JPH0428593A - 熱転写プリンター受像シート - 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〕 本発明はプリンター用紙に関し、特に染料熱転写プリン
ターに於て、熱で転写された染料を、均一かつシャープ
に受容し、高品位のフルカラー画像をプリントし、かつ
白色度の優れた受像紙に関するものである。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕最近
、コンパクトなサーマルプリンター、特に鮮明なフルカ
ラー画像がプリント可能な染料熱転写プリンターが注目
されている。染料熱転写プリンターは、昇華染料とバイ
ンダーからなるインク層を設けたインクシートに、受像
紙の染料染着性樹脂を被覆した面を重ね合わせ、サーマ
ルヘッドなどから熱により、インクシートから昇華染料
を必要部分、所要濃度だけ受像紙に転写、染着し画像を
形成する。

このようなプリンターで良好な画像を得る為に、受像シ
ートは無機顔料とポリオレフィンを主成分とする−ない
し二軸延伸フィルムを始めとするフィルム状の基材の上
にポリエステルやビニル重合体などの染着性樹脂を主成
分とする染着層を設けることにより製造することが知ら
れている。これらのフィルムは、厚さが均一で、柔軟性
があり、熱伝導度が小さいものが、均一で濃度の高い印
画が得られる。

しかし、例えば、通常の無機顔料を含む二軸延伸ポリプ
ロピレンフィルムを基材とした受像シートに熱転写する
と、延伸フィルムによっては、画像の濃度や、均一性に
差があり、必ずしも良好な商品価値のものは得られなか
った。すなわち、厚さのむら、顔料のむらの影響や、ポ
リオレフィン樹脂の熱伝導の為、ノイズや画像のむらが
出たり−、あるいは、感度が不足するなど、不満足な点
があった。

画像の均質性に優れ、サーマルヘッドとのなじみが良い
として知られている、無機顔料を含む多層構造の二軸延
伸ポリオレフィンフィルムからなる合成紙においても、
表面の顔料を多量に含み、延伸によってボイドを形成し
ている紙化層は比較的大きなラフネスを持っており、期
待されている１０μｍオーダーの解像度を実現するまで
には致らなかった。

サーマルヘッドに対するプラテンロールの抑圧を上げる
ことによって、画像の解像度／再現性は一定程度向上す
るが、過度のプラテン抑圧は転写の忠実性を損なう原因
ともなり、ポリオレフィンの剛度の為印字ヘッドへのミ
クロな密着も限度があり、基材シートの改善が期待され
ている。これらの問題点の原因を知ることによって、理
想的な受像シート基材となる高分子フィルムの設計を１
指した。

これらの無機顔料などによって着目したフィルムは、顔
料の種類によって必ずしも純白を得ることが困難であり
、又フィルムの均質性と高い空隙率と、好ましい色調を
全て並立させることは材料設計、製造上も困難であり、
究極的に安価な透明フィルムを利用することが受像紙の
課題であった。

更に、染料熱転写方式においては、画像プリントシート
に加えられる熱量が大きい為、熱収縮、シワ、熱による
カールが問題であった。延伸フィルムを熱収縮率の小さ
い芯となるシートに積層貼着することにより、プリント
後のカールの小さい受像紙が得られる。しかし、芯とな
るシートが必ずしも望ましい色調でなく、これが得られ
た受容紙に影響していた。

染料熱転写方式の小型フルカラープリンターは電子カメ
ラ用やビデオプリンターとして、いわば「電子カラープ
リント」として広く使われることが期待されており、従
来のカラープリント並の「白さ」が求められている。本
発明は、染料熱転写を始めとする加熱量の大きいサーマ
ルプリンターに適し、前記の多層構造フィルムの使用に
伴う欠点を解消した、熱変形のない、鮮明で、画像情報
に忠実なプリント用シートを提供するものである。

