JPH04189191A

JPH04189191A - 感熱転写シート

Info

Publication number: JPH04189191A
Application number: JP2320243A
Authority: JP
Inventors: Yuichi Ko; 高　裕一; Keiji Taniguchi; 圭司谷口
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 1990-11-22
Filing date: 1990-11-22
Publication date: 1992-07-07
Anticipated expiration: 2015-07-04
Also published as: JP3058442B2; US5395676A

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、感熱転写シートに関し、特に搬送性が良好で
高品質の画像が得られる感熱転写シートに関する。

〔従来の技術〕

近年、サーマルヘッドを用いる感熱転写記録法が、無騒
音であること、装置が比較的安価で且つ小型化できるこ
と、保守が容易である二と、印字画像が安定であること
等の利点が多く用いられるようになっている。このよう
な感熱転写記録法に用いる感熱転写シートとしては、例
えばポリエステルフィルム等の支持体の一方の面に、天
然ワックス、合成ワンクス等のワックス類、着色剤、熱
可塑性樹脂等を混合或いは積層した、感熱転写層（熱溶
融性インク層）が設けられている。

ただ、このような感熱転写シートは、サーマルヘッドと
の接触面における搬送性や耐熱性が悪いという欠点を有
する。そこで、サーマルヘッドとの接触面のスベリ性及
び耐熱性を付与するため、感熱転写シートの支持体の裏
面に耐熱性でスベリ性を有する材料からなるバック層を
設けることが提案されている。例えば、特公昭５８−１
３３５９号公報には、シリコーン樹脂の耐熱性保護膜を
０．５〜５μｍの厚みで１５０〜２００℃で乾燥してバ
ック層として設けることが、特開昭５９−１４８６９７
号公報には、ワックス又はオイルをバック層に設けるこ
とが、特開昭５２−３３６８２号及び特開昭６２−１０
９６８８号公報には、シリコーンゴム薄膜のバック層を
設けることが、更に特開平］−１４１７８９号公報には
、縮合型シリコーンコムのバック層を設けることが開示
されている。

また、特開昭５９−１９６２９３号公報には、印字中に
サーマルヘッド又は感熱転写シート（リボン）裏面にオ
イルを供給する方法が開示されている。

〔発明が解決しようとする課題〕

ところが、このようなこれまで提案されている感熱転写
シートは、ある程度のスベリ性や耐熱性向上効果を有す
るものの、未だ満足されるものではない。例えば、シリ
コーン樹脂は、５５０℃までの加熱減量特性が５％程度
と少なく、耐熱性保護膜としては非常に優れたものをも
っているが、バック層に耐熱性をもたせてスティッキン
グを防ごうとすると、塗膜厚が薄いと耐熱効果が低く、
特公昭５ｇ−１３３５９号公報に記載されているように
、０．５μｍ以上の厚さが必要となる。しかし、塗膜厚
が厚くなると感度か悪くなるという問題が生しる。

また、シリコーン樹脂は３官能シロキサン結合による網
目状三次元架橋によって耐熱性を持たせているため、高
い架橋密度を持たせる必要が生じるが、その高架橋密度
故に、ハック層のスへす性は、層内流動性が失なわれる
ため低下する。耐熱性を出すため塗膜厚を厚くすると、
より層内流動性が無くなり、スヘリ性が著しく低下する
。

画像品質を良くするために、プラテンロールを硬くし且
つサーマルヘットの押え圧を強くしてきた近来の高速プ
リンターでは、硬いもの同士で強くはさまれるので、リ
ボンの搬送性が悪くて、スティッキングを起し易く、高
エネルギーでは、リボンが切れてしまう。更に、高架橋
のため硬塗膜となり、ヘッドが摩耗し易い。また、架橋
を得るため高温、長時間の加熱が必要で、そのため支持
体フィルムが収縮したり、再加熱が必要で画像が悪くな
ったり、あるいは非生産的であったりする。

また、ワックス又はオイルをバック層に設けた感熱転写
シートは、スベリ性を有するものの、ワックス又はオイ
ルの低分子量物がバック面にあるので、パンケーキにな
ったとき、それがインク面側に転移し、スベリ性が悪く
なったり、画像の定着性が低下したりするという問題が
あり、また印字中にサーマルヘッド又はリボンバック面
にオイルを供給する方法は、上記欠点は解決するものの
、プリンターに特別なオイル供給装置が必要となるとい
う欠点がある。

