JPH09315017A - 熱転写シートの製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高粘度の塗工液からの耐熱滑性層及び／又は
マット層の形成を良好に行ない、且つドクターブレード
の摩耗の生じない熱転写シートの製造方法を提供するこ
と。 【構成】 基材シートの一方の面に必要に応じてマット
層を介して熱転写性色材層を形成し、他方の面に耐熱滑
性層を形成する熱転写シートの製造方法において、上記
マット層及び／又は耐熱滑性層を、セラミック版を有す
るグラビアロールで塗工して形成することを特徴とする
熱転写シートの製造方法。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明が属する技術分野】本発明は熱転写シートの製造
方法に関し、更に詳しくはマット層及び／又は耐熱滑性
層を有する熱転写シートの製造方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、熱転写シートとしては、ポリエス
テルフイルム等の一方の面に昇華性染料とバインダーと
からなる染料層を設けた昇華型熱転写シートと、該染料
層の代わりに顔料とワックスとからなるインキ層を設け
た熱溶融型の熱転写シートが知られている。これらの熱
転写シートはその背面からサーマルヘッドによって画像
状に加熱され、染料層の染料又はインキ層を被転写材に
転写させ画像を形成するものである。

【０００３】

【発明が解決しようとしている課題】上記熱転写シート
の基材フイルムとしては、従来薄手のポリエステルフイ
ルムが使用されている為、サーマルヘッドで印字時に熱
転写シートの背面にサーマルヘッドが融着したりして、
熱転写シートに皺が寄ったり、破損するという問題があ
り、これらの問題を解決する方法として、基材シートの
背面に耐熱性及び滑性を有する層を形成することが行わ
れている。

【０００４】この耐熱滑性層は、該層に粒子等を添加す
ることにより凹凸を付与してサーマルヘッドとの接触面
積を小さくして滑性を付与する作用を有する。又、熱溶
融型の熱転写シートの場合には、上記耐熱滑性層の他
に、基材フイルムとインキ層との間に微細な凹凸を有す
る所謂マット層を設けて、艶消印字を得るものがある。

【０００５】上記の耐熱滑性層及びマット層を形成する
ための塗工液は、多くの場合、各種の微粒子を含有して
いるために高粘度になり易い。よって、これらの塗工液
を用いて耐熱滑性層及びマット層を形成する際は、従来
のクロムメッキ版に代えて表面硬度が著しく高く、耐摩
耗性に優れるセラミック層を有するグラビアロールが用
いられるようになった。しかしながら、上記セラミック
版は、上記のような利点を有する反面、通常使用する鋼
製グラビアコート用ドクターブレードの摩耗が著しいと
いった問題点があった。従って、本発明の目的は、高粘
度の塗工液からの耐熱滑性層及び／又はマット層の形成
を良好に行ない、且つドクターブレードの摩耗の生じな
い熱転写シートの製造方法を提供することである。

【０００６】

【課題を解決する為の手段】上記目的は以下の本発明に
よって達成される。即ち、本発明は、基材シートの一方
の面に、必要に応じてマット層を介して熱転写性色材層
を形成し、他方の面に耐熱滑性層を形成する熱転写シー
トの製造方法において、上記マット層及び／又は耐熱滑
性層を、セラミック層を有するグラビアロールで塗工し
て形成することを特徴とする熱転写シートの製造方法で
ある。

【０００７】熱転写シートのマット層及び／又は耐熱滑
性層を、セラミック層を有するグラビアロールで塗工し
て形成することによって、それぞれのインキを高固形分
で使用することが出来、従って希釈溶剤の使用量が著し
く削減される。又、好ましい実施の形態では、セラミッ
ク版の彫刻条件を特定範囲にすることによって、鋼製ド
クターブレードの耐摩耗性を向上させることができる。

