JPH05155152A - 染料熱転写画像受容シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 プリント時にインクシートと融着することが
なく、高濃度で鮮明な画像が得られる染料熱転写画像受
容シートを提供する。 【構成】 シート状基体上に設ける画像受容層の染料染
着性樹脂を活性エネルギー線により硬化する不飽和有機
化合物と、活性エネルギー線で硬化するアクリロイル基
を有する長鎖脂肪族化合物とを１００：５〜３０の重量
の割合で配合したものを活性エネルギー線照射により硬
化させて形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、染料熱転写画像受容シ
ートに関するものである。更に詳しくは本発明は、プリ
ント時にインクシートとの融着がなく、画像が高濃度、
鮮明で、かつ耐熱性、耐光性の優れた染料熱転写画像受
容シートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、熱転写方式の高画質のカラーハー
ドコピー、特に染料熱転写型プリンターの開発が急速に
進んでいる。染料熱転写型プリンターでは、３色（イエ
ロー、マゼンタ、シアン）の昇華性染料層を、サーマル
ヘッドの加熱エネルギーを連続的に制御して加熱し、そ
れぞれの色の染料の転写量を変化させ、濃度階調のフル
カラー画像の形成を可能にしている。

【０００３】染料熱転写画像受容シート上に高品位の画
像を得るためには、染料の転写速度が速く、染着量が多
く、保存性が良好な画像受容層用の染着樹脂が要求され
る。従来、このような転写速度と染着量が大きく、かつ
保存性の優れた画像受容層用樹脂としては、各種のポリ
エステル樹脂、塩ビ系樹脂が提案されていた。

【０００４】例えば、画像受容層用樹脂として特開昭５
７−１０７８８５号には飽和ポリエステル樹脂が開示さ
れており、特開昭６１−３７９６号にはスルホン化フタ
ル酸変性ポリエステル樹脂が開示されている。また、特
開昭６３−７９７１号には、フェニル基を含有するポリ
オールとジカルボン酸からなるポリエステル樹脂を画像
受容層用樹脂として使用することが提案されている。更
に、特開昭５９−２２３４２５号、特開昭６３−５１１
８１号、および特開平２−６７１９４号には塩ビ系樹脂
の使用が提案されているが、これらは必ずしも満足すべ
きものではなかった。

【０００５】染料熱転写方式における染料の染着機構と
しては、“色材、59(10) 、1986 p607 ”に記載されて
いるように、比較的低いガラス転移温度を有する画像受
容層樹脂が局所的加熱により、その部分の非晶領域の高
分子鎖に激しい分子運動を生じ、溶融軟化して粘性のあ
る液体となり、この部分に、転写操作により昇華した染
料が飛び込み、冷却によって染料分子は非晶領域に埋め
込まれた状態になり、画像受容層樹脂を染着し、着色画
像を形成するものと考えられる。

【０００６】このような染料熱転写方式には、染料の昇
華に多大のエネルギーを要する上に転写スピードが遅い
という欠点がある。そこで転写スピードを向上させるた
めに、染料熱転写画像受容シートの画像受容層に用いら
れている樹脂のガラス転移温度を下げることが試みられ
ている。しかし、このようにすると、プリント時の加熱
により、画像受容層表面が粗面化され、転写された画像
の光沢が低下するという問題を生じる。更にプリント時
には、サーマルヘッドなどによる加熱で、画像受容層は
局部的に２００℃以上に昇温する為、インクシートの染
料層のバインダーと画像受容層用樹脂が軟化あるいは溶
融し、インクシートと画像受容層が融着して剥離不能と
なるという問題があった。

【０００７】前記問題を解決するため、特開昭６２−１
７３２９５号には、放射線で硬化するラジカル重合性オ
リゴマー、又はモノマーからなる塗布液をシート状基体
に塗布し、これを電子線で硬化して画像受容層を形成す
ることが提案されている。この方法は高架橋密度の樹脂
からなる画像受容層が得られるため、受容シートとイン
クシート間の融着問題は改善できるが、プリント時に、
画像受容層が溶融軟化して粘性のある液体にならないた
め、画像受容層の染料受容性が低下し、高濃度な画像を
得ることが難しいという問題を生じている。