更に、シリコーンゴム薄膜のバック層を設けた感熱転写
シートは、スベリ性が不充分であるという問題点があり
、また縮合型シリコーンゴムのバック層を設けた感熱転
写シートには、水が発生するので、乾燥エネルギーを必
要とするという難点がある。

従って１本発明の目的は、スベリ性が良好で搬送性が良
く、しかも塗膜厚が薄くて、支持体フィルムの熱履歴が
少なく、良好な品質の画像が得られる熱転写記録シート
を提供することにある。

〔課題を解決するだめの手段〕

本発明によれば、支持体の表面に感熱転写層を設けると
共に、支持体の裏面にバック層を設けてなる感熱転写シ
ートにおいて、該バック層がシリコーンゴムとシリコー
ンオイルとの混合体からなり、しかもその塗膜厚が０．
００］〜０．１μｍであることを特徴とする感熱転写シ
ートが提供される。

即ち、本発明の感熱転写シートは、塗膜厚０．００１−
０．１１１ｍのシリコーンコム／シリコーンオイル混合
体からなるバック層を設けたものであるが、上記構成と
したことから、スベリ性が良好で搬送性が良く、しかも
熱履歴が少なく良好な品質の画像が得られるものとなる
。

次に本発明を図面により説明すると、本発明の具体的構
成及び作用は以下の通りである。

第１図において、本発明の感熱転写シートは支持体１、
感熱転写層（インク層）２及びバック層３から構成され
ている。即ち、支持体１の表面に感熱転写層２が設けら
れ、更に支持体ｌの裏面にバック層３が設けられている
構成となっており、転写時には、バック層３の表面から
サーマルヘッド４により加熱され、感熱転写層２のイン
クの一部が溶融剥離し、記録紙へ転写される。なお、感
熱転写層２は重層構成であっても、あるいは積層構成で
おってもよい。また、第２図に示されるように、支持体
１と感熱転写層２との間に剥離層５を設けることもでき
る。

本発明においては、支持体裏面にシリコーンコムとシリ
コーンオイルとの混合体からなる塗膜厚０．００１−０
．１μｍのバック層が設けられる。シリコーンゴムとし
てはポリアルキルアルケニルシロキサンからなるものが
好ましい。この場合、アルキル基としては炭素数１−１
８のものが挙げられ、特にメチル基、フェニル基等が好
ましい。また、アルケニル基としては、ビニル基、アリ
ル基等が挙げられる。なお、アルケニル含有量は０．０
２〜０．３モル％のものが好まい買アルケニル含有量と
は、ポリアルキルアルケニルシロキサンのアルキル基と
アルケニル基の総和に対するアルケニル基の比率である
。）。

シリコーンゴム用硬化剤としては、２官能で直線状につ
ながったポリアルキルシロキサンを面状に広げるために
導入されたビニル基等を、付加重合させるだめの塩化白
金酸等の白金系を主体とした触媒が用いられる。但し、
薄膜であるため、インク面への転移性も少ないので、熱
履歴を考慮して、必ずしも硬化する必要はない。

また、シリコーンオイルとしては、粘度３００万Ｃｐｓ
（２５℃）以下、好ましくは５，０００−２００万ｃｐ
ｓのジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコ
ーンオイル、又はその変性オイルが用いられる。

シリコーンゴムとシリコーンオイルとの比率は、９９．
１〜５０５０の範囲が望ましい。シリコーンオイル分が
少なすぎるとスベリ性に劣るし、シリコーンオイル分が
多すぎると、ブリード性が出てきて、インク面に転移し
易くなる。混合物の粘度が低すぎるとブリードし易くな
るし、高すぎると混合しにくい。

このシリコーンゴムとシリコーンオイルの混合体の塗膜
厚は、０．］〜０．００１．ｕｍ、好ましくは０．０８
−０゜００８μｍで使用され、薄いとスベリ性に劣り、
厚すぎるとシリコーンゴムの変形抵抗が大きいので、へ
夕ついて、スベリが悪くなる。スベリ性は動摩擦係数に
おいて０．１以下が望まれる。乾燥は、硬化を必要とす
る場合は、１２０℃で３０秒程度であり、完全な硬化を
必要としない場合には、４０℃〜１００℃且つ３〜１５
秒程度程度溶剤を揮散させる程度で充分である。なお、
硬化に高温が必要なのは、重合禁止剤として入っている
アルカリ等を失わせるためである。

