JPH06219066A - 熱転写記録媒体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高速印字速度においても画像のシャープ性を
保持すると共に、画像の耐熱性及び耐摩擦性にも優れた
熱転写記録媒体を得る。 【構成】 支持体上に、熱溶融性物質及びバインダーを
主成分とする粒子状剥離層と、熱溶融性物質及び着色剤
を主成分とするフィルム状インク層とを順次積層してな
る熱転写記録媒体において、前記剥離層とインク層との
合計の層厚が、２．０〜３．０μｍであると共に、該フ
ィルム状インク層単独の層厚が０．１〜１．５μｍであ
ることを特徴とする熱転写記録媒体。支持体上に、熱溶
融性物質及びバインダーを主成分とする粒子状剥離層
と、熱溶融背物質及び着色剤を主成分とする粒子状イン
ク層とを順次積層してなる熱転写記録媒体において、前
記剥離層とインク層との合計の層厚が２．０〜０．４μ
ｍであると共に、該粒子状インク層単独の層厚が０．１
〜２．５μｍであり、かつ該粒子状インク層が平均粒子
径が２．５μｍ以下の粒状物質からなることを特徴とす
る熱転写記録媒体。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、主として産業用のＰＯ
Ｓ、在庫、出荷、工程管理等に使用されるバーコードラ
ベルや各種表示ラベルの印字に使用されるバーコードプ
リンター用として好適な熱転写記録媒体に関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ＳＩＳの普及によってこれらの需
要が増加し、バーコードプリンターの印字速度も５〜１
０インチ／秒と高速化してきているが、従来のワックス
を主体としたワックスタイプリボンをかかる高速印字に
適用した場合、画像の耐摩擦性、耐熱性が弱く、実用に
耐えられない。またワックスと樹脂を併用したワックス
レジンタイプリボンは耐摩擦性、耐熱性を充分強くする
ためには樹脂を多量に使用しなければならないため熱感
度が低く高速印字性が悪い。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】そこで、イ）熱感度を
向上させるため、第１及び第２インク層に熱溶融性微粒
子を含有させたり（特開昭６３−５１１８０号公報参
照）、ロ）解像度を向上させるため、各素材を粒状化し
熱転写時に熱転写層を切れやすくしたり（特開昭６３−
４５０９１、特開昭６３−８４９８０、特開昭６３−８
４９８１、特開昭６３−８９３８３号公報参照）、更
に、ハ）物理的に熱感度を向上させるため、インク層表
面の凹凸の中心面平均粗さを０．１〜１．５μｍ（特開
昭６３−１７３６８８号公報参照）にするなど、種々の
提案がなされている。しかしながら、上記イ）〜ハ）の
方法では、解像度、高速印字性が不充分であるのみでな
く、耐摩擦性、耐熱性も満足できるものではなかった。
本発明の目的は、５〜１０インチ／秒の高速印字速度に
おいても画像のシャープ性を保持すると共に、画像の耐
熱性及び耐摩擦性にも優れた熱転写記録媒体を得ること
にある。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、熱転写層の素材の
選定と厚さの薄層化により熱転写時の剪断力及び剥離層
と支持体の接着力を低下させ、これにより上記課題を解
決できることを見出した。すなわち、本発明によれば、
支持体上に、熱溶融性物質及びバインダーを主成分とす
る粒子状剥離層と、熱溶融性物質及び着色剤を主成分と
するフィルム状インク層とを順次積層してなる熱転写記
録媒体において、前記剥離層とインク層との合計の層厚
が、２．０〜３．０μｍであると共に、該フィルム状イ
ンク層単独の層厚が０．１〜１．５μｍであることを特
徴とする熱転写媒体が提供される。また、本発明によれ
ば、支持体上に、熱溶融性物質及びバインダーを主成分
とする粒子状剥離層と、熱溶融背物質及び着色剤を主成
分とする粒子状インク層とを順次積層してなる熱転写記
録媒体において、前記剥離層とインク層との合計の層厚
が２．０〜０．４μｍであると共に、該粒子状インク層
単独の層厚が０．１〜２．５μｍであり、かつ該粒子状
インク層が平均粒子径が２．５μｍ以下の粒状物質から
なることを特徴とする熱転写記録媒体が提供される。