【０００８】他の方法としては、画像受容層中に離型
剤、又は剥離剤を添加する方法、画像受容層中に顔料を
添加して画像受容層を粗面化する方法（特開昭５７−１
０７８８５号）、画像受容層に架橋性の樹脂を用いる方
法（特開昭５８−２１５３９７号）、およびインクシー
トと画像受容層中に少量の離型剤を配合する方法（特開
平３−４５３８９号）などが提案されている。

【０００９】しかしながら、画像受容層に離型剤、剥離
剤を添加する方法は、インクシートとの熱融着を防止で
きるが、プリント後に画像受容層と離型剤、剥離剤が遊
離し、保存時の画像ににじみを生じたり、画像を形成し
ている染料が他の物へ移行して汚染する等の問題を引き
起こしていた。また、顔料を添加して画像受容層を粗面
化する方法は、インクシートとの密着性が不十分となり
画像濃度の均一性に問題を生ずる。

【００１０】さらに架橋性の樹脂を用いる方法は、架橋
により樹脂の硬化が進み、画像受容層の染着性が不良と
なって好ましくなく、また、樹脂を架橋するために加熱
した場合、受容紙の表裏で収縮の差があるためカールが
発生し、プリンターへの給紙、排紙に問題を起こしてい
た。更に、離型剤を用いる方法は、摩擦係数を変動させ
るという問題を生じる。とりわけ、カットシートの走行
性を安定させるためには、紙の表裏の間の摩擦や、紙と
リボンの間の摩擦が適正な範囲にコントロールされてい
る必要があるが、これらの融着防止策が往々にして、走
行性を不安定にさせていた。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、従来技術の
有する前述の欠点を解消し、インクシートから熱転写さ
れた染料画像の受容感度および濃度が高く、インクシー
トとの熱融着がなく、走行性の安定した染料熱転写画像
受容シートを提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明においては、活性
エネルギー線硬化物によって画像受容層を形成し、この
とき、活性エネルギー線硬化性前駆体として、活性エネ
ルギー線硬化性不飽和有機化合物に、特定重量比率の活
性エネルギー線硬化性長鎖脂肪族化合物を混合したもの
を用いることによって、上記課題の解決に成功したので
ある。

【００１３】本発明の染料熱転写画像受容シートは、シ
ート状基体と、前記シート状基体の少なくとも一面上に
形成され、染料により染着される樹脂を含有する画像受
容層とからなり、前記画像受容層の染料により染着され
る樹脂が活性エネルギー線により硬化する不飽和有機化
合物と、活性エネルギー線により硬化するアクリロイル
基を有する長鎖脂肪族化合物との活性エネルギー線硬化
物からなり、かつ前記長鎖脂肪族化合物の量が、前記不
飽和有機化合物１００重量部に対して５〜３０重量部の
範囲内にあることを特徴とするものである。

【００１４】

【作用】本発明の画像受容層が、インクシートとの融着
を生じない理由は十分に明確でないが、画像受容層樹脂
に含まれる長鎖脂肪族アクリロイル化合物の硬化物が、
高温における画像受容層の粘着力を弱め、インクシート
との融着を防止するものと推定される。また長鎖脂肪族
アクリロイル化合物は、ラジカル重合によりアクリロイ
ル基が反応して染着性樹脂である不飽和有機化合物に結
合しているため、画像のにじみ等の問題は起こさない。

【００１５】本発明の染料熱転写画像受容シートの画像
受容層は、活性エネルギー線により硬化する不飽和有機
化合物と、アクリロイル基を有する長鎖脂肪族化合物と
の硬化物を主成分として含有する。

【００１６】本発明者らは種々の活性エネルギー線で硬
化する化合物の硬化物の耐融着性を検討した結果、炭素
数が６以上の長鎖脂肪族の両末端、または片末端にアク
リロイル基を有するアクリレート化合物から得られる活
性エネルギー線硬化物が耐融着性に優れることを見出だ
した。このような長鎖脂肪族アクリロイル化合物は、例
えば、デカン、ドデカン、テトラデカン、ヘキサデカ
ン、エイコサン、ヘンエイコサン、テトラコサン、ペン
タコサン、ヘキサコサン、ノナコサン、トリアコンタ
ン、ヘントリアコンタン、ドトリアコンタン、トリトリ
アコンタン、ヘキサトリアコンタン、テトラアコンタ
ン、ドテリアコンタン、ペンタコンタン、ヘキサアコン
タン、ヘプタアコンタン等の炭素数６以上、好ましくは
８〜３０の脂肪族アクリレート化合物である。また、炭
素原子の鎖に枝分れ、環式構造、エーテル結合、エステ
ル結合を含んでもかまわない。