本発明において用いられる支持体としては、厚み２〜２
５μｓ程度のプラスチックフィルム、例えば、ポリエス
テルフィルム、ポリカーボネートフィルム、トリアセチ
ルセルロースフィルム、ナイロンフィルム等が好適であ
る。

また、本発明における感熱転写層は、従来から公知のイ
ンク層構成でよく、滑剤、樹脂及び着色剤を主成分とす
るものである。この場合、滑剤としては、カルナバワッ
クス、キャンデリラワンクス、パラフィンワックス、ポ
リエチレンワックス、ステアリン酸アマイド、ステアリ
ン酸、セチルアルコール等が挙げられる。

樹脂としては、スチレン系樹脂、エポキシ系樹脂、エチ
レン−酢酸ビニル共重合体系樹脂、ポリエステル樹脂、
アクリル系樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアセタール樹脂
、塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、グアナミ
ン樹脂、フェノール樹脂、ウレタン樹脂、四弗化エチレ
ン樹脂等が埜げられる。また、着色剤としては、印刷イ
ンキ、染料等に用いられている無機及び有機の染料及び
顔料を使用することができ、例えば、カーボンブラック
、レーキレッドＣ、ヘンジシンイエロー、フタロシアニ
ングリーン、フタロシアニンブルー、二酸化チタン、鉄
黒、ヘンガラなどの顔料、直接染料、油性染料、塩基性
染料、酸性染料などの染料等が挙げられる。

本発明において、シリコーン樹脂より耐熱性の劣るシリ
コーンゴム／シリコーンオイル混合体からなるバック層
で、より優れたスティック防止効果が得られるのは、次
によるものと考えられる。

即ち、スティック防止作用が、シリコーン樹脂の耐熱性
保護によって下層の支持体フィルムの溶融を起こさなく
したり、また支持体フィルムが溶融してもシリコーン樹
脂が熔融せずにサーマルヘッドと隔離しているのとは異
なり、本発明は耐熱性のあまり良くない薄膜を設けるが
、スベリ性が高いため支持体フィルムが溶融してサーマ
ルヘッドに付着する前に搬送されるので、ステインク防
止効果が高いと思われる。

なお、本発明においては、前述した剥離層の設置以外に
も、支持体とバック層の間に、両者間の接着力向上のた
めのブライマー層を設けることができるし、また感熱転
写層の上に、熱感度や定着性などを向上するためのオー
バー層を設けることができる。

〔発明の効果〕

本発明の感熱転写シートは、塗膜厚０．０ＱＩ−０，１
μｍのシリコーンゴム／シリコーンオイル混合体からな
るバック層を、支持体裏面に設けた構成としたことから
、スベリ性が良好で且つ搬送性が良く、しかもバック層
が薄膜で高熱長時間硬化の必要がなく、熱履歴が少ない
ので、本転写シートによると良好な品質の画像が得られ
る。また、本発明の感熱転写シートは生産性が良く、コ
スト的にも有利なものである。

〔実施例〕

次に、本発明を実施例により更に詳細に説明する。なお
、以下において示す部は何れも重量基準である。

実施例Ｉインク層用塗液下記組成の混合物をホールミル中で１２時間分散させ、
インク層用塗液を調製した。

カルナバワックス　　　　　　　　　　　７０部カーボ
ンブランク　　　　　　　　　　　２０部トルエン　　
　　　　　　　　　　　　　９００部剥離層用塗液下記組成の混合物をボールミル中で８時間分散して、剥
離層用塗液を調製した。

カルナバワックス　　　　　　　　　　　８５部カル社
製）トルエン　　　　　　　　　　　　　　　９００部バッ
ク層用塗液下記組成の混合物を溶解分散し、バック層用塗液を調製
した。

塩化白金酸触媒　　　　　　　　　　　　３部トルエン
　　　　　　　　　　　　　１０，０００部厚さ４．５
μｍのポリエステル（ＰＥＴ）フィルム上に、上記バッ
ク層用塗液をスムーザ−で塗布し、８０℃で１０秒乾燥
して、膜厚０．０２μｍのバック層を形成させた。

次に、このパック層形成済ＰＥＴフィルムの反対面に、
上記剥離層用塗液を塗布し、４０℃で１０秒乾燥して膜
厚１．５μｍの剥離層を形成させた。

続いて、上記剥離層上に上記インク層用塗液を塗布し、
７０℃で１０秒乾燥して膜厚２μｍのインク層を形成さ
せて、本発明の感熱転写シートを作成した。

実施例２実施例１におけるバック層の乾燥条件（８０℃、１０秒
）を、１２０℃、３０秒に代えた以外は実施例１と同様
にして本発明の感熱転写シートを作成した。

実施例３実施例１におけるバック層〜剥離層−インク層の形成順
序を、剥離層−インク層−バック層の形成順序に代え、
且つバック層の乾燥条件を５０℃、１５秒とした以外は
、実施例１と同様にして本発明の感熱転写シートを作成
した。

