JPH0675996B2 - 感熱転写材 - Google Patents

感熱転写材

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JPH0675996B2
JPH0675996B2 JP58076179A JP7617983A JPH0675996B2 JP H0675996 B2 JPH0675996 B2 JP H0675996B2 JP 58076179 A JP58076179 A JP 58076179A JP 7617983 A JP7617983 A JP 7617983A JP H0675996 B2 JPH0675996 B2 JP H0675996B2
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    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41MPRINTING, DUPLICATING, MARKING, OR COPYING PROCESSES; COLOUR PRINTING
    • B41M5/00Duplicating or marking methods; Sheet materials for use therein
    • B41M5/26Thermography ; Marking by high energetic means, e.g. laser otherwise than by burning, and characterised by the material used

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  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Impression-Transfer Materials And Handling Thereof (AREA)
  • Thermal Transfer Or Thermal Recording In General (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、表面平滑性の悪い記録媒体に対しても良好な
印字品質の転写記録像を与える感熱転写材に関する。
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
熱ヘッ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。
しかしながら、従来の感熱転写記録方法にも欠点が無い
訳ではない。それは、従来の感熱転写記録方法は転写記
録性能、すなわち印字品質が表面平滑度により大きく影
響され、平滑性の高い記録媒体には良好な印字が行なわ
れるが、平滑性の低い記録媒体の場合には著しく印字品
質が低下することである。しかし、最も典型的な記録媒
体である紙を使用する場合にも、平滑性の高い紙はむし
ろ特殊であり、通常の紙は繊維の絡み合いにより種々な
程度の凹凸を有する。したがって表面凹凸の大きい紙の
場合には印字時に熱溶融したインクが紙の繊維の中にま
で浸透できず表面の凸部あるいはその近傍にのみ付着す
るため、印字された像のエッジ部がシャープでなかった
り、像の一部が欠けたりして、印字品質を低下させるこ
とになる。また、印字品質の向上のためには、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
も粘着性をおび、保存性の低下ならびに記録媒体の非印
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、上述した従来の感熱転写記録方
法の欠点を除き、表面平滑性が良好な記録媒体に対して
は勿論のこと、表面平滑性の良くない記録媒体に対して
も良質な印字を与えることができる感熱転写材を提供す
ることにある。
本発明者の研究によれば、上記目的の達成のためには、
熱転写性インク層中に易揮発性有機液体を内包する微粒
状充填材を分散させることが極めて有効であることが見
出された。すなわち、このようにして形成された熱転写
性インク層を記録媒体との接触下に加熱すると熱転写性
インク層中の熱溶融性バインダーが溶融ないし軟化して
熱転写性インク層が記録媒体にたいして転写性を有する
とともに微粒状充填材に内包された易揮発性有機液体が
気化してその押圧力によりインクが記録媒体の表面凹部
にも付着しあるいは繊維構造内部まで浸透することが可
能になる。このため表面平滑性の良くない記録媒体に対
しても印字像の欠け等の発生を防止し、印字品質の向上
が可能になる。また易揮発性有機液体は微粒状充填材に
内包されているため、熱転写性インク層全体の融点低下
を起したり、使用前の保存性を低下させることもない。
本発明の感熱転写材は、上述の知見に基づくものであ
り、より詳しくは、支持体上に熱転写性インク層を形成
してなり、該熱転写性インク層が、熱溶融性バインダー
中に、着色剤と、易揮発性有機液体を内包する微粒状充
填材とを分散させてな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(フィ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。
