JPH0752566A - 昇華型熱転写インクリボン用基材フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 耐熱バックコート層を有し、発熱素子との摺
動でスティッキングが生ぜず、耐ブロッキング性に優れ
かつインク層形成面へのインク塗工性に優れた昇華型熱
転写インクリボン用基材フイルムを提供する。 【構成】 一方の表面に昇華型熱転写インク層を設けて
インクリボンとする基材フイルムであって、該フイルム
の、インクリボンにおいて発熱素子と摺動する側の表面
に、微粉末シリカが混練りされかつ１分子中に少くとも
２個のビニル基を有するオルガノポリシロキサン、１分
子中に少くとも２個のＳｉＨ基を有するオルガノハイド
ロジエンポリシロキサン及び触媒量の白金化合物を用い
た耐熱バックコート層を有することを特徴とする昇華型
熱転写インクリボン用基材フイルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、昇華型熱転写インクリ
ボン用基材フイルムに関し、さらに詳しくはインクリボ
ンにおいて発熱素子と摺動する側の表面（バック面）に
耐熱バックコート層を有し、スティッキングがなく、耐
ブロッキング性に優れ且つインク層形成面（表面）への
インク塗工性に優れた昇華型熱転写インクリボン用基材
フイルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】近年、ワークステーション、パーソナル
コンピューターを中心とした画像処理システム、ＣＡ
Ｄ、コンピューターグラフィックス等の進歩に伴い、画
像出力の末端としてカラーハードコピーの技術の進歩は
著しいものがある。また、ビデオ、スチルカメラ等より
の出力としてもカラーハードコピーへのニーズは大き
い。

【０００３】カラーハードコピーの技術として代表的な
ものとしては、従来の銀塩写真を用いる方法、インクジ
ェット、電子写真、熱転写法がある。この中で、熱転写
法は操作が簡単で使いやすい上に、装置的にも単純で小
型化が容易であり、メンテナンスも容易で、さらに装置
が安価であるという長所を持っている。

【０００４】熱転写方式は、熱溶融性もしくは熱昇華性
のインクまたは染料を、サーマルヘッド、レーザービー
ム等を用いてイメージワイズに加熱して受像体へ転写す
ることによって画像を形成するものであり、ライン上の
サーマルヘッドを用いる方法が、現在は、一般的であ
る。

【０００５】この方法では、サーマルヘッドとニップロ
ールにより、インクリボンと受像体をニップし、インク
リボンの裏側を（インク層とは反対側）からサーマルヘ
ッドで加熱を行い、密着させた受像体へ熱溶融性または
熱昇華性のインクまたは染料を転写し、画像を形成す
る。このため、インクリボンのサーマルヘッドと摺動す
る面には、加熱された状態での摺動性能が要求される。

【０００６】一方、サーマルヘッドからの加熱条件につ
いては、印字の高速化、昇華型プリンターへの対応な
ど、年々厳しくなってきている。

【０００７】一般に支持体（基材フイルム）としては、
コスト面と耐熱性の面からポリエチレンテレフタレート
フイルムを用いることが多い。しかし、この場合サーマ
ルヘッドからの加熱により、基材フイルムの表層部が溶
融してサーマルヘッドに付着する、いわゆるスティッキ
ングと呼ばれる現象を発生する。これは、インクリボン
のスムースな走行を妨げ、転写画像にノイズを生じ（ス
ティックマーク）、ひどい場合インクリボンが破れるも
のである。

【０００８】また、芳香族ポリアミド等のようなより耐
熱性に優れたフイルムを用いることも有効であるが、そ
れらはポリエチレンテレフタレートフイルムに比べ、ま
だまだコスト的に高く実用的でない。

【０００９】そこで一般には、ポリエチレンテレフタレ
ートフイルムのサーマルヘッドと摺動する面（バック
面）に、耐熱性と滑り性を兼ね備えたバックコート層を
設けることが行われる。

【００１０】この要求性能を満たすものとしては、シリ
コーン塗膜がよく知られている。ところが、一般にシリ
コーン塗膜中には遊離シリコーンがあり、ロール状に巻
き取られた際に反対面に転写を起こす。この反対面（イ
ンク層形成面）に転写したシリコーンは、インク層をコ
ーティングする際にハジキ等の塗布障害を起こす原因と
なることが多い。