実施例４バック層用塗液下記組成の混合物を溶解分散し、バック層用塗液を調製
した。

塩化白金酸触媒　　　　　　　　　　　　　３部トルエ
ン　　　　　　　　　　　　　　５，０００部厚さ４．
５μｍのＰＥＴフィルム上に、上記バック層用塗液をス
ムーザ−で塗布し、８０℃で１０秒乾燥して、膜厚０．
０４μｍのバック層を形成させた。

以後、実施例１と同様にして、ＰＥＴフィルムの反対面
に剥離層とインク層とを形成させて、本発明の感熱転写
シートを作成した。

比較例１実施例１のバック層用塗液において、トルエンＩｏ、ｏ
ｏｏ部を５００部に代えた塗液を、厚さ４．５μＤのＰ
ＥＴフィルム上に、０　、５ｍｎ＋φのワイヤバーを用
いて塗布（塗膜厚３μｍ）Ｌ、８０℃で１０秒乾燥した
が、ヘタつき激しく、バック層の形成は不可能であった
。

比較例２比較例１のバック層用塗液を、厚さ４．５μｍのＰＥＴ
フィルム上に、０．５ｍｍφのワイヤノく−を用いて塗
布し、１２０℃で２分間乾燥して、膜厚３１１　ｍのノ
くツク層を形成させた。

以後、実施例１と同様にして、ＰＥＴフィルムの反対面
に剥離層とインク層とを形成させて、比較用の感熱転写
シートを作成した。

比較例３バック層用塗液下記組成の混合物を溶解分散し、バック層用歓液を調製
した。

シリコーン樹脂　　　　　　　　　　　　１０部（ＫＲ
２６６；信越化学工業社製）硬化剤（Ｄ−＋１；信越化学工業社製）　　　　　１部
トルエン　　　　　　　　　　　　　　　４９部厚さ４
．５７１ｍのＰＵＴフィルム上に、上記バック層用塗液
を０．５ｎ＋ｍφのワイヤバーで塗布し、１５０℃で２
０分乾燥硬化させて、膜厚３μｍのバック層を形成させ
た。なお、乾燥後フィルムが収縮して、シワが寄ったこ
とが観察された。

比較例４バック層用塗液下記組成の混合物を溶解分散し、ノ（ツク層相塗液を調
製した。

トルエン　　　　　　　　　　　　　　　　５０部厚す
４．５μｍのＰＥＴフィルム上に、上記）くツク層相塗
液を０．５ｍｍφのワイヤバーで塗布し、１００℃で１
０分乾燥硬化させて、膜厚５μｍのバック層を形成させ
た。

比較例５バック層用塗液下記組成の混合物を溶解分散し、バック層用塗液を調製
した。

硬化剤（Ｄ−２６１０；信越化学工業社製）　　　０．
０４部トルエン　　　　　　　　　　　　　　　５０部
厚さ４．５μｍのＰＥＴフィルム上に、上記７＜ツク層
相塗液を０．５ｍｍφのワイヤバーで塗布し、１２０℃
で６０分乾燥硬化させて、膜厚０．５μｍのバック層を
形成させた。

比較例６比較例４のバック層用塗液において、トルエン５０部を
１，０００部に代えた塗液を、厚さ４．５μｍのＰＥＴ
フィルム上にスムーザ−で塗布し、１００℃で１０分乾
燥硬化させて、膜厚０．０２μｍのバック層を形成させ
た。

比較例７下記組成の混合物を溶解分散し、バック層用塗液を調製
した。

ジメチルシリコーンオイル　　　　　　　１０部（３，
０００ｃｐｓ　（２５℃）粘度）トルエン　　　　　　
　　　　　　　　１，０００部厚さ４．５μｍのＰＥＴ
フィルム上に、上記バック層用塗液をスムーザ−で塗布
し、８０℃で１０秒乾燥して、膜厚０．０２μｍのバッ
ク層を形成させた。