本発明は、染料熱転写プリンター用に限定されるもので
はなく、溶融インク方式を始めとする各種のサーマルプ
リンターに適用できることは言うまでもない。

〔課題を解決するための手段および作用〕本発明者らは
、染料熱転写方式のサーマルプリンターに用いたとき、
濃度むらが少なく、低濃度から高濃度まで鮮明な画像を
得ることが出来、プリント時の熱によるカールが少なく
、従来のカラープリント並の「白さ」をもつという、上
記の欠点を解消又は軽減した受像シートについて鋭意研
究した。

本発明の染料熱転写プリントシートは、厚さ１０〜１５
０μｍで少なくとも片面の白色度が９０％以上のシート
　（芯となるシート）の白色度が９０％以上の面に不透
明度が９０％以下の（表面被覆フィルム）を積層し、そ
の上に実質的に透明な受容層を積層したことを特徴とす
る受像シートである。

上記の不透明度が９０％以下のシートは、その空隙率が
２０％以上のものが好ましく、特に３５％以上のものが
好ましい。これによって熱伝導率が小さく、かつ均一に
なり、高感度に均一な画像を受容することが可能になる
からである。十分な効果を持たせる為に、このフィルム
の厚さは２０μｍ以上あることは好ましい。比重は、小
さいほうが良＜、０．７以下が好ましい。

また好ましくは、受像シートの芯となるシートの反対面
に、厚さ１０μｍ以上のプラスチックフィルムを積層・
被覆する。

このような、特定の積層構造のプリンター用受像シート
を用いることによって、安価で、感度が高く、濃度ムラ
やノイズがなく、低濃度から高濃度まで鮮明で、白色度
が高く、色相や濃度が均一で、幅広い条件下で走行性の
安定したカラープリントが出来、従来の難点を解決する
ことに成功した。

昇華染料転写のサーマルヘッドなどの熱によるプリント
は片面からの熱により画像を形成させる。従来、熱収縮
率の小さい、耐熱性のあるシートを芯として積層し、熱
によるプリント時のカールを防止することが行なわれて
きた。

特に、染料熱転写用受像シートにおいて、熱伝導率が小
さく、且つ均質になるように、特定の種類のフィルムを
芯となるシートに張合わせる。従来は、白色度と不透明
度の高いフィルムが使用されていたが、フィルムの均質
性と高い空隙率と好ましい色調の白さとを得ることが困
難で、かつ高価であった。本発明は、表面被覆フィルム
に均質性と、好ましくは断熱性を、その下の基材に白色
度を分割して持たせるもので、機能が向上し、コストも
低減し、−層優れた受像紙が得られることを見出したも
のである。

本発明ではこのようなシート（表面被覆フィルム）とし
て、広い範囲の不透明度のプラスチックシートが利用で
き、半透明ないし、透明な熱可塑性合成樹脂のフィルム
を使用可能である。

このようなフィルムとして、ポリオレフィン、例えば高
密度ポリエチレン、低密度ポリエチレン、ポリプロピレ
ン、それ以外の熱可塑性合成樹脂としては、ポリスチレ
ン、エチレン酢ビ共重合体など多種類のものから選定し
、使用できる。フィルムは、無延伸でも延伸したもので
あっても良いが、多くのフィルムで、プリンターの走行
性に必要な、剛度を達成する為に、延伸したものが好ま
しい。

さらに、これらの高分子をブレンドしたものやブロック
共重合体なども使用できる。さらに無機顔料などの粉体
も填料として使用できる。

例えば、オレフィンを主成分とするフィルム、特に、ポ
リプロピレンを３０〜９５部、高密度ポリエチレンを１
〜４０部、炭酸カルシウムなどの無機質微細粉末を０〜
５０部の組成を有するフィルムを−〜二軸延伸し、空隙
率が１０〜５０％のボイドか発生し、フィルムが半透明
ないし不透明化したものが利用される。