【００１１】このようにシリコーンの転写はインクリボ
ンの生産性と品質にとって重大な問題であり、これを抑
制することは、シリコーン系のバックコート剤を用いる
際の最大の課題である。

【００１２】シリコーンの転写を防止する方法として、
シリコーンをバインダー中に分散させる方法が提案され
ている。しかしシリコーンは他の樹脂との相溶性に乏し
く、経時により層表面に移行し、やがて転写を起こすた
め充分な解決方法とはならない。

【００１３】さらに他の方法として、あらかじめグラフ
ト化されたシリコーングラフトポリマーを使用する方法
や、反応性シリコーンを使用してバインダーにシリコー
ンを固定しようとする方法が提案されている。しかし、
いずれの場合にも未反応のシリコーンやグラフトから分
解したフリーのシリコーンが残っており、シリコーンの
転写を問題のないレベルにまで抑えることは困難であっ
た。

【００１４】また昇華型熱転写方式は溶融型転写方式に
比べ色材の転写に用いる熱量が多くなるため、バックコ
ート層に一層の耐熱性が要求される。この印字時のサー
マルヘッドとの高温摺動においてスティッキングを防止
するためには、一般に耐熱滑性層にある程度の塗膜厚み
をもたせることが有効である。シリコーンにおいても塗
膜厚みを厚くすることによって、耐熱滑性を向上でき、
ハード面への負担軽減を可能とするが、シリコーン塗膜
の柔軟性により塗膜が厚くなるに従い製品ロールとなっ
たときにフイルム同士が貼り付く、いわゆるブロッキン
グ現象を生じ易くなる。

【００１５】このブロッキングを生じることにより、フ
イルムの破断、剥離帯電など品質状の問題が生じる。ブ
ロッキングを防止する手段として、一般的には、フィラ
ーやブロッキング防止剤の添加が行われる。

【００１６】しかしフィラーの添加は、通常サーマルヘ
ッドとの摺動時においてフィラーが欠落し、欠落したフ
ィラーがサーマルヘッドに付着し、印字画像に横筋が入
るストリーキングを生じ易い。

【００１７】また、ブロッキング防止剤は、シリコーン
との相溶性に乏しく小量の添加ではそのブロッキング防
止能力を発現できない。またブロッキング防止能力を十
分に示すところでは、添加量過剰となり耐熱滑性層の能
力が著しく低減する。

【００１８】

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、サー
マルヘッド（発熱素子）との摺動性に優れスティッキン
グの発生がなく、バックコート層から表面へのシリコー
ンの転写がなく、かつ耐ブロッキング性に優れる昇華型
熱転写インクリボン用のバックコート付基材フイルムを
提供することにある。

【００１９】

【課題を解決するための手段】本発明の目的は、本発明
によれば、一方の表面に昇華型熱転写インク層を設けて
インクリボンとする基材フイルムであって、該フイルム
の、インクリボンにおいて発熱素子と摺動する側の表面
に、微粉末シリカが混練りされかつ１分子中に少くとも
２個のビニル基を有するオルガノポリシロキサン、１分
子中に少くとも２個のＳｉＨ基を有するオルガノハイド
ロジエンポリシロキサン及び触媒量の白金化合物を用い
た耐熱バックコート層を有することを特徴とする昇華型
熱転写インクリボン用基材フイルムによって達成され
る。

【００２０】本発明における耐熱バックコート層は、微
粉末シリカが混練りされかつ１分子中に少くとも２個の
ビニル基を有するオルガノポリシロキサン、１分子中に
少くとも２個のＳｉＨ基を有するオルガノハイドロジエ
ンポリシロキサン及び触媒量の白金化合物からなる組成
物を用い、基材フイルム上で反応させて形成させたもの
である。このバックコート層は、従来から知られている
バックコート層に用いられている材料に比べて、遊離シ
リコーン成分が少なくインク層への悪影響がないこと、
ブロッキングがないこと、ストリーキングがないことな
どの点で優れている。従って、このバックコート層は、
サーマルヘッドによる加熱温度を基材フイルムの軟化温
度以上の高温度にして使用したとき、サーマルヘッドへ
のフイルムの融着、つまりスティック現象を防止し、製
品ロールのフイルム間の貼り付き、つまりブロッキング
現象を防止し、遊離シリコーン成分の裏移り（転写）を
なくしかつ印像時にサーマルヘッドの汚れによる横筋、
つまりストリーキングを防止したものである。

