JPH0514634B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は、取扱いが安全且つ容易で、支持体上
に塗布することにより均質な熱転写性インク層を
形成し得る感熱転写材形成用水性分散塗布液の製
造方法に関する。

背景技術 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層を形成してなる感
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。

支持体上に熱転写性インク層を形成するために
は、一般に熱溶融性バインダー中に着色剤を分散
させてなる熱溶融性インクを支持体上に溶融塗布
する方法が採られている。しかしながら、熱溶融
塗布に際しては、熱溶融性インクの溶融による塗
布液粘度の温度依存性が一般に高く、高温におい
て厳しい温度管理が必要であり、また支持体上に
形成される熱転写性インク層の層厚、特に薄い場
合の層厚を制御することが困難であり、熱転写性
インク層の均一な薄層の形成が困難であるという
問題がある。これに対し、熱溶融性インクを有機
溶媒に溶解ないし分散させて、塗布液の粘度を低
下させて塗布し、その後、溶媒を揮散させる方法
により、上記熱溶融塗布の不都合を除こうとする
試みもなされている。しかしながら、この場合に
は、使用する有機溶媒による火災の危険性、作業
者の労働安全性の阻害、環境汚染などの問題点が
ある。

発明の目的 本発明の目的は、上記事情に鑑み、取扱いが安
全且つ容易で、均質な熱転写性インク層を容易に
形成し得る感熱転写材形成用水性分散塗布液の製
造方法を提供することにある。

発明の要約 本発明者らの研究によれば、上述の目的の達成
のためには、熱溶融性インク組成物を水溶性高分
子の水溶液に分散させた塗布液とすることが極め
て有効であることが確認された。すなわち、この
ような高分子水溶液中への分散型の塗布液は、低
粘度であり、実質的に室温での塗布が可能にな
り、熱溶融塗布に際して要求されるような高温に
おける温度管理が不要となるだけでなく、塗布
後、水分を除去することにより、熱転写性インク
層の薄層も精度良く形成される。特に、分散媒が
水溶性高分子化合物を含むため、このような水溶
性高分子化合物を含まない水中に熱溶融性インク
を分散させた場合に比べて、塗布液の被膜形成温
度を低下させることが可能になり、室温での熱転
写層形成も可能になる。また添加される水溶性高
分子化合物が支持体との接着効果を有するため熱
転写性インク層と支持体との密着性を改善するこ
ともできる。更に、塗布液に有機溶媒を使用して
いないので、それに由来する火災の危険性、作業
環境の悪化、排気公害などの問題を生ずることも
ない。

本発明の感熱転写材形成用塗布液の製造方法
は、上述の知見に基づくものであり、より詳しく
は、支持体上に塗布し乾燥して均質な熱転写性イ
ンク層を形成するための水性分散塗布液の製造方
法であり、熱溶融性バインダーおよび着色剤を混
練後、界面活性剤の存在下に水と混合して分散液
を形成する工程と、前記分散液と水溶性高分子化
合物の水溶液とを混合させる工程とを有すること
を特徴とするものである。

以下、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。

発明の具体的説明 本発明に従い感熱転写材形成用塗布液を与える
熱溶融性インクは、基本的には、従来の感熱転写
材において熱転写性インク層を構成しているもの
と同じであり、その主成分は熱溶融性バインダー
および着色剤からなる。

熱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
体等のオル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可塑性樹脂、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用いられる。

着色剤としては、カーボンブラツク、ニグロシ
ン染料、ランプ黒、スーダンブラツクSM、アル
カリブルー、フアーストエローＧ、ベンジジン・
エロー、ピグメント・エロー、インドフアース
ト・オレンジ、イルガジン・レツド、パラニトロ
アニリン・レツド、トルイジン・レツド、カーミ
ンFB、パーマネント・ボルドーFRR、ピグメン
ト・オレンジＲ、リソール・レツド20、レーキ・
レツドＣ、ローダミンFB、ローダミンＢレーキ、
メチル・バイオレツトＢレーキ、フタロシアニン
ブルー、ピグメントブルー、ブリリヤント・グリ
ーンＢ、フタロシアニングリーン、オイルイエロ
ーGG、ザポン・フアーストエローCGG、カヤセ
ツトY963、カヤセツトYG、スミプラスト・エロ
ーGG、ザポンフアーストオレンジRR、オイ
ル・スカーレツト、スミプラストオレンジＧ、オ
ラゾール・ブラウンＢ、ザポンフアーストスカー
レツトCG、アイゼンスピロン・レツド・BEH、
オイルピンクOP、ビクトリアブルーF4R、フア
ーストゲンブルー5007、スーダンブルー、オイル
ピーコツクブルーなど、公知の染、顔料を全て使
用することができる。

他方、水溶性高分子化合物としては、ポリビニ
ルアルコール、ポリビニルブチラールなどの酢酸
ビニル系樹脂、アクリル酸エステル系樹脂あるい
はその誘導体類、ポリエチレングリコール、ポリ
ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂等の水溶性
合成高分子化合物、メチルセルロース、エチルセ
ルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセル
ロース誘導体類、デンプン、アラビヤゴム、カゼ
イン等の天然系水溶性高分子化合物などが用いら
れる。