支持体2としては、従来より公知のフィルムや紙をその
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ックのフィル
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ッド
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。また熱ヘッドを使用する場合に、熱ヘッドと接触
する支持体の表面に、シリコーン樹脂、ふっ素樹脂、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った支持体材料を用
いることもできる。
熱転写性インク層3は、着色剤(特に図示せず)を分散
ないし相溶させてなる熱溶融性バインダー4に、更に易
揮発性有機液体を内包する微粒状充填材5を分散させた
熱溶融性インクの塗布層からなる。
着色材と熱溶融性バインダーとからなる熱溶融性インク
は、従来から感熱転写材に用いられているものをそのま
ま使用できる。すなわち、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
ーボンブラックなどを使用できる。また熱溶融性バイン
ダーとしては、カルナウバワックス、パラフィンワック
ス、サゾールワックス、マイクロクリスタリンワック
ス、カスターワックス等のワックス類;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
リエチレンワックス、酸化ポリエチレン、ポリ四ふっ化
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
合体等のオレフィ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
上混合して用いられる。
熱転写性インク層3を構成する熱溶融性インクは、上記
した通常の熱溶融性インクに易揮発性有機液体を内包す
る微粒状充填材5を分散させてなる。易揮発性有機液体
は、一般に樹脂からなる微粒体に含浸あるいはマイクロ
カプセルの形態で内包される。易揮発性有機液体として
は、一般に樹脂加工等の分野において蒸発型発泡剤ある
いは易揮発性発泡剤として使用される化合物が、本発明
でもそのまま使用できる。易揮発性有機液体は、微粒状
充填材に内包される形態に応じて選択されるが、一般に
は常温、常圧付近で液状であり、130℃以下、特に100℃
以下の沸点をもつ化合物が好適に使用される。代表的な
易揮発性有機液体の例を以下に示す。
(イ)脂肪族炭化水素系 たとえばn−プロパン、n−ペンタン、n−ヘキサン、
ネオペンタン、イソヘキサン、n−ヘプタン、イソヘプ
タンなどの炭素数4〜7の炭化水素。これらは毒性が低
く安価である。
(ロ)塩素化脂肪族炭化水素系 たとえば塩化メチル、二塩化メチレン、トリクロロエチ
レン、ジクロルエタン(sym)など。
(ハ)ふっ素化脂肪族炭化水素系 たとえばフレオン11(CCl3F)、フレオン−12(CCl
2F2)、フレオン−21(CHCl2F)、フレオン−22(CHClF
2)、フレオン−113(CCl2F−CClF2)、フレオン−114
(CClF2−CClF2)などのメタンあるいはエタンの塩素−
ふっ素誘導体などが多く使用される。
(ニ)芳香族炭化水素系 ベンゼン、トルエンなど。
これらの易揮発性有機液体を内包する微粒状充填材は、
公知の樹脂含浸法またはマイクロカプセル化法により得
られる。樹脂含浸法による場合、たとえば適当なモノマ
ーを懸濁重合する過程で易揮発性有機液体を添加する方
法(特公昭33−3190号公報)あるいは懸濁重合で得られ
たビーズを溶媒などで膨潤させ易揮発性有機液体を添加
する方法(特公昭36−10628号公報)が採用される。必
要に応じて、樹脂を微細化してから易揮発性有機液体を
含浸する方法が採られる。
またマイクロカプセル化法による場合にも、コンプレッ
クスコアセルベーション法、界面重合法、相分離法など
の公知の方法が採用できる。易揮発性有機液体を内包す
るマイクロカプセルは市販もされており、たとえば松本
油脂製薬(株)製マツモトマイクロスフェアF30、F50、
F60あるいは日本フィライト(株)製エクスパンセル
(塩化ビニリデン/アクリロニトリル共重合体を壁材と
して発泡剤イソブタンを内包)などがあげられる。
上記したものを含めて易揮発性有機液体を内包する微粒
状充填材としては、粒径が0.1〜30ミクロン,特に0.1〜
10ミクロンのものが用いられ、なかでも粒径の小なるも
のが好ましく使用される。
熱転写性インク層3には、一般に上記した熱溶融性バイ
ンダー100部に対して50部以下の微粒状充填材を分散さ
せることが好ましい。
本発明による感熱転写材1は、たとえば上記した熱溶融
性バインダー、着色剤および易揮発性有機液体を内包す
る微粒状充填材からなる熱溶融性インクを主成分とする
塗布液を支持体2上に塗布し、乾燥して熱転写性インク
層3を形成することにより得られる。熱転写性インク層
3の厚さは、一般に1〜30ミクロンであり、2〜20ミク
ロンの範囲が好ましい。
本発明の感熱転写材の平面形状は、特に限定されない
が、一般にタイプライターリボン状あるいはラインプリ
ンター等に用いられる広幅のテープ状などの形態で使用
される。またカラー記録のために何種類かの色調の熱溶
融性インクをストライプ状あるいはブロック状に塗り分