【００２１】前記オルガノポリシロキサン、すなわち１
分子中に少くとも２個のビニル基を有するオルガノポリ
シロキサンは、下記式

【００２２】

【化１】

【００２３】（ここで、ｎは１．９〜２．０２の数、Ｒ
は１価の炭化水素基である。）で示されるシロキサン単
位から主としてなり、１分子中に少くとも２個のビニル
基を有するものである。Ｒの１価の炭化水素基としては
メチル基、エチル基、プロピル基、ビニル基、アリル
基、フェニル基等を好ましく例示できる。これらの中５
０モル％以上はメチル基であるものが好ましい。オルガ
ノポリシロキサンの分子鎖末端は特に限定するものでな
く、例えばメチル基、ビニル基、水酸基、フェニル基な
どのいずれであってもよい。またオルガノポリシロキサ
ンは２５℃における粘度が５００センチポイズ以上であ
るものが好ましい。

【００２４】このオルガノポリシロキサンには微粉末シ
リカを混練り、含有させる必要があるが、この微粉末シ
リカはその製法が乾式法および湿式法のいずれでもよ
く、例えばアエロジル２００（日本アエロジル社）、ア
エロジル３００（日本アエロジル社）等を例示すること
ができる。微粉末シリカの量は、オルガノポリシロキサ
ン１００重量部当り、２〜８０重量部が好ましい。この
微粉末シリカは、予めオルガノポリシロキサンと混練り
して用いることで、好ましくは混練り加熱処理して用い
ることで、バックコート層の耐削れ性を著しく改善する
ことができる。

【００２５】また、前記オルガノハイドロジエンポリシ
ロキサン、すなわち１分子中に少くとも２個のＳｉＨ基
を有するオルガノハイドロジエンポリシロキサンとして
は、例えばテトラメチルテトラハイドロジエンシクロテ
トラシロキサンやメチルハイドロジエンポリシロキサ
ン、メチルハイドロジエンポリシロキサン、メチルハイ
ドロジエンシロキサンとメチルシロキサンの共重合体等
を例示することができる。このオルガノハイドロジエン
ポリシロキサンの量は、オルガノポリシロキサン１００
重量部当り、０．３〜４０重量部が好ましい。さらにオ
ルガノポリシロキサンのビニル基とオルガノハイドロジ
エンポリシロキサンのＳｉＨ基の和は、硬化皮膜の形成
性の点から、５以上であることが好ましい。

【００２６】また、前記白金化合物は、オルガノポリシ
ロキサンのビニル基とオルガノハイドロジエンポリシロ
キサンのＳｉＨ基の硬化反応（付加反応）を促進する触
媒であり、例えば塩化白金酸、アルコール変性塩化白金
酸、白金とオレフィンまたはビニルシロキサンとのコッ
プレックス、アルミナ、シリカなどの担体に固体白金を
担持させたもの等を例示することができる。白金化合物
の量は触媒量であり、例えば組成物の合計量当り白金量
として５〜５００ｐｐｍであることが好ましい。

【００２７】本発明におけるバックコート層を形成する
前記組成物は、そのまま使用してもよいが、諸種の基材
フイルムに塗工および処理する際の作業性の点から下記
の溶剤に溶解して使用するのが好ましい。溶剤としては
ベンゼン、トルエン、キシレンなどの芳香族炭化水素、
ヘプタン、ヘキサン、ペンタンなどの脂肪族炭化水素、
トリクロロエチレン、パークロロエチレンなどのハロゲ
ン化炭化水素、酢酸エチル、メチルエチルケトンなどを
例示することができる。さらには付加反応遅延剤や色素
などを添加してもよい。

【００２８】また前記バックコート層形成の組成物は、
従来の付加タイプのオルガノポリシロキサンと併用する
ことにより、耐熱滑性を調節することができる。

【００２９】本発明における基材フイルムとしては、従
来の熱転写リボンに使用されているものと同じ基材フイ
ルムをそのまま用いることができ、またその他のフイル
ムも使用することができ、特に制限されない。