上記のような熱溶融性バインダーおよび着色剤
からなる熱溶融性インクと、水溶性高分子化合物
とから、本発明の塗布液を得るためには、以下の
方法が用いられる。すなわち熱溶融性バインダー
および着色剤を溶融混練後、界面活性剤の存在下
で水に分散させる。次いで、得られた分散液と、
予め水溶液にしておいた水溶性高分子化合物とを
混合することにより、本発明の塗布液が得られ
る。

分散に際しては、水を70℃以上に加熱して、熱
溶融性インクの分散を容易にすることが好まし
く、また熱溶融性バインダー100部に対して、１
〜20部程度の界面活性剤を用い、分散される熱溶
融性インクの粒径は10μ以下とすることが好まし
い。界面活性剤としては、アニオン性、カチオン
性、両性、非イオン性のいずれも用いられる。ま
た分散に際しては、例えばプロペラ、タービン翼
等の撹拌翼、ホモジナイザー、コロイドミル、ア
トライター、超音波ミキサーなどの通常の分散機
が用いられる。

本発明の塗布液中における熱溶融性インクと水
の比率としては、通常、熱溶融性インク／水＝
５／95〜80／20、好ましくは、15／85〜60／40の
範囲が用いられる。また熱溶融性インクと水溶性
高分子化合物の比率としては、熱溶融性インク／
水溶性高分子化合物＝95／２〜60／40、好ましく
は95／５〜70／30の範囲が用いられる。水溶性高
分子化合物の比率が上記範囲を下まわると、塗布
後の最低造膜温度の低下効果、熱転写性インク層
と支持体との密着性改善効果などが不充分とな
り、上記範囲を越えると、熱転写性インク層が乾
燥後においても粘着性を帯びたり、加熱転写性が
不充分となる等の不都合を生ずる。

本発明の塗布液には、上記各成分以外にも、消
泡剤、支持体とのぬれの改良剤等も添加すること
ができる。

このようにして得られた本発明の塗布液を、支
持体上に塗布し、乾燥して、厚さが0.5〜30μ、好
ましくは１〜20μの熱転写性インク層を形成する
ことにより、感熱転写材が得られる。

支持体としては、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。

本発明の塗布液を、支持体上に塗布する方法と
しては、ブレードコーテイング、スプレーテイン
グ、ロールコーテイング、ロツドコーテイング、
グラビアコーテイングなどの方法が適宜採用され
る。

発明の効果 以上、詳細に説明したいように、本発明によれ
ば、熱溶融性バインダーおよび着色剤からなる熱
溶融性インクを、予め界面活性剤の存在下で水に
分散させ、次いで水溶性高分子化合物の水溶液と
分散混合させることにより、取扱いが安全且つ容
易で、均質な薄層熱転写性インク層を、比較的低
い温度で且つ支持体との密着性が良好な状態で形
成し得る感熱転写材形成用水性分散塗布液の製造
方法が提供される。

以下、実施例、比較例により、更に具体的に本
発明を説明する。

実施例 １ ［熱溶融性バインダーと着色剤の混練］ カーボンブラツク 15重量部 パラフイン（mp60〜65℃） 50 〃 カルナウバワツクス 20 〃 エチレン−酢酸ビニル共重合体（エチレン／酢酸
ビニル＝90／10） 15 〃 上記組成物をアトライターにより加温分散させ
混練物を得た。

［塗布液の製造］ 上で得られた混練物90重量部、ポリオキシエチ
レン（７モル）ステアリルエーテル10重量部を、
90℃で溶融混合後、ホモミキサーで撹拌しながら
90℃の熱水300重量部を徐々に添加した、添加終
了後90℃に保温し、ホモミキサーで更に15分間撹
拌した後、室温に冷却し、水分散液を得た。

上記水分散液100重量部にポリビニルアルコー
ルの10％水溶液50重量部を添加混合し、熱転写性
インク層形成用塗布液を得た。

［感熱転写材の製造および評価］ 上記塗布液を厚さ6μのポリエチレンテレフタ
レート上にワイヤーバーを用い、乾燥塗膜が6μ
になる様に塗布し、25℃で３時間放置乾燥して、
感熱転写材を得た。

ここに得られた感熱転写材の基材と熱転写性イ
ンク層の密着性は良好で熱ヘツドにより印字テス
トを行つたところ鮮明な印字が得られた。

比較例 １ 実施例１で得た水分散液を、そのまま実施例１
と同様の方法で厚さ6μのポリエチレンテレフタ
レート上にワイヤーバーを用い、乾燥塗膜厚が
6μになる様に塗布し、25℃で放置乾燥した。塗
膜は完全な連続被膜を形成せず、基材と熱転写性
インク層の密着性は不良であつた。

実施例 ２ 実施例１で用いたポリビニルアルコールの10％
水溶液50％重量部の代りに、アクリル酸エチル70
重量部およびメタクリル酸30重量部からなる共重
合体の水酸化カリウム中和物の15％水溶液30重量
部を用い、同様の方法で感熱転写材を得た。イン
ク層は均一で平滑な塗膜を形成し基材と熱転写性
インク層の密着性は良好で、熱ヘツドにより印字
テストを行つたところ鮮明な印字が得られた。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ 熱溶融性バインダーおよび着色剤を混練後、
   界面活性剤の存在下に水と混合して分散液を形成
   する工程と、前記分散液と水溶性高分子化合物の
   水溶液とを混合させる工程とを有することを特徴
   とする、支持体上に塗布し乾燥して均質な熱転写
   性インク層を形成するための水性分散塗布液の製
   造方法。