【０００５】以下、図面を参照し本発明の熱転写記録媒
体を説明する。図１は、本発明に従った熱転写記録媒体
の一つのタイプを示すものであり、耐熱性の支持体１上
に粒子状の剥離層２を設け、更にフィルム状のインク層
３を積層した熱転写記録媒体を示す。

【０００６】支持体１としては、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ックフ
ィルムのほか、グラシン紙、コンデンサー紙、金属箔等
があり、その厚さは約２〜１５μｍ、好ましくは３〜１
０μｍの範囲である。なお、支持体１のサーマルヘッド
と接する側の表面（インク層の存在する側の反対側）に
は、必要に応じてシリコーン樹脂、シリコーンゴム、シ
リコーン変性樹脂、フッ素樹脂、ポリイミド樹脂、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、メラミン樹脂、ニトロセル
ロース等からなる耐熱性及び／又は滑性保護層４を設け
ることにより支持体の耐熱性及び／又は滑性を向上させ
ることが出来る。

【０００７】粒子状剥離層２は、主として４０〜１００
度の融点を有するパラフィンワックス、マイクロクリス
タリンワックス、酸化パラフィンワックス、キャンデリ
ラワックス、カルナバワックス、ライスワックス、モン
タンワックス、セレシンワックス、ポリエチレンワック
ス、酸化ポリエチレンワックス、カスターワックス、牛
脂硬化油、ラノリン、木ロウ、ソルビタンステアレー
ト、ソルビタンパルミテート、ステアリルアルコール、
ポリアミドワックス、オレイルアミド、ステアリルアミ
ド、ヒドロキシステアリン酸、合成エステルワックスな
どのワックス状物質で構成されているが、中でもカルナ
バワックス、ワイスワックス、モンタンワックスのよう
な融点７５〜９０度、針入度５以下のワックスを主体と
すると、ものを用いる画像のシャープ性、耐摩擦性、耐
熱性の点で好ましい。

【０００８】また、粒子状剥離層のバインダーとして
は、例えばポリビニルアルコール、ポリビニルピロリド
ン、アクリル樹脂、メタクリル樹脂、スチレン樹脂、酢
酸ビニル樹脂、塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニ
ル共重合体、塩化ビニリデン樹脂、ポリエステル樹脂、
ポリアセタール樹脂、アミド樹脂、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体、エチレン−アクリル共重合体、エチレン−
α−オレフィン樹脂、セルロース類、ポリイソプレン、
ポリブタジエン、スチレン−プタンジエンゴム、ニトリ
ルゴム、エチレン−プロピレンゴム、ブチルゴム、シリ
コーンゴム、フッ素ゴム、ウレタンゴムなどがあるが、
中でもニトリルゴム、スチレンブタジエンゴム、などの
ブタジエン共重合体、エチレン−α−オレフィン樹脂、
エチレン−酢酸ビニル共重合体、エチレン−アクリル共
重合体が常温及び熱転写時の結着力が安定していること
と画像耐摩擦性、耐熱性の点でとくに好ましい。

【０００９】更に、前記の粒子剥離層には、この他に、
着色剤も少量なら添加できるが、量的には剥離層全体の
５％以下に抑える必要がある。無機、有機顔料も同様に
少量なら添加できる。上述のワックスとバインダーの比
は、７０〜９９／３０〜１、好ましくは８０〜９７／２
０〜３である。バインダーが少ないと結着機能が弱くイ
ンク剥がれが発生する。また多すぎると支持体との接着
力が大きすぎ熱感度が悪化する。

【００１０】本発明においては、剥離層２は粒子状に形
成するが、この場合、エマルジョンや水系分散液、有機
溶剤系分散液で塗布、乾燥することによって粒子状の層
が形成される。粒子状剥離層２の厚さは、０．５〜２．
５μｍ、好ましくは１．０〜２．０μｍ、粒子状剥離層
の平均粒子系は０．５〜４．０μｍ、好ましくは１．０
〜３．０μｍである。厚さが薄いと低平滑紙のボイドが
悪くなり、厚さが厚すぎると感熱度が低下する。粒子径
は小さすぎるとシャープ性が劣化し、大きすぎると熱感
度及び低平滑紙のポイドが悪くなる。