【００３０】好ましい基材フイルムとしては、例えば、
ポリエステル、ポリプロピレン、セロハン、ポリカーボ
ネート、酢酸セルロース、ポリエチレン、ポリ塩化ビニ
ル、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、フッ
素樹脂、アイオノマー等の高分子からなるフイルム、さ
らにはこれらを複合した複合フイルムが挙げられる。こ
れらの中、二軸配向ポリエステルフイルムが好ましい。

【００３１】この基材フイルムの厚さは、その強度およ
び熱伝導性が適切になるように材料に応じて適宜変更す
ることができるが、好ましくは２〜２５μｍである。ま
た基材フイルムにはフイルムとバックコート層の密着性
を良好にするために、該フイルムとバックコート層との
間にプライマー層を設けてもよい。

【００３２】本発明におけるバックコート層は、従来公
知のビニルメチルポリシロキサンとハイドロメチルハイ
ドロジエンポリシロキサンおよび白金化合物よりなるオ
ルガノポリシロキサン組成物と比べて次の特徴を有して
いる。 （１）背面（インク層形成面）へのフリーのシリコーン
の移行によるはじき現象が少なく、背面へのインク層形
成剤の塗工性に優れている。 （２）インク層へのオルガノポリシロキサン組成物の移
行が少なく、インク層への悪影響がない。

【００３３】バックコート層を基材フイルム上に設ける
にはバーコート法、グラビヤ法、その他の公知の塗布法
で塗布し、乾燥するとよい。この層の厚さは０．０１〜
５μｍ、さらには０．１〜１μｍが適当である。バック
コート層の厚さが薄すぎると、基材フイルムの耐熱性向
上が果たせず、一方厚すぎると熱伝導が悪くなり良好な
印像が得られなくなる。

【００３４】

【実施例】以下、実施例により更に具体的に本発明を説
明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものでは
ない。なお、例中の特性は下記の方法で測定、評価し
た。

【００３５】１．プリンター走行性 感熱転写記録フイルムをそれぞれ昇華型ビデオプリンタ
ー（日立ＹＶ―１００）のインクシートカセットに組み
込み、イエロー、マゼンタ、シアンのべたパターンをプ
リントし、スティックの発生の有無、およびプリント後
のインクシートの状態を調べた。評価は、スティックお
よび、しわの発生したものを×、発生しないものを○と
した。

【００３６】２．背面濡れ性 バックコートからの転写の評価のため、次の強制テスト
を行った。即ちインクシートのバックコートと未使用の
基材フイルムとを重ね合せ、加圧下（５０ｋｇ／ｃ
ｍ² ）で５０℃の雰囲気下において２４時間経過させた
後、剥離し、次いでインクシートのバックコートに接し
ていた未使用の基材フイルムの濡れ性を測定することに
より、バックコートからのシリコーンの転写の程度を評
価した。評価は、ｄｙｎ／ｃｍで表され、一般に数値の
大きいものほど塗工がしやすいということになる。

【００３７】３．背面筆記性 背面濡れ性の評価と同様の強制テスト方法を用いてサン
プルを作成し、バックコートに接していた未使用の基材
フイルムに油性の極太赤マジックを使用して筆記を行
い、マジックのはじきの有無を評価した。評価はマジッ
クのはじきのあったものを×、はじきのないものを○と
した。

【００３８】４．ブロッキング性 バックコートのブロッキング性評価のため、次の強制テ
ストを行った。即ちインクシートのバックコートと未使
用の基材フイルムとを重ね合せ、加圧下（５０ｋｇ／ｃ
ｍ² ）で５０℃の雰囲気下において２４時間経過させた
後、これを剥離するのに要する力を測定した。

【００３９】

【実施例１】本発明にかなうシリコーン組成物の一つと
してＳＤ７２３４（東レ・シリコーン（株））および触
媒ＳＲＸ２１２（東レ・シリコーン（株））があり、こ
れをＭＥＫを用い希釈した後、厚み５．５μｍの二軸配
向ポリエチレンテレフタレートフイルムの片面にマイヤ
ーバーを用いて塗布量０．３ｇ／ｃｍ² （ドライ）にな
るよう塗布し、コンベアー型乾燥器を用いて１２０℃で
６０秒間の乾燥を行いバックコート層を作成した。次い
で、厚み３μｍの昇華型感熱転写インク層を、該バック
コート層を設けた面と反対側のフイルム面に設けた。