比較例８比較例７で得られた感熱転写シートをパンケーキロール
状に巻き、４０℃で１２時間保存した。

実施例５実施例１で得られた感熱記録シートをパンケーキロール
状に巻き、４０℃で１２時間保存した。

以上得られた感熱転写シートについて、スベリ性（動摩
擦係数）及びスティンキング（搬送性）に関する試験を
行なった。それらの結果を第１表に示す。なお、試験条
件は次の通りである。

（１）動摩擦係数ＨＥＩＤＯＮ社製表面性測定試験機を用い、鋼球をバッ
ク面に接し、５０ｇの荷重で７５ｍｍ／ｍｉｎの速度で
滑らせて測定した。

（２）スティッキング（搬送性）オオクラ電気（株）製の熱転写シュミレータ−にて、次
の条件で試験した。

サーマルヘッド：京セラ社製ＫＭＴヘンド押圧　３００ｇ／ｃｍリボン引張テンション：　１４００ｇ−ｃｍ印字スピー
ド：２インチ７ｓｅｃ印字エネルギー　３０ｍｊ／＋ｎｍ２印加パルス：全ライン連続３２０パルス評価基準Ｏ・・搬送してリボン切れ、スティッキングを起こさな
かったもの。

×・・・搬送せず、スティックによってリボン切れを起
こしたもの。

△・・・搬送は少しするがステインクを生じ、リボン切
れを起こすもの。

（３）耐熱性オオクラ電気（株）製の熱転写シュミレータ−にて、次
の条件で試験した。

サーマルヘッド：京セラ製ＫＭＴヘッド抑圧：　３００ｇ／ｃｍ印加エネルギー：　３０ｒｎｊ／ｍｒｎ２印加ハルス：
全ライン連続６４パルス評価基準 ○・・・リボン切れしないもの。

×・・・リボン切れ起こしたもの。

第１表第１表の結果から、本発明の感熱転写シートは、比較用
の感熱転写シートと比べ、耐熱性はないが、スベリ性が
良いため、搬送性が良く、しかも熱履歴が少ないので、
実用１優れたものであることが分かる。

【図面の簡単な説明】

第１図及び第２図は本発明に係る感熱転写シートの模式
断面図である。ｌ・支持体、２　感熱転写層（インク層）、３−・バッ
ク層、４・サーマルヘッド、１剥離層。特許出願人　株式会社　リ　コ　− 代理人弁理士　池浦敏明（はが１名）平成３年１１月２８日１．事件の表示平成２年特許願第３２０２４３号２、発明の名称感　　熱　　転　　写　　シ　　−　　ト３、補正をす
る者事件との関係　　特許出願人住　所　　東京都大田区中馬込１丁目３番６号名称　（
６７４）株式会社リ　コー代表者　浜　１）　広４、代理人〒１５１住　所　　東京都渋谷区代々木１丁目５８番ＩＯ号７、
補正の内容本願明細書中において以下のとおり補正を行います。（１）第８頁第６行乃至第７行の「粘度３００万ｃｐｓ
（２５℃）以下、好ましくは５，０００〜２００万ｃｐ
ｓＪを、［粘度３００万ｃＰｓ（２５℃）以下１０００
ｃｐｓ　（２５℃）以上、好ましくは３０００〜２００
万ｃｐｓＪに訂正します。（２）第２０頁の下から第３行の「（３）耐熱性」を、
「（３）静的耐熱性」に訂正します。（３）第２１頁の「第１表」の最右欄第１行の「耐熱性
」を、「静的耐熱性」に訂正します。（４）第２２頁第２行の「耐熱性」を、「静的耐熱性」
に訂正します。（５）第２２頁第５行の「分かる。」の後に以下の文章
を追加します。「比較例７のように、シリコーンオイルのみの場合は、
実際に使用する形態であるロール状に巻くと、比較例８
から明らかなようにシリコーンオイルがインク層面に転
移するため、搬送性が悪くなり、実用上使用できないも
のである。」

Claims

【特許請求の範囲】

（１）支持体の表面に感熱転写層を設けると共に、支持
体の裏面にバック層を設けてなる感熱転写シートにおい
て、該バック層がシリコーンゴムとシリコーンオイルと
の混合体からなり、しかもその塗膜厚が０．００１〜０
．１μｍであることを特徴とする感熱転写シート。
（２）前記シリコーンゴムがポリアルキルアルケニルシ
ロキサンからなる請求項（１）記載の感熱転写シート。
（３）前記バック層の塗膜厚が０．００８〜０．０８μ
ｍである請求項（１）又は（２）記載の感熱転写シート
。