
   を表す）で表される化合物である請求項１に記載の熱転
   写シート。（３）アルキル燐酸エステルの多価金属塩が
   、バインダー１００重量部当り、１０乃至２００重量部
   の割合である請求項１に記載の熱転写シート。