【００１１】フィルム状インク層３は、前記粒子状剥離
層２で述べたワックス状物質、ロジン、水添ロジン、石
油樹脂、水添石油樹脂、ケトン樹脂、テルペン樹脂、水
添テルペン樹脂、マレイン酸樹脂、スチレン樹脂、スチ
レン−アクリル樹脂等のタッキファイヤーの熱溶融性物
質と着色剤とを主成分として含有させる。この際、イン
ク層３で用いるワックス状物質としては、粒子状剥離層
同様、融点７５〜９０度、針入度５以下のもの、例えば
カルナバワックス、ライスワックス、モンタンワックス
が好ましく、タッキファイヤーやワックスと混合、又は
固溶体の形で使用できる。

【００１２】更に、着色剤は、従来既知のものなら全て
使用できる。フィルム状インク層３の厚さは０．１〜
１．５μｍ、好ましくは０．７〜１．５μｍである。厚
さが薄すぎると印字濃度、低平滑紙でのボイドが悪くな
り、厚すぎると熱感度及び画像シャープ性が劣化する。
粒子状剥離層同様、エマルジョン、水系分散液、有機溶
剤系分散液で塗布、乾燥して作成するか、またはホット
メルトで塗工、冷却して作成する。このフィルム状イン
ク層を構成する物質の平均粒子径は０．５μｍ以下が望
ましい。また熱感度、シャープネスの点から粒子状剥離
層とフィルム状インク層の合計の厚さは、２．０〜３．
０μｍが望ましい。この層厚が薄すぎると、印字濃度が
損なわれ、ボイドや地汚れが生じ、厚すぎても、熱感
度、画像の耐摩擦性が劣化し、ボイドが生じてしまう。

【００１３】図２では、粒子状剥離層２の上に粒子状の
インク層３０を設けた熱転写記録媒体を示す。この場
合、使用する素材及び作成法は図１のタイプと同様であ
る。この場合、粒子状剥離層２と粒子状インク層３０と
の合計層厚は、２．０〜４．０μｍが好ましい。この層
厚が薄すぎると、印字濃度が損なわれ、ボイドや地汚れ
が生じ、厚すぎても、熱感度、画像の耐摩擦性が劣化
し、ボイドが生じてしまう。また、各層の単独の層厚
は、粒子剥離層では、０．５〜２．５μｍ、好ましくは
１．０〜２．０μｍであり、また粒子状インク層では、
０．１〜２．５μｍ、好ましくは０．５〜２．５μｍ、
特に好ましくは１．０〜２．０μｍである。該粒子状イ
ンク層３０を構成する粒状物質としては、４．０μｍ以
下、好ましくは０．５〜４．０μｍ、特に好ましくは
０．７〜２．５μｍの粒子径のものを使用することがで
きるが、その平均粒子径としては、２．５μｍ以下、好
ましくは０．１〜２．５μｍ、特に好ましくは０．５〜
２．５μｍとするのが適当である。粒子径が小さすぎる
と粒子状剥離層との組合わせにおいて熱感度、画像シャ
ープ性が劣化し、ボイドやインク剥がれが生じるという
欠点が生じる。また、粒子径が大きすぎると、熱感度が
劣化し、ボイドや地汚れが生じる。

【００１４】

【実施例】３以下、実施例により本発明を更に具体的に
説明する。

【００１５】〔実施例１〕厚さ４．５μｍのポリエステ
ルフィルム上に下記粒子状剥離層成分を乾燥後の厚さが
１．５μｍとなるように塗布し（粒子状剥離層の粒子径
は２．１μｍであった。）、４０℃で２分乾燥して粒子
状剥離層を形成した。 カルナバワックス １０部 ブタジエンゴム ０．５部 スチレン−ブタジエン共重合体（スチレン４０％） ０．５部 トルエン ８９部 をボールミルで１０時間分散した。次に下記インク液を
混合し、粒子状剥離層上に乾燥後塗布厚１．２μｍにな
るように塗布し（インク層の粒子径は０．２５μｍであ
った。）、５０℃で２分乾燥してインク層を形成した。 カルナバワックスエマルジョン （粒子径０．２５μｍ、固形分３０％） ４５部 カーボンブラック水分散液（固形２５％） １０部 水 １５部 メタノール ３０部 又、支持体の反対側には耐熱滑性層としてシリコーンゴ
ムを塗布して（層厚０．０５μｍ）、実施例１の熱転写
記録媒体を作成した。

