JPH0427039B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、感熱転写材の簡便な製造方法に関
し、特に熱転写性能と保存性を兼ね備えた感熱転
写材の簡便な製造方法に関する。

近年、情報産業の急速な発展に伴ない、種々の
情報処理システムが開発され、また、それぞれの
情報処理システムに適した記録方法および装置も
開発、採用されている。このような記録方法の一
つとして、感熱記録方法は、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
も優れており、最近広く使用されている。

しかし感熱記録方法に用いられる記録紙のう
ち、通常の感熱記録紙は、発色剤と顕色剤とを含
有する発色型の加工紙であるため高価であり、ま
た記録の改ざんが可能で、記録紙が熱や有機溶剤
により容易に発色したり、比較的短時間に記録像
が退色するなど記録の保存性が悪い欠点を有す
る。

上記した感熱記録方法の長所を維持し、感熱記
録紙の使用に伴なう欠点を補うものとして、最近
特に注目されているのが感熱転写記録方法であ
る。

この感熱転写記録方法は、一般に、シート状の
支持体上に、熱溶融性バインダー中に着色剤を分
散させてなる熱転写性インクを溶融塗布してなる
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
重畳し、感熱転写材の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に応
じた転写インク像を形成するものである。この方
法によれば、感熱記録方法の上記した利点を維持
し且つ普通紙を記録媒体として使用可能であり、
上記した感熱記録紙の使用に伴なう欠点も除くこ
とができる。

このような優れた特徴を有する感熱転写記録方
法についてもなお、種々の点で改良を要すべき点
がある。その一つは、熱転写性能、特に少ないエ
ネルギーであるいは比較的短時間での加熱により
鮮明な記録像を与えるための記録感度の向上であ
る。この熱転写性能の向上のためには、融点の低
い熱溶融性バインダーを使用することも考えられ
るが、この場合には、熱転写性インク層が比較的
低温においても粘着性もおび、感熱転写材の保存
性の低下、感熱転写材と接触する記録媒体の低温
時における汚損あるいは非印字部での汚損等の不
都合を生ずる。

本発明の主要な目的は、上記した従来の感熱転
写材の欠点を除き、熱転写性能と保存性とを兼ね
備えた感熱転写材を簡便に製造する方法を提供す
ることにある。

本発明者らの研究によれは、相矛盾する要素を
含む熱転写性能と保存性の両者を満足させるため
には熱転写性インク層の構成成分をマイクロカプ
セル化して複層化することが有効であることが見
出された。またこのマイクロカプセル化したイン
ク層成分から熱転写性インク層を得るには、静電
付着および圧延技術を採用することが有効である
ことも見出された。

本発明の感熱転写材の製造方法は、上述の知見
に基づくものであり、より詳しくは、熱溶融性バ
インダー中に着色剤を分散させてなる芯材の周囲
を熱可塑性樹脂で被覆してなるマイクロカプセル
化徴粒体を、支持体上に静電的に付着させたのち
圧延することにより、熱転写性インク層を形成す
ることを特徴とするものである。

以下、必要に応じて図面を参照しつつ、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「％」および「部」は、特に断わらない
限り重量基準とする。

第１図は、本発明の最も基本的な態様における
感熱転写材の厚さ方向模式断面図である。すなわ
ち感熱転写材１は、通常はシート（フイルムを包
含する趣旨で用いる）状の支持体２上に熱転写性
インク層３を形成してなる。

本発明にしたがい、感熱転写材を製造するため
には、まず熱溶融性バインダー中に着色剤を分散
（相溶している状態を排除する趣旨ではない）さ
せてなる芯材と熱可塑性樹脂被覆材（壁材）とか
らなるマイクロカプセルを得る。

溶融性バインダーとしては、カルナウバワツク
ス、パラフインワツクス、サゾールワツクス、マ
イクロクリスタリンワツクス、カスターワツクス
等のワツクス類；ステアリン酸、パルミチン酸、
ラウリン酸、ステアリン酸アルミニウム、ステア
リン酸鉛、ステアリン酸バリウム、ステアリン酸
亜鉛、パルミチン酸亜鉛、メチルヒドロキシステ
アレート、グリセロールモノヒドロキシステアレ
ート等の高級脂肪酸あるいはその金属塩、エステ
ル等の誘導体；ポリエチレン、ポリプロピレン、
ポリイソブチレン、ポリエチレンワツクス、酸化
ポリエチレン、ポリ四ふつ化エチレン、エチレン
−アクリル酸共重合体、エチレン−アクリル酸エ
チル共重合体、エチレン−酢酸ビニル共重合体等
のオレフインの単独または共重合体あるいはこれ
らの誘導体等からなる熱加塑性樹脂、などが用い
られる。これら熱溶融性バインダーは、単独でま
たは二種以上混合して50〜150℃の範囲の融点を
持つものが好ましく用いられる。