けた感熱転写材とすることもできる。
次に、上記感熱転写材を用いる感熱転写記録方法を、熱
源として最も典型的な熱ヘッドを用いる場合について説
明する。第2図は、その概要を示す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の熱溶融性
インク3に記録媒体6を密着させ、必要に応じて更に記
録媒体の背面からプラテン7によって熱パルスを与えな
がら熱ヘッド8によって熱パルスを与えて、インク層3
を所望の印字ないし転写パターンに応じて局部的に加熱
する。インク層3の被加熱部は温度上昇してある温度に
達すると軟化あるいは溶融し、また相前後してインク層
3中に分散している易揮発性有機液体を内包する微粒状
充填材も加熱されるため易揮発性有機液体が気化してガ
スを発生する。発生したガスによるインク層の体積膨張
とガスの圧力により、従来の熱転写インクでは浸透でき
なかった記録媒体表面の凹部にまで充分にインクを浸透
充填させることが可能となり、表面平滑性の悪い記録媒
体に対しても印字品質の良好な記録像3aを得ることがで
きる。
上記においては熱転写記録の熱源として熱ヘッドを用い
る例を説明したが、レーザー光等の他の熱源を用いる場
合にも同様に実施できることは容易に理解できよう。
以上、詳細に説明したように本発明の感熱転写材は、熱
転写性インク層に易揮発性有機液体を含有させたことに
より、表面平滑性の悪い記録媒体に対しても印字品質の
良好な記録を行なうことができ、またそのために感熱転
写材の保存性の低下をまねくこともない。したがって、
今後多様化していく情報記録システムに対しても幅広く
適用しうるものと考えられる。
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 カーボンブラック1部、ポリエチレンワックス(軟化点
95℃)1部、パラフィンワックス(軟化点70)℃2部お
よびカルナウバワックス1部を、約100℃に加熱しなが
らアトライターを使用し、分散混合した。ついで石油系
溶剤(商品名:アイソパーH、エッソ製)30部を加え、
約100℃に加熱して激しく撹拌しながら室温に冷却し
て、カーボンブラック/ワックスの微分散したアイソパ
ーH液を得た。更に、上記分散液に、易揮発性有機液体
を内包する微粒状充填材(商品名:マイクロスフェア
F、松本油脂製薬製)1部を加え、撹拌混合し塗工液を
得た。本塗工液を、厚さ6ミクロンのポリエステルフィ
ルム上に塗工、乾燥し、転写インク層の厚さが、10ミク
ロンの感熱転写材を得た。上記感熱転写材を用い、電子
写真チャートを原稿として感熱転写型ファクシミリに
て、異なる平滑度の紙上に記録を行ない、解像度の評価
をした。その結果、ベック平滑度100secの紙に対して6.
3本/mmの解像度が、15secの紙に対して5.6本/mmの解像
度の記録が得られた。また、記録像の鮮明度は、いずれ
の紙に対しても良好であった。
比較例 実施例1のカーボンブラック/ワックスを微分散したア
イソパー液のみを6ミクロンポリエステルフィルム上に
塗工し、乾燥して転写インク層の厚さが10ミクロンの感
熱転写材を得た。
この感熱転写材を用い、実施例1と同様にして熱転写記
録ならびに記録像の解像度の評価を行なった。その結
果、ベック平滑度100secの紙に対しては6.3本/mmの解像
度が得られたが、15secの紙に対する解像度は3.6本/mm
に低下し、また記録像の鮮明度も劣っていた。
実施例2 実施例1のマイクロスフェアの代わりに、ブタンを含有
するスチレンビーズを粉砕して得た微粒子を用いたほか
は実施例1と同様にして感熱転写材を得た。この感熱転
写材を用いることにより実施例1と同様の高解像度記録
が可能であった。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の感熱転写材の一実施例の厚さ方向模式
断面図、第2図は第1図の感熱転写材を用いる感熱転写
記録方法の実施態様を説明するための感熱転写材の厚さ
方向で見た模式断面図である。 1……感熱転写材 2……支持体 3……熱転写性インク層 4……熱溶融性インク 5……微粒状充填材 6……記録媒体 7……プラテン 8……熱ヘッド

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】支持体上に熱転写性インク層を形成してな
    り、該熱転写性インク層が、熱溶融性バインダー中に、
    着色剤と、易揮発性有機液体を内包する微粒状充填材と
    を分散させてなることを特徴とする感熱転写材。
JP58076179A 1983-05-02 1983-05-02 感熱転写材 Expired - Lifetime JPH0675996B2 (ja)

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US06/602,710 US4565737A (en) 1983-05-02 1984-04-23 Heat-sensitive transfer material
DE19843416067 DE3416067A1 (de) 1983-05-02 1984-04-30 Waermeempfindliches uebertragungsmaterial

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