【０００８】

【発明の実施の形態】次に好ましい実施の形態を挙げて
本発明を更に詳しく説明する。本発明の熱転写シートで
使用する基材シートとしては、従来公知のある程度の耐
熱性と強度を有するものであればいずれのものでもよ
く、例えば、０．５〜５０μｍ、好ましくは３〜１０μ
ｍ程度の厚さの紙、各種加工紙、ポリエステルフイル
ム、ポリスチレンフイルム、ポリプロピレンフイルム、
ポリサルホンフイルム、アラミドフイルム、ポリカーボ
ネートフイルム、ポリビニルアルコールフイルム、セロ
ファン等であり、特に好ましいものはポリエステルフイ
ルムである。これらの基材シートは枚葉式であってもよ
いし、連続フイルムであってもよく特に限定されない。
これらの中で特に好ましいものはポリエチレンテレフタ
レートフイルムであり、又、必要に応じて該フイルムの
一方の面又は両面に夫々プライマー層や接着層を形成す
ることも好ましい。

【０００９】上記基材シートの一方の面に形成する耐熱
滑性層は、樹脂バインダーと粒子とを主材料として形成
する。樹脂バインダーとしては、ある程度の耐熱性と被
膜形成性を有する樹脂であればいずれも使用可能であ
り、例えば、ポリエステル系樹脂、ポリアクリル酸エス
テル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、スチレンアクリレ
ート系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリオレフィン系樹
脂、ポリスチレン系樹脂、ポリ塩化ビニル系樹脂、ポリ
エーテル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリカーボネート
系樹脂、ポリエチレン樹脂、ポリプロピレン樹脂、ポリ
アクリレート樹脂、ポリアクリルアミド樹脂、ポリビニ
ルクロリド樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニ
ルアセトアセタール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂
等の熱可塑性樹脂或はこれらのシリコーン変性物等の単
独又は混合物が用いられ、これらの中で特に好ましい樹
脂は、ポリビニルブチラール樹脂及びポリアセトアセタ
ール樹脂等のポリビニルアセタール樹脂或はこれらのシ
リコーン変性物である。特に好ましい樹脂はイソシアネ
ート基と反応し得る水酸基等の反応性基を有する樹脂で
ある。

【００１０】又、これらの樹脂バインダー中には、ポリ
イソシアネート、キレート硬化剤、放射線重合性モノマ
ー等を併用し、形成される被膜を架橋構造としてもよ
い。被膜を架橋構造とすることにより被膜の耐熱性及び
強度が向上し、サーマルヘッドで印字時における粉落ち
の問題と該粉落ちによるプリンターの故障を無くするこ
とが出来る。

【００１１】架橋剤としてはポリイソシアネートが好ま
しく使用され、これらのポリイソシアネートとしては従
来公知の塗料、接着剤、ポリウレタンの合成等に使用さ
れているいずれのポリイソシアネートでもよい。これら
のポリイソシアネート化合物は、例えば、タケネート
（武田薬品製）、バーノック（大日本インキ化学製）、
コロネート（日本ポリウレタン製）、ヂュラネート（旭
化成工業製）、ディスモジュール（バイエル製）等の商
品名で入手して本発明で使用することが出来る。これら
のポリイソシアネートの使用量は有効成分換算で樹脂バ
インダー１００重量部当たり５０〜３００重量部の割合
で使用することが好ましい。

【００１２】又、本発明では、耐熱滑性層の形成におい
て、微粒子を使用することが好ましい。これらの微粒子
としては、そのモース硬度が３．０未満、好ましくは
２．５以下のものであり、例えば、タルク、カオリン、
セキボク、硝石、石膏、ブルース石等の無機粒子、又は
モース硬度が３．０未満に相当するアクリル樹脂、テフ
ロン樹脂、シリコーン樹脂、ラウロイル樹脂、フェノー
ル樹脂、架橋ポリアセタール樹脂等からなる有機樹脂粒
子が挙げられる。又、上記無機粒子の場合において天然
産の無機粒子の場合には、不純物としてモース硬度が
３．０以上のものが含まれる場合には、これらの不純物
粒子の含有量が５重量％未満であれば本発明において問
題なく使用することが出来る。