【００１７】長鎖脂肪族化合物の配合量は、活性エネル
ギー線で硬化する不飽和有機化合物１００重量部に対し
て、５〜３０重量部である。これが５重量部未満の配合
量では、得られた画像受容シートにおけるプリント時の
熱融着を防止することが出来ず、また、それが３０重量
部より多く配合しても、その効果が飽和する。

【００１８】本発明に使用される活性エネルギー線によ
り硬化する不飽和有機化合物としては下記の化合物を用
いることができる。 (1) ポリエステルポリオールプレポリマーと、イソシア
ネートと、水酸基を有する（メタ）アクリル酸エステル
化合物の反応生成物である不飽和ウレタンアクリレート
プレポリマーで、ポリエステルポリオールのアルコール
成分として少なくともエチレングリコールと、ネオペン
チルグリコールと、ビスフェノールＡのアルキレンオキ
サイド付加物からなり、ジカルボン酸成分として少なく
ともテレフタル酸とイソフタル酸からなるもの (2) ロジン残基を有する不飽和アクリレート化合物 (3) ポリアクリロイルアルキルリン酸エステル (4) カルボン酸、ポリオール、アクリル酸の反応物 (5) イソシアネート、ポリオール、アクリル酸の反応物 (6) エポキシ化合物とアクリル酸の反応物 (7) エポキシ化合物、ポリオール、アクリル酸の反応物

【００１９】本発明の画像受容層には、置換フェノー
ル、テルペンなどの低分子有機化合物を、酸化防止、紫
外線吸収、増感等の目的でブレンドすることが可能であ
る。一般に塗料の白色度、不透明度の向上に用いられる
白色顔料、画像受容層の色調を調節する蛍光染料や、ブ
ルー、バイオレットなどの染料も必要に応じて添加可能
である。上記の白色顔料、紫外線吸収剤、架橋剤などの
添加剤は、画像受容層の主成分である画像受容層樹脂形
成用化合物と混合して塗工するのが便利であるが、紫外
線吸収剤、別の画像受容層として染着層の上、又は下に
塗工しても良い。

【００２０】本発明の染料熱転写画像受容シートは、プ
リンター内での走行時に発生する静電気による走行トラ
ブルを防ぐために、シートの少なくと一方の面に帯電防
止剤を含有する層を設けることができる。帯電防止剤と
しては、カチオン系親水性高分子が有利に用いられる。

【００２１】本発明に用いるシート状基体としては、用
途によって上質紙、コート紙、ポリエステルフィルム、
ポリオレフィンと無機顔料を主成分とした１ないし２軸
延伸フィルムである合成紙などの各種プラスチックフィ
ルム、またはそれらを複合させた積層シート、ポリオレ
フィン樹脂、顔料を主成分とした押し出しラミネートし
たラミネート紙などを用いることが出来る。本発明に用
いられるシート状基体の厚さは２０〜２５０μｍ、坪量
は２０〜２５０ｇ／ｍ² が好ましい。

【００２２】本発明の画像受容層の厚さは、１〜２０ｇ
／ｍ² 、好ましくは４〜１０ｇ／ｍ ² である。これが薄
過ぎると画像の濃度及び感度が低下し、塗工精度の制限
から画像の均一性が悪くなる。また、それが厚過ぎると
効果が飽和し不経済であるばかりでなく画像受容層の強
度が低下する。