【００１６】〔実施例２〕厚さ４５μｍのポリエステル
フィルム上に下記粒子状剥離層成分を乾燥後の厚さが
１．８μｍになるように塗布し（粒子状剥離層の粒子径
は２．５μｍであった。）、４０℃で２分乾燥して粒子
状剥離層を形成した。 ライスワックス １０部 エチレン−α−オレフィン共重合体 ２部 トルエン ８８部 をボールミルで１０時間分散した。次に下記インク液を
ボールミルで１０時間分散し、粒子状剥離層上に乾燥後
塗布厚１．７μｍになるように塗布し（インク層の粒子
径は２．５μｍであった。）、４０℃、２分乾燥してイ
ンク層を形成した。 モンタン酸ワックス １０部 水添テルペン樹脂 ３部 カーボンブラック ２部 トルエン ８５部 更に、実施例１と同様、支持体の反対側に耐熱滑性層を
設けて、実施例２の熱転写媒体を作成した。

【００１７】〔実施例３〕実施例１で粒子状剥離層のワ
ックスをカルナバワックスからキャンデリラワックスに
代えた以外は全く同様にして、実施例３の熱転写記録媒
体を作成した。

【００１８】〔実施例４〕実施例１で粒子状剥離層の処
方を下記成分に代えた以外は全く同様にして、実施例４
の熱転写記録媒体を作成した。 カルナバワックス １０部 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 １部 （塩ビ：酢ビ＝８６：１４） メチルエチルケトン ８９部 （但し、上記構成の各成分を混合し、ボールミルで１０時間分散した。）

【００１９】〔実施例５〕粒子状剥離層の処方を下記成
分に代えた以外は、実施例１と同様にして、実施例５の
熱転写記録媒体を作成した。 パラフィンワックス（融点８０℃） １０部 酢酸ビニル樹脂 １部 トルエン ８９部

【００２０】〔実施例６〕粒子状剥離層を実施例５で用
いた粒子状剥離層に代えた以外は実施例２と同様にし
て、実施例６の熱転写記録媒体を作成した。

【００２１】〔比較例１〕インク層の厚さを２．０μｍ
とした以外は、実施例１と同様にして、比較例１の熱転
写記録媒体を作成した（但し、粒状剥離層とインク層の
合計層厚：３．５μｍ）。

【００２２】〔比較例２〕粒子状剥離層の厚さを０．７
μｍとした以外は、実施例１と同様にして、比較例２の
熱転写記録媒体を作成した（但し、粒状剥離層とインク
層の合計層厚：１．９μｍ）。

【００２３】〔比較例３〕実施例２の粒子状剥離層を塗
工した後、８０℃、２分乾燥してフィルム状とし（厚
さ：１．５μｍ）、更に実施例１と同様のインク層及び
耐熱滑性層を設けて、比較例３の熱転写記録媒体を作成
した。

【００２４】〔比較例４〕粒子状剥離層及び、インク層
の厚さを夫々２．１μｍとした以外は、実施例２と同様
にして比較例４の熱転写記録媒体を作成した（但し、粒
状剥離層とインク層の合計層厚：４．２μｍ）。

【００２５】〔比較例５〕粒子状剥離層及びインク層の
それぞれの厚さを共に０．９μｍとした以外は、実施例
２と同様にして比較例５の熱転写記録媒体を作成した
（但し、粒状剥離層とインク層の合計層厚：１．８μ
ｍ）。 〔比較例６〕厚さ４．５μｍのポリエステルフィルム上
に実施例２の粒子状剥離層成分を塗布し、８０℃で２分
乾燥してフィルム状とした（厚さ：１．５μｍ）。次い
でインク層及び耐熱滑性層は実施例２と同様にして、比
較例６の熱転写記録媒体を作成した。