【００１３】以上の如き粒子は前記樹脂バインダー１０
０重量部当たり５〜４０重量部の割合で使用することが
好ましく、使用量が少なすぎると滑性付与効果が不十分
であり、一方、多すぎると形成される耐熱滑性層の可撓
性や被膜強度が低下する。又、本発明においては、上記
主成分に加えて、例えば、ワックス、シリコーンオイ
ル、高級脂肪酸アミド、エステル、界面活性剤等の滑剤
や４級アンモニウム塩、燐酸エステル等の帯電防止剤
等、従来公知の滑剤や帯電防止剤等の添加剤も本発明の
目的を妨げない範囲で添加して使用することが出来る。
これらの耐熱滑性層形成用インキの固形分及び粘度は特
に限定されないが、本発明においては固形分が０．０１
〜７０重量％の範囲であり、且つ粘度が１〜１０００ｃ
ｐｓの範囲であることが好ましい。

【００１４】本発明における耐熱滑性層は、上記の如き
材料をアセトン、メチルエチルケトン、トルエン、キシ
レン等の適当な溶剤中に溶解又は分散させてインキを調
製し、このインキをセラミック層を用いたグラビアロー
ルで塗工して耐熱滑性層を形成することが特徴である。
上記セラミック層を用いたグラビアロールとは、鉄芯上
に酸化クロムを主原料とするセラミックを溶射し、この
層にコンピューター制御されたレーザー光線を当てて、
彫刻を施すことにより、版を作製したものである。その
為に版の硬度が著しく高く、耐摩耗性に優れているとと
もに、コンピューター制御によりより細かい細線の作製
が可能である。従ってこのセラミック版を使用すること
によって、インキが固い粒子を含んでいても、又、高粘
度であっても溶剤で希釈することなく、或は希釈溶剤が
少量であっても版が摩耗することなく、そのうえインキ
を均一且つ薄膜に塗工することがが可能である。又、セ
ラミック版の彫刻条件は、通常、スクリーン線数２５〜
１０００／インチ、セル容積１．０〜１２０ｃｍ３／ｍ
３であるが、彫刻部と非彫刻部との割合を面積比で８：
２〜９．５〜０．５とすることによって、鋼製ドクター
ブレードの摩耗の程度著しく抑制することができる。

【００１５】以上の如きセラミック層を用いたグラビア
ロールは、例えば、プラクスウエア社から入手して使用
することが出来る。従って、本発明によれば、通常のグ
ラビアロールでは使用が困難であった、固体微粒子を多
く含み且つ高粘度のインキも使用可能である。インキの
塗工後は乾燥し、必要に応じて架橋処理することによっ
て所望の耐熱滑性層が形成される。かかる耐熱滑性層
は、通常は０．０１〜２μｍ、好ましくは０．５〜１μ
ｍの厚みに形成する。尚、上記の耐熱滑性層を形成する
に先立って、ポリウレタン樹脂等からなるプライマー層
を基材シート表面に形成することも有効である。

【００１６】本発明の熱転写シートが昇華染料型である
場合には、マット層の形成は不要であり、熱溶融型、即
ちワックスタイプの熱転写シートでは必須ではないが、
艶消し印字が要求される場合にはマット層が形成され
る。マット層を形成するインキは前記の耐熱滑性層の形
成に使用すると同様な樹脂バインダーと微粒子とを含有
させたインキから形成する。

【００１７】マット剤としては、それ自体は種々公知で
あり、例えば、シルカ粉、シラン処理シリカ粉、タルク
粉、炭酸カルシウム粉、沈降性硫酸バリウム粉、アルミ
ナ粉、酸性白土粉、クレー粉、炭酸マグネシウム粉、チ
タン酸カリウム粉、カーボンブラック、酸化錫粉、チタ
ンホワイト粉、合成窒素雲母粉、シリコン粉、アクリル
樹脂架橋粉、スチレンアクリル樹脂架橋粉、エポキシ樹
脂架橋粉、多孔質ポリウレタン樹脂架橋粉、メラミン樹
脂架橋粉、ベンゾグアナミン樹脂架橋粉、尿素樹脂架橋
粉、シラン処理澱粉、アミノプラスト架橋澱粉、エピク
ロルヒドリン架橋澱粉、燐酸架橋澱粉、アクロレイン架
橋澱粉等が挙げられる。これらのマット層形成用インキ
の固形分及び粘度は特に限定されないが、本発明におい
ては固形分が０．０１〜７０重量％の範囲であり、且つ
粘度が１〜１０００ｃｐｓの範囲であることが好まし
い。又、本発明では上記の材料からマット層を形成する
に当り、熱転写時におけるマット層とインキ層との剥離
性を向上させる目的で、マット層に熱離型剤や滑剤を包
含させることが好ましい。