【００２３】本発明の画像受容層を形成する塗料組成物
は、電子線、紫外線などの活性エネルギー線の照射によ
り硬化される。電子線を活性エネルギー線として用いる
場合は、比較的安価で大出力が得られるカーテンビーム
方式の電子線加速器が利用できる。このカーテンビーム
方式においては加速電圧が１００〜３００Kvであり、 吸
収線量は０．５〜１０Mradである。又照射時における雰
囲気中の酸素濃度は５００ppm 以下であることが好まし
く、５００ppm より大きい場合、酸素が重合の遅延剤と
して働き、硬化が不十分になることがある。

【００２４】紫外線を活性エネルギー線として用いる場
合は、画像受容層組成物全量に対して０．１〜１０重量
％の光開始剤を配合する必要がある。光開始剤の具体例
としては、ベンゾインエーテル系化合物、ベンゾフェノ
ン系化合物とアミン化合物の混合物、チオキサントン系
化合物とアミン化合物の混合物、アセトフェノン系化合
物、ケタール系化合物等が挙げられる。

【００２５】シート状基体に画像受容層用塗料組成物を
塗布する方法としては、例えばバーコート、エアードク
ターコート、ブレードコート、スクイズコート、エアー
ナイフコート、リバースロールコート、トランスファー
コート等を用いる方法がある。活性エネルギーを塗布層
に照射するとき、塗布層をキャストドラム、フィルムな
どの成型材料に押し当ててもよい。

【００２６】

【実施例】本発明を下記実施例によって更に詳細に説明
するが、本発明の範囲はこれによって制限されるもので
はない。

【００２７】実施例１ （１）画像受容層用不飽和有機化合物１の合成 （イ）ジカルボン酸成分 成 分 量 テレフタル酸 60 モル％（99.7g ） イソフタル酸 40 モル％（66.5g ） （ロ）ジオール成分 成 分 量 エチレングリコール 80 モル％（49.7g ） ネオペンチルグリコール 30 モル％（34.8g ） ビスフェノールＡ 40 モル％（160.0g） 上記ジカルボン酸成分とジオール成分とを、微量の酢酸
カルシウム及び３酸化アンチモンの触媒とともに、窒素
雰囲気中で加熱し、１５０℃まで昇温した後に、この温
度を１時間保持して、反応させたのち、更に０．１ｍｍ
Ｈｇ以下の減圧下で、２５０℃で３時間重縮合反応させ
ながら、未反応のエチレングリコールを除去し、ポリエ
ステルポリオールを得た。次いで、得られたポリエステ
ルポリオール１モルに、イソホロンジイソシアネート１
モルと、２−ヒドロキシエチルアクリレート２モルと、
希釈剤としてトルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤１６
００ｇと、および重合禁止剤として４−メトキシフェノ
ールとを微量添加し、この混合物を攪拌しながら徐々に
加熱して７５℃まで昇温し、７５〜８０℃で２時間反応
させた。さらに、この混合物にウレタン化触媒として微
量のオクチル酸第一スズを添加し、７５〜８０℃で５時
間反応させ、画像受容層用不飽和有機化合物１を製造し
た。

【００２８】 （２）画像受容層用塗料１の調製 成 分 重量 画像受容層用不飽和有機化合物 100部 長鎖脂肪族アクリロイル化合物 5 部 （商標：M-233 、東亜合成製） トルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤 400部

【００２９】（３）染料熱転写画像受容シートの作製 １５０ｇ／ｍ² の上質紙の両面に各々３０μｍのポリエ
チレンをラミネートしたものを基材として用い、その片
面上に前記画像受容層用塗料１を固形分塗布量が５ｇ／
ｍ² になるように塗工し、乾燥したのち、この塗布層に
電子線を４Mradの吸収線量になるように照射して塗布層
を硬化させ、画像受容層を形成して受容シートを得た。

【００３０】得られた画像受容シートを、市販の昇華転
写カラービデオプリンター（VP7100、富士フィルム製）
を用いてステップパターンをプリントし、インクシート
との融着、走行性、画像濃度について評価した。なお、
各項目の評価方法は、次の通りである。 (1) インクシートとの融着：インクシートのバインダー
のブロック転写があり、プリンター内で走行トラブルを
発生したものを「不良」、ブロック転写が認められたが
プリンター内を通過したものを「やや不良」、ブロック
転写することなくプリンター内を通過したものを「良
好」とした。 (2) 走行性：受容シート２０枚をプリントし、全シート
が支障なくプリンター内を走行した場合を「良好」、給
紙または排紙エラーが１〜５枚発生した場合を「やや不
良」、給紙または排紙エラーが６枚以上発生した場合を
「不良」とした。 (3) 画像濃度：プリント画像の最高濃度をマクベス濃度
計（Kollmorgen Corp.製、Model No.RD-914 ）で測定し
た。テスト結果を表１に示す。