【００２６】以上の実施例及び比較例の各熱転写記録媒
体について熱転写シュミレータを使用し、下記条件で印
字し評価した。結果を表１に示す。 １．印字条件 印字スピード ８ インチ／ｓｅｃ 印字エネルギー ９，１０，１１，１２，１３，１
４，１５ ｍｊ／ｍｍ² サーマルヘッド 薄膜グレーズタイプ ８ドット／
ｍｉｎ 被転写紙 キャストコート紙（平滑度 ２０
００秒） 軽量コート紙（平滑度 １５０度） ２．評価方法 （１）熱感度：バーコード（縦バー）のＡＮＳＩグレー
ド評価で２．５以上になるときの印字エネルギー。 （２）印字濃度：マクベス反射濃度計ＲＤ９１４。 （３）画像シャープ性：バーコード（横バー）のＡＮＳ
Ｉグレード評価０（悪い）〜４．０（良い）。 （４）ボイド：画像のヌケの程度を目視する。ランク１
（非常に悪い）〜ランク５（非常に良い）。 （５）画像耐摩擦性：５０℃においてラブテスターを用
い、ダンボールで往復１００回画像を擦り、そのダメー
ジ具合を目視する。ランク１（非常に悪い）〜５（非常
に良い）。 （６）インク剥がれ：５０℃においてシュミレーター印
字し、そのインク剥がれを見る。ランク１（非常に悪
い）〜５（非常に良い）。

【００２７】

【表１】

【００２８】

【発明の効果】以上のように本発明によれば、少なくと
も８インチ／ｓｅｃの印字速度で熱感度に優れ、画像シ
ャープ性を有すると共に画像の耐熱性及び耐摩擦性にも
優れ、更に地汚れが少なくインク剥がれのない熱転写記
録媒体を得ることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に従った熱転写記録媒体の断面を模式的
に示すものである。

【図２】本発明に従った熱転写記録媒体の別の構成の断
面を模式的に示すものである。

【符号の説明】

１…支持体 ２…粒子状ハクリ層 ３…フィルム状インク層 ４…耐熱滑性層 ３０…粒子状インク層

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 岡田 真治 東京都大田区中馬込１丁目３番６号 株式 会社リコー内

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 支持体上に、熱溶融性物質及びバインダ
   ーを主成分とする粒子状剥離層と、熱溶融性物質及び着
   色剤を主成分とするフィルム状インク層とを順次積層し
   てなる熱転写記録媒体において、前記剥離層とインク層
   との合計の層厚が、２．０〜３．０μｍであると共に、
   該フィルム状インク層単独の層厚が０．１〜１．５μｍ
   であることを特徴とする熱転写記録媒体。
2. 【請求項２】 支持体上に、熱溶融性物質及びバインダ
   ーを主成分とする粒子状剥離層と、熱溶融性物質及び着
   色剤を主成分とする粒子状インク層とを順次積層してな
   る熱転写記録媒体において、前記剥離層とインク層との
   合計の層厚が２．０〜４．０μｍであると共に、該粒子
   状インク層単独の層厚が０．１〜２．５μｍであり、か
   つ該粒子状インク層が平均粒子径２．５μｍ以下の粒状
   物質からなることを特徴とする熱転写記録媒体。
3. 【請求項３】 前記粒子状インク層単独の層厚が、０．
   ５〜２．５μｍであり、かつ該粒子状インク層が、平均
   粒子径０．５〜２．５μｍの粒状物質からなることを特
   徴とする請求項２記載の熱転写記録媒体。
4. 【請求項４】 前記剥離層の熱溶融性物質として、カル
   ナバワックス、ライスワックス又はモンタンワックスを
   主成分として用いたことを特徴とする請求項１乃至３記
   載の熱転写記録媒体。
5. 【請求項５】 前記剥離層のバインダーとして、ポリブ
   タジエン、ブタジエン共重合体、ポリエチレン又はエチ
   レン共重合体を主成分として用いたことを特徴とする請
   求項１乃至３記載の熱転写記録媒体。