【００１８】マット層の形成方法も前記と同様であり、
ワックスインキ層を形成すべき基材シートの面に、セラ
ミック層を用いたグラビアロールにより、マット層用イ
ンキを塗工し、乾燥及び硬化させてマット層を形成す
る。かかるマット層は、通常は０．１〜２μｍ、好まし
くは０．５〜１μｍの厚みに形成する。尚、上記のマッ
ト層を形成するに先立って、ポリウレタン樹脂等からな
るプライマー層を基材シート表面に形成することも有効
である。

【００１９】上記基材シートの他方の面に形成する色材
層としては、昇華型熱転写シートの場合には昇華性の染
料を含む層を形成し、一方、熱溶融型の熱転写シートの
場合には顔料で着色したワックスインキ層を形成する。
染料層に使用する染料としては、従来公知の熱転写シー
トに使用されている染料はいずれも本発明に有効に使用
可能であり特に限定されない。例えば、幾つかの好まし
い染料としては、赤色染料として、MS Red G、Macrolex
Red Violet R、CeresRed7B、Samaron Red HBSL、Resol
in Red F3BS等が挙げられ、又、黄色の染料としては、
ホロンブリリアントイエロー６ＧＬ、ＰＴＹ−５２、マ
クロレックスイエロー６Ｇ等が挙げられ、又、青色染料
としては、カヤセットブルー７１４、ワクソリンブルー
ＡＰ−ＦＷ、ホロンブリリアントブルーＳ−Ｒ、ＭＳブ
ルー１００等が挙げられる。

【００２０】上記の如き染料を担持する為のバインダー
樹脂として好ましいものを例示すれば、エチルセルロー
ス、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシセ
ルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、メチルセル
ロース、酢酸セルロース、酢酪酸セルロース等のセルロ
ース系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニル、
ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリビ
ニルピロリドン等のビニル系樹脂、ポリ（メタ）アクリ
レート、ポリ（メタ）アクリルアミド等のアクリル系樹
脂、ポリウレタン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリエス
テル系樹脂等が挙げられるが、これらの中では、セルロ
ース系、ビニル系、アクリル系、ポリウレタン系及びポ
リエステル系等の樹脂が耐熱性、染料の移行性等の点か
ら好ましいものである。

【００２１】染料層は、前記の基材シートの一方の面
に、以上の如き染料及びバインダーに必要に応じて添加
剤、例えば、離型剤等を加えたものを、適当な有機溶剤
に溶解したり或いは有機溶剤や水に分散した分散体を、
例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、グラビア
版を用いたリバースロールコーティング法等の形成手段
により塗布及び乾燥して形成することが出来る。この様
にして形成する染料層は０．２〜５．０μｍ、好ましく
は０．４〜２．０μｍ程度の厚さであり、又、染料層中
の昇華性染料は、染料層の重量の５〜９０重量％、好ま
しくは１０〜７０重量％の量で存在するのが好適であ
る。形成する染料層は所望の画像がモノカラーである場
合は前記染料のうちから１色を選んで形成し、又、所望
の画像がフルカラー画像である場合には、例えば、適当
なシアン、マゼンタ及びイエロー（更に必要に応じてブ
ラック）を選択して、イエロー、マゼンタ及びシアン
（更に必要に応じてブラック）の染料層を形成する。