表面層のフィルム（表面被覆フィルム）は熱収縮率が小
さいこと、特にＪＩＳ　Ｋ−６７３４による熱収縮率が
０．１％以下であることが好ましい。熱ロールへの接触
による加熱等によって、延伸時の応力を緩和させ、熱収
縮率を小さくする処理がなされる。熱カール状態によっ
て裏面層にフィルムを用いる場合その熱収縮率を小さく
する処理が好ましい場合もある。

本発明の受像シートにおいて、表面（必要であれば、裏
面も）側に、染料染着性被覆層が設けられる。染着層と
して、分散染料、昇華染料などの熱転写染料に染着性の
良い樹脂（例えば、ポリエステル樹脂）を主成分とする
被覆層を設ける。この染着性被覆層は、染料を受容、溶
解する容量が必要なので、１μｍ以上の厚さが必要であ
るが、通常熱伝導が良いので、厚すぎても感度が低下し
好ましくない。１０μｍ以下が好ましい。

本発明で用いる積層する芯となるシートは、片面の白色
度が９０％以上であることが肝要である。この為には、
白色度の高いパルプを使用した紙を用いたり、フィルム
の場合、二酸化チタンなどの白色度の高い填料を混合し
て着色したり、白色度の高い顔料を主成分とする被覆層
を設けたりすることが出来る。

このシートの白色度が９０％以上の面に不透明度が９０
％以下のシート（表面層被覆シート）を積層することに
より、白色度の高く、安価な基材が出来る。又、この芯
となるシートは熱によるプリント時のカールを防止する
のに、弾性率や剛度が表面シートより大きいことが好ま
しい。芯となるシートとしては、耐熱性の良い熱可塑性
フィルム、例えばポリエチレンテレフタレートフィルム
や紙などが好ましい。芯となるシートは、表面被覆フィ
ルムや染着層樹脂が原因となる各工程でのカールを防ぎ
、走行性、使用適性を改善する。この為に１０μｍ以上
の厚さが必要であるが、厚すぎると、風合が悪く使用適
性を損なうので１５０μｍ以下が望ましい。

背面にプラスチックフィルムを積層することが好ましい
。これによって、湿度など環境変化によるカールを防止
できる。このプラスチックフィルムは被覆強度などの面
から、厚さ１０μｍ以上のものが好ましい。必要に応じ
、裏面側を、走行性改善や、帯電防止などの目的で、ア
クリル樹脂や、界面活性高分子、低分子界面活性剤など
を主成分とする層で更に被覆するのが好ましい。

本発明において、芯となるシートと表面被覆シートおよ
び裏面層との積層は、各種の方法が可能であるが、その
一つに接着剤を用いるドライラミネート法がある。耐熱
性の高い接着剤を用いるのが好ましい。

積層シートの合計の厚みはシートの最終用途によって選
択され、通常６０〜３００μｍが好ましい。

〔実施例〕

次に実施例をあげて本発明の染料前転写プリンター用シ
ートを説明する。以下実施例に於て、部は（固型分）重
量部である。

製造例１　（芯となるシートの製造例）白色度９２％の
晒クラフトバルブ９５部軽質炭酸カルシウム５部、アル
キルケテンダイマーサイズ剤０．２部を配合し、長網抄
紙機で抄造して、坪量８０ｇ／ｍ”、灰分３重量％、表
面のベック平滑度４００秒、白色度９２％の上質紙を得
た。

製造例２（芯となるシートの製造例） 二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（ルミラ
ー３３Ｂ　　厚さ３８μｍ、東し■製）の片面に炭酸カ
ルシウム５０部、二酸化チタン３０ｆＢ、スチレンブタ
ジェンラテックス１５部、澱粉５部を配合した水性塗料
を塗布乾燥させ、白色の被覆層を得た。このシート表面
のベック平滑度は５００秒、白色度が９４％であった。