【００４０】

【比較例１】微粉末シリカを含有しないシリコーン組成
物としてＳＲＸ３４５（東レ・シリコーン（株））およ
び触媒ＳＲＸ２１２（東レ・シリコーン（株））があ
り、これを用い、実施例１と同じように行ってバックコ
ート層を作成した。次いで、厚み３μｍの昇華型感熱転
写インク層を、該バックコート層を設けた面と反対側の
フイルム面に設けた。

【００４１】

【比較例２】ＳＲＸ３４５およびＳＲＸ２１２に平均粒
径０．５μｍの真球状シリコーンフィラートスパール１
０５（東芝シリコーン（株））を固形分比５％添加し、
これを用いて比較例１と同じように行ってバックコート
層を作成した。次いで、厚み３μｍの昇華型感熱転写イ
ンク層を、該バックコート層を設けた面と反対側のフイ
ルム面に設けた。

【００４２】

【比較例３】シリコーングラフトポリマー（ダイアロマ
ーＳＰ７１２、１２％メチルエチルケトン溶液、大日精
化工業社製）１００重量部にポリイソシアネート（クロ
スネートＤ―７０、５０％酢酸エチル溶液、大日精化工
業社製）１２重量部を加え、メチルエチルケトン１０４
重量部に混合し、溶解させた。これを厚み５．５μｍの
二軸配向ポリエチレンテレフタレートフイルムの片面に
マイヤーバーを用いて塗布量１．０ｇ／ｃｍ² （ドラ
イ）になるよう塗布し、コンベアー型乾燥器を用いて１
２０℃で６０秒間の乾燥を行いバックコート層を作成し
た。次いで、厚み３μｍの昇華型感熱転写インク層を、
該バックコート層を設けた面と反対側のフイルム面に設
けた。

【００４３】上記実施例１および比較例１〜３で作成し
た感熱転写記録フイルムについてそれぞれ、プリンター
走行性、背面濡れ性、背面筆記性のテストを行った。こ
の結果を表１に示す。

【００４４】

【表１】

【００４５】表１より実施例１のものは、プリンター走
行性に特に問題はみられず、また背面濡れ性および筆記
性は良好な範囲であり、ブロッキングにも問題はみられ
ない。一方、比較例１のものはシリコーン成分の背面へ
の転写性の少ないシリコーンを用いているため背面の濡
れ性および筆記性は良好であり、プリンター走行性も良
好であるが、ブロッキングが激しく、インク塗工などの
生産条件においてフイルムの破断や著しい剥離帯電を招
く危険性があり、昇華型熱転写フイルムには不向きであ
る。また、比較例２のものは比較例１のブロッキングを
防止するためフィラー添加を行いブロッキングをほとん
どなくすことはできたが、背面の濡れ性および筆記性が
低下し、インク塗工時にインクのはじきを起こす恐れが
ある。また、比較例３のものはシリコーングラフトポリ
マーを用いており、プリンター走行性およびブロッキン
グに関しては良好であるものの、背面濡れ性および筆記
性が良くなく、インク塗工時にインクのはじきを起こす
恐れがある。

【００４６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の基材フイ
ルムを用いた昇華型熱転写インクリボンはスティッキン
グの発生がなく、プリント時にスムースに走行し、かつ
バックコートからのシリコーンの転写が少ない。このた
め、本発明の基材フイルムによれば、昇華型熱転写イン
クリボンを安定に生産することができ、かつ該インクリ
ボンではノイズのないプリントが可能である。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁶ 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｃ０９Ｄ 183/05 183/07 ＰＭＵ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 一方の表面に昇華型熱転写インク層を設
   けてインクリボンとする基材フイルムであって、該フイ
   ルムの、インクリボンにおいて発熱素子と摺動する側の
   表面に、微粉末シリカが混練りされかつ１分子中に少く
   とも２個のビニル基を有するオルガノポリシロキサン、
   １分子中に少くとも２個のＳｉＨ基を有するオルガノハ
   イドロジエンポリシロキサン及び触媒量の白金化合物を
   用いた耐熱バックコート層を有することを特徴とする昇
   華型熱転写インクリボン用基材フイルム。