着色剤としては、印刷、記録の分野で広く用い
られている各種の染、顔料あるいはカーボンブラ
ツクなどを使用できる。着色剤は、通常、熱溶融
性バインダー100部に対して、10〜50部の範囲で
用いられる。

壁材を構成する熱可塑性樹脂としては、熱溶融
性バインダーと相溶性を有さないものが好ましく
用いられ、特に得られる熱転写性インク層による
熱転写性能とその保存性を両立させるために熱溶
融性バインダーに比べて融点ないし軟化点が10〜
50℃高いものが好ましく用いられる。好ましい熱
可塑性樹脂の例としては、たとえば以下のものが
挙げられる。すなわち、ポリスチレン、ポリｐ−
クロルスチレン、ポリビニルトルエンなどのスチ
レンおよびその置換体の単独重合体；スチレン−
ｐ−クロルスチレン共重合体、スチレン−プロピ
レン共重合体、スチレン−ビニルトルエン共重合
体、スチレン−ビニルナフタリン共重合体、スチ
レン−アクリル酸メチル共重合体、スチレン−ア
クリル酸エチル共重合体、スチレン−アクリル酸
ブチル共重合体、スチレン−アクリル酸オクチル
共重合体、スチレン−メタクリル酸メチル共重合
体、スチレン−メタクリル酸エチル共重合体、ス
チレン−メタクリル酸ブチル共重合体、スチレン
−α−クロルメタクリル酸メチル共重合体、スチ
レン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ビ
ニルメチルエーテル共重合体、スチレン−ビニル
エチルエーテル共重合体、スチレン−ビニルメチ
ルケトン共重合体、スチレン−ブタジエン共重合
体、スチレン−イソプレン共重合体、スチレン、
スチレン−アクリロニトリル−インデン共重合
体、スチレン−マレイン酸共重合体、スチレン−
マレイン酸エステル共重合体などのスチレン系共
重合体；あるいはポリメチルメタクリレート、ポ
リブチルメタクリレート、ポリ塩化ビニル、ポリ
酢酸ビニル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポ
リエステル、ポリウレタン、ポリアミド、エポキ
シ樹脂、ポリビニルブチラール、ポリアマイド、
ポリアクリル酸樹脂、ロジン、変性ロジン、テル
ペン樹脂、フエノール樹脂、脂肪族または脂環属
炭化水素樹脂、芳香族系石油樹脂など。これら熱
可塑性樹脂は、単独でまたは混合して使用するこ
とができる。

上記各成分からマイクロカプセルを得るには、
常法により、熱溶融性バインダーに着色剤を分散
した熱溶融性インクを得たのち、これを必要に応
じて固化し微細化したのち、壁材熱可塑性樹脂の
溶液に分散し、分散液をスプレー乾燥する方法が
簡便に採用できるほか、相分離法、コンプレツク
スコアセルベーシヨン法、界面重合法などのマイ
クロカプセル化の常法が適宜採用される。

マイクロカプセルとしては、径0.1〜10μ、特に
２〜5μのものが好ましく使用でき。被覆熱可塑
性樹脂の厚さは0.1〜0.5μの範囲とし、またマイ
クロカプセル中の被覆熱可塑性樹脂は、熱溶融性
バインダー100部に対して、５〜50部の範囲とす
ることが好ましい。このようにして得られたマイ
クロカプセル化微粒体を用いて感熱転写材を得る
には、第１図に示すように、コロナ帯電等により
帯電させた非導電性の支持体１上に上記マイクロ
カプセル化微粒体２を静電的に付着させた後、こ
の微粒体層を、必要に応じて微粒体中の熱溶融性
バインダーを溶融させない程度の温度に加温され
た、加圧板、加圧ロール等の圧延手段により圧延
して、平滑な熱転写性インク層２ａ（第２図）を
形成すればよい。

支持体１としては、従来より公知のフイルムや
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、ナイロン、ポリイミド等の比較的耐熱性の
良いプラスチツクのフイルム、セロハンあるいは
硫酸紙などが好適に使用できる。支持体の厚さ
は、熱転写に際しての熱源として熱ヘツドを考慮
する場合には２〜15ミクロン程度であることが望
ましいが、たとえばレーザー光等の熱転写性イン
ク層を選択的に加熱できる熱源を使用する場合に
は特に制限はない。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、ふつ素樹脂、ポリイミド樹脂、エポキ
シ樹脂、フエノール樹脂、メラミン樹脂、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することができ、あ
るいは従来用いることのできなかつた支持体材料
を用いることもできる。