製造例３（表面被覆フィルムとなるシートの製造例） メルトインデックス（ＭＩ）０．８のポリプロピレン６
５部、低密度ポリエチレン１５部に、平均粒径１．５μ
ｍの重質炭酸カルシウム５部、二酸化チタン３部を配合
し、２７０℃に設定した押出機にて混線、シート状に押
し出し、冷却装置により冷却して、無延伸シートを得た
。このシートを１４５℃に加熱後、縦方向に５倍延伸し
た。次いで、これを１８５℃に加熱したのち横方向に１
．５倍の延伸を行って得たフィルムの表裏面をコロナ放
電処理し肉厚が５０μｍの１層構造シートを得た。この
シートの、空隙率は３０％、灰分は５重量％、表面のベ
ック平滑度は４０００秒であった。また不透明度は７８
％、白色度が９０％であった。

実施例１ 製造例−１のシートを芯とし、製造例−３のシートを表
面層とし、無機顔料を含むポリオレフィンを主成分とす
る多層構造の−ないし二軸延伸フィルム（ユボＦＰＧ８
０　　厚さ８０μｍ王子油化合成紙■製）を裏面層とし
て、ポリエステル系接着剤でドライラミネート方式で貼
合わせ、積層シートを得た。表面層の上に、ポリエステ
ル樹脂（バイロン２００　東洋紡■）のトルエン溶液を
塗布、乾燥して５ｇ／ｍ２の被覆層を形成し、染料熱転
写プリント用受像シートを得た。

実施例２ 芯として、製造例２のシートを用い、表面被覆フィルム
として、二軸延伸ポリプロピレンフィルム（バイロン　
２５μｍ　、　不透明度１０％以下　東洋紡■製）を用
いて積層シートとし、表面層の上に、実施例１と同じポ
リエステル樹脂のトルエン溶液を塗布乾燥して５ｇ／ｍ
”の被覆層を形成し染料熱転写プリント用シートを得た
。

比較例１ 表面被覆フィルムとして無機顔料を含むポリオレフィン
を主成分とする多層構造の−ないし二軸延伸フィルム（
ユボＦＰＧ６０　　厚さ６０μｍ、玉子油化合成紙■製
　空隙率３２％、灰分３５部１表面のベツタ平滑度６０
０秒、不透明度８７％、白色度９１％）を用いた以外は
実施例１と同様にして積層シートを得た。さらに、実施
例−１と同様に表面層の上に５ｇ／ｍ”のポリエステル
樹脂の被覆層を形成し染料熱転写プリント用シートを得
た。

比較例２ 芯として、白色の被覆層を持たないフィルムを用いた以
外は実施例１と同様にして染料熱転写プリント用シート
を得た。

比較例３ 芯としてＯＫ上質紙（坪量６４　ｇ／ｍ”、白色度８６
％、玉子製紙■製）を用いた以外は実施例２と同様にし
て染料熱転写プリント用シートを得た。

比較例４ 実施例−１の積層体に替えて、顔料を練り込んで白色化
した、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム（
ルミラーＥ２０　１８８μｍ。

東し■製）を用いた以外は、実施例１と同様にして染料
熱転写プリント用シートを得た。

実施例１〜２、比較例１〜３の染料熱転写用シートを昇
華ビデオプリンター（Ｕ　Ｐ　−５０００ソニー■製）
でプリントし、発色の鮮やかさ、白地の白色度、コスト
などを比較した。結果をを表に示す。

表 〔発明の効果〕 本発明の熱転写受像シートは、画像の階調性、均質性の
いずれも優秀で、かつプリントの白色度や鮮明度が優れ
ており、昇華染料転写方式を始めとする熱転写のコンパ
クトなフルカラープリンターを可能とするものであって
、産業界に寄与するところ大である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、厚さ１０〜１５０μｍで少なくとも片面の白色度が
   ９０％以上のシートの白色度が９０％以上の面に不透明
   度が９０％以下のプラスチックシートを積層し、その上
   に実質的に透明な染料染着性受像層を積層したことを特
   徴とする染料熱転写プリンター受像シート。