【００３１】実施例２ 実施例１と同様にして画像受容シートを得た。但し、画
像受容層用塗料として下記の画像受容層用塗料２を用い
た。 画像受容層用塗料２ 成 分 重量 画像受容層用不飽和有機化合物 100部 長鎖脂肪族アクリロイル化合物 30部 （商標：M-233 、東亜合成製） トルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤 400部 テスト結果を表１に示す。

【００３２】実施例３ 実施例１と同様にして画像受容シートを得た。但し、画
像受容層用塗料として下記の画像受容層用塗料３を用い
た。 画像受容層用塗料３ 成 分 重量 画像受容層用不飽和有機化合物 100部 長鎖脂肪族アクリロイル化合物 10部 （商標：フォトマー4800、サンノプコ製) トルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤 400部 テスト結果を表１に示す。

【００３３】実施例４ 実施例１と同様にして画像受容シートを得た。但し、画
像受容層用塗料として下記の画像受容層用塗料４を用い
た。 画像受容層用塗料４ 成 分 重量 画像受容層用不飽和有機化合物 100部 長鎖脂肪族アクリロイル化合物 10部 （商標：#2000 、ソマール製) トルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤 400部 テスト結果を表１に示す。

【００３４】実施例５ 実施例１と同様にして画像受容シートを得た。但し、画
像受容層用塗料として下記の画像受容層用塗料５を用い
た。 画像受容層用塗料５ 成 分 重量 ロジン変性ウレタン不飽和有機化合物 100部 （商標：BS102 、荒川化学製） 長鎖脂肪族アクリロイル化合物 10部 （商標：M-233 、東亜合成製） トルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤 400部 テスト結果を表１に示す

【００３５】比較例１ 実施例１と同様にして画像受容シートを得た。但し、画
像受容層用塗料として下記の画像受容層用塗料６を用い
た。 画像受容層用塗料６ 成 分 重量 画像受容層用不飽和有機化合物 100部 長鎖脂肪族アクリロイル化合物 3部 （商標：M-233 、東亜合成製） トルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤 400部 テスト結果を表１に示す。

【００３６】比較例２ 実施例１と同様にして画像受容シートを得た。但し、画
像受容層用塗料として下記の画像受容層用塗料７を用い
た。 画像受容層用塗料７ 成 分 重量 ロジン変性ウレタン不飽和有機化合物 100部 （商標：BS102 、荒川化学製） 長鎖脂肪族アクリロイル化合物 3部 （商標：M-233 、東亜合成製） トルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤 400部 テスト結果を表１に示す。

【００３７】比較例３ 実施例１と同様にして画像受容シートを得た。但し、画
像受容層用塗料として下記の画像受容層用塗料８を用い
た。 画像受容層用塗料８ 成 分 重量 画像受容層用不飽和有機化合物 100部 ステアリルアルコール 30部 トルエン／ＭＥＫ＝４／１の混合溶剤 400部 テスト結果を表１に示す。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【発明の効果】本発明により、染料画像の感度、濃度が
高く、インクシートとの熱融着がなく、走行性の安定し
た染料熱転写画像受容シートを製造することが可能とな
った。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート状基体と、前記シート状基体の少
   なくとも一面上に形成され、染料により染着される樹脂
   を含有する画像受容層とからなり、前記画像受容層中の
   染料により染着される樹脂が、活性エネルギー線により
   硬化する不飽和有機化合物と、活性エネルギー線により
   硬化するアクリロイル基を有する長鎖脂肪族化合物との
   活性エネルギー線硬化物からなり、かつ前記長鎖脂肪族
   化合物の量が、前記不飽和有機化合物１００重量部に対
   して５〜３０重量部の範囲内にあることを特徴とする染
   料熱転写画像受容シート。