また熱転写性インク層２ａの好ましい厚さは、
１〜20μ程度である。

本発明の感熱転写材の製造方法の好ましい一態
様としては、上記した熱転写性インク層の形成を
感熱転写記録の直前に行い、感熱転写材の製造工
程を感熱転写記録システムの中に組み込むことで
ある。第３図はその概要を示す。すなわち、ロー
ル３ａ，３ｂ，３ｃの周りにかけ回されて連続的
に移動するエンドレスベルト状の支持体１ａを、
まずコロナ帯電器により帯電させる。次いで帯電
した支持体１ａに回転ブラシ５によりマイクロカ
プセル化微粒体２を供給し付着させる。次いで必
要に応じて加温した一対の加圧ロール間に通して
平滑な熱転写性インク層２ａを形成して感熱転写
材とする。この感熱転写材の熱転写性インク層２
ａに普通紙等からなる記録媒体７を接触させ、プ
ラテンロール８と対向する位置で熱ヘツド９によ
り所望の印字パターンに応じて熱を供給する。こ
れにより、次いで記録媒体７が感熱転写材を離れ
る際に、記録媒体上には所望のインクパターン２
ａが残される。一方、支持体１ａ上に残留するイ
ンク２ｃは、必要に応じてクリーニングブレード
１０により除去され、このように更新された支持
体１ａは、更に上記一連の工程に付される。

上記第３図で説明したように本発明の感熱転写
材の製造方法を、感熱転写記録システムに組み込
むことにより、通常の熱溶融塗布による感熱転写
材の製造方法を、感熱転写記録システムに組み込
む場合に比べ多大な利点が得られる。すなわち、
(イ)熱溶融塗布に要する多大な熱量の供給が本質的
に不要になるため、感熱転写記録システム全体の
エネルギーが節約される、(ロ)熱転写性インク層形
成後の冷却不良による記録媒体の汚損ならびに転
写像の不鮮明化が防止できる、(ハ)システム内に熱
転写性インク層の平滑化装置（ロール６ａ，６
ｂ）が内蔵されているため、残留インクの除去が
不要か、あるいはその頻度を減少できるため、イ
ンクの節約になる。

上記したように本発明によれば、熱溶融性イン
クを熱可塑性樹脂で被覆したマイクロカプセル化
インキ微粒体を、支持体上に静電的に付着したの
ち、圧延して熱転写性インク層を形成する構成を
採用することにより、熱転写性能と保存性を兼ね
備えた感熱転写材の簡便な製造法が提供され、ま
た、この方法を感熱転写記録システムに組み込む
ことにより多大な利点も得られるものである。

以下、実施例により本発明を更に具体的に説明
する。

実施例 １ カーボンブラツク 20部 パラフイン（融点50〜55℃） 40部 エチレン／酢酸ビニル共重合体（90：10共重合
比） 20部 カルナウバワツクス 20部 上記各成分を容器に入れ150℃に加熱し、ホモ
ミキサーを使つて均一分散を行つた後、スプレー
ドライヤーを使つて溶融状態で噴霧乾燥し、２〜
5μの粒径の熱溶融性インク微粒子を得た。

この粒子をスチレン−メチルメタルクリレート
共重合体の溶解したトルエン溶液に分散したのち
スプレードライヤーで噴霧乾燥することで、イン
ク微粒子の表面をスチレン−メチルメタアクリレ
ート共重合体で被覆したマイクロカプセルを得た
このマイクロカプセルを第３図の印字装置を使つ
て印字を行つたところ鮮明な画像が得られた。

また転写材と記録紙を接触させた状態において
も常温では記録紙の汚れは発生しなかつた。

実施例 ２ 実施例１の感熱バインダーと顔料から成る２〜
5μの熱溶融性インク粒子を、塩化ビニリデンア
クリルニトリル共重合体のテトラハイドロフラン
溶液中に分散したものに、水を滴下することで熱
溶融性インク粒子の周囲を塩化ビニリデン−アク
リルニトリル共重合体で被覆したカプセルを得
た。このカプセルを実施例１と同様に第３図の印
字装置に供して感熱転写記録を行なつたところ、
鮮明な印字が得られた。また上記で得られた転写
材を常温で記録紙と接触させても記録紙が汚れる
ことはなかつた。

【図面の簡単な説明】

第１図および第２図は本発明法による感熱転写
材の製造工程を説明するための転写材の厚さ方向
模式断面図、第３図は本発明法を組み込んだ感熱
転写記録システムの転写材厚さ方向断面を含む各
部配置図である。 １，１ａ……支持体、２……マイクロカプセル
化インキ微粒子、２ａ……熱転写性インク層、２
ｂ……印字インク像、６ａ，６ｂ……加圧ロー
ル、７……記録媒体、９……熱ヘツド。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱溶融性バインダー中に着色剤を分散させて
   なる芯材の周囲を熱可塑性樹脂で被覆してなるマ
   イクロカプセル化徴粒体を、支持体上に静電的に
   付着させたのち圧延することにより、熱転写性イ
   ンク層を形成することを特徴とする感熱転写材の
   製造方法。 ２ 熱可塑性樹脂が熱溶融性バインダーよりも高
   い融点ないし軟化点を有する特許請求の範囲第１
   項の方法。 ３ 熱転写性インク層の形成を感熱転写記録の直
   前に行なう特許請求の範囲第１項または第２項の
   方法。