【００２２】熱溶融型の熱転写シートのインキ層は着色
剤とビヒクルとからなり、更に必要に応じて種々の添加
剤を加えたものでもよい。この着色剤としては、有機又
は無機の顔料若しくは染料のうち、記録材料として良好
な特性を有するもの、例えば、十分な着色濃度を有し、
光、熱、温度等により変褪色しないものが好ましい。ブ
ラック単色印字用には勿論カーボンブラックが好まし
く、その他の色相用にはシアン、マゼンタ、イエロー等
の有彩色着色剤を使用する。これらの着色剤の使用量は
インキ層中で約５〜７０重量％を占める割合が一般的に
好ましい。ビヒクルとしては、ワックスを主成分とし、
その他ワックスと乾性油、樹脂、鉱油、セルロース及び
ゴムの誘導体等との混合物が用いられる。

【００２３】ワックスの代表例としては、マイクロクリ
スタリンワックス、カルナバワックス、パラフィンワッ
クス等がある。更に、フィッシャートロプシュワック
ス、各種低分子量ポリエチレン、木ロウ、ミツロウ、鯨
ロウ、イボタロウ、羊毛ロウ、セラックワックス、キャ
ンデリラワックス、ペトロラクタム、ポリエステルワッ
クス、一部変性ワックス、脂肪酸エステル、脂肪酸アミ
ド等種々のワックスが用いられる。本発明では更に上記
ワックス中に比較的低融点の熱可塑性樹脂を混合して、
インキの感熱発色紙に対する接着性を向上させることが
出来る。以上の如き染料層及びワックスインキ層の形成
は、セラミック層を有するグラビアロールを用いてもよ
いが、通常の塗工方法、例えば、ホットメルトコートの
外、ホットラッカーコート、グラビアコート、グラビア
リバースコート、ロールコート、その他多くの手段等が
挙げられる。これらのインキ層の厚みは従来と同様に数
μｍ〜十数μｍの厚みでよい。

【００２４】前記の如き昇華型の熱転写シートを用い
て、画像を形成する為に使用する受像シートは、その記
録面が前記の染料に対して染料受容性を有するものであ
ればいかなるものでもよく、又、染料受容性を有しない
紙、金属、ガラス、合成樹脂等である場合には、その少
なくとも一方の表面に染料受容層を形成すればよい。
又、熱溶融型の熱転写シートの場合には、被転写材は特
に限定されず、通常の紙やブラスチックフイルムであっ
てもよい。上記の熱転写シート及び上記の如き受像シー
トを使用して熱転写を行う際に使用するプリンターとし
ては公知の熱転写プリンターがそのまま使用可能であ
り、特に限定されない。

【００２５】

【効果】以上の如き本発明によれば、熱転写シートのマ
ット層及び／又は耐熱滑性層を、セラミック層を有する
グラビアロールで塗工して形成することによって、それ
ぞれのインキを高固形分で使用することが出来、従って
希釈溶剤の使用量が著しく削減される。又、セラミック
版の彫刻条件を特定範囲にすることによって、鋼製ドク
ターブレードの耐摩耗性を向上させることができる。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 基材シートの一方の面に、必要に応じて
   マット層を介して熱転写性色材層を形成し、他方の面に
   耐熱滑性層を形成する熱転写シートの製造方法におい
   て、上記マット層及び／又は耐熱滑性層を、セラミック
   層を有するグラビアロールで塗工して形成することを特
   徴とする熱転写シートの製造方法。
2. 【請求項２】 耐熱滑性層形成用インキの固形分が０．
   ０１〜７０重量％であり、且つ粘度が１〜１０００ｃｐ
   ｓである請求項１に記載の熱転写シートの製造方法。
3. 【請求項３】 マット層形成用インキの固形分が０．０
   １〜７０重量％であり、且つ粘度が１〜１０００ｃｐｓ
   である請求項１に記載の熱転写シートの製造方法。
4. 【請求項４】 昇華転写型である請求項１に記載の熱転
   写シートの製造方法。
5. 【請求項５】 熱溶融型（ワックス型）である請求項１
   に記載の熱転写シートの製造方法。
6. 【請求項６】 セラミック層を設けたグラビアセルの彫
   刻部と非彫刻部の割合が、面積比で８：２〜９．５〜
   ０．５であるグラビアロールである請求項１に記載の熱
   転写シートの製造方法。