JPS6219488A - 感熱転写記録媒体および感熱転写記録方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は感熱転写記録に用いる感熱転写記録媒体、より
詳しくは昇華性染料を含有し、鮮明な画像を被記録面の
状態、材質を選ばず形成することのでさる感熱転写記録
媒体および該感熱転写記録媒体を用いた感熱転写記録方
法に関する。

【従来の技術］ 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、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が開発されている。このような
記録方法の一つに感熱記録方法があり、この方法は使用
する装置が軽量かつコンパクトで、騒音がなく、ま光操
作性や保守性にも優れており、最近広く使用されている
。

この感熱記録方法のなかで最近特に注目されているもの
に感熱転写記録方法がある。この記録方法は、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層または昇華性染料を含有する
染料層を設けてなる感熱転写材を用い、この感熱転写材
をその熱転写層または染料層が被記録材に接するように
被記録材に重畳し、該感熱転写材の支持体側から熱ヘッ
ド等により熱を供給して溶融した熱転写層または昇華し
た染料を被記録材に転写することにより、熱供給パター
ンに応じた転写記録画像を被記録材上に形成するもので
ある。

上記の感熱転写記録方法で昇華性染料を用いたものは、
得られた画像の色がきれいである。中間色が出しやすい
等の利点があるが、特に、染料層に昇華温度の異なる複
数の異系色の昇華性染料を含み、画像に応じた熱を選択
的に印加することにより、１回の加熱で多色画像を得る
という能率的な方法が提案されている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし昇華性染料は、普通の記録紙には付着しにくく、
また記録紙の目があらいと目の中に昇華した染料が入っ
てしまうために１表面に昇華性染料を捕捉しやすい層を
設けた専用の記録紙を用いなければならなかった。また
昇華した染料が記録紙の所望の部分以外に飛び散ること
が防ぎきれず優れた鮮明さを持つ画像が得られなかった
。

本発明は以上の問題点に鑑み成されたものであり、その
目的は、得られた画像の色がきれいである、中間色が出
しやすい等の昇華性染料の長所を生かしながら、鮮明な
多色感熱転写記録画像を、記録紙を選ぶことなく形成す
る方法を提供することにある。

［問題点を解決するための手段−］ 本発明の上記目的は、支持体上に昇華性染料含有層及び
染料受容層が順次配設されて成る感熱転写記録媒体、ま
た該感熱転写記録媒体を用いた感熱転写記録方法によっ
て達成される。

［作用］ この本発明の感熱転写の機構は下記の如くである。

すなわち該感熱転写記録媒体をその染料受容層が被記録
材に接するように被記録材に重畳し昇華性染料含有層の
所望の部分を、昇華させようとする染料が十分に昇華す
る温度に加熱する。加熱により昇華した染料はただちに
隣接している染料受容層に捕捉される。この加熱の直後
に、該感熱転写記録媒体を被記録材からひき離すと受容
層全体が、又は昇華性染料を捕捉した部分の染料受容層
だけが他の染料受容層から離れ、被記録表面に接着する
。染料受容層に捕捉された昇華性染料は該染料受容層中
で十分に拡散しており、該染料受容層が記録面に接着す
ることにより被記録材上に所望の記録が得られることに
なる。

本発明の上記転写記録方法では染料受容層が染料を被記
録面に接着させる役割をするので溶融状態の染料受容層
が接着するものであれば何にでも記録が行える。

［本発明の実施態様］ 以下、図面を参照しつつ本発明を更に詳しく説明する。

第１図は本発明の感熱転写記録媒体の一態様の様式断面
図であり、耐熱性の支持体３上に昇華性染料含有層４が
積層され更にその上に昇華した昇華性染料を捕捉しやす
い染料受容層５が積層されている。

支持体３は、従来より公知のフィルムや紙をそのまま使
用することができるが、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、ポリアミド、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黄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の熱ヘッド
を使用する場合には２〜１５ミクロン程度であることが
望ましい、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させることが
でき、あるいは従来用いることのできなかった耐熱性の
低い支持体材料を用いることもできる。また、補強のた
めに、必要に応じて支持体３を複層化することもできる
。

例えば特開昭５８−１２７９０号公報等に開示されてい
るように、支持体３中にカーボンブラックや金属等の導
電性微粒子を分散させてその固有抵抗を１０２〜１０３
Ω・０１程度の導電性としてもよいし、あるいは特開昭
５８−２２０７９５号公報等に開示されているように、
導電発熱性の支持体３と染料含有層４との間に蒸着金属
膜等からなる高導電性層を設けてもよい。

昇華性染料含有層４を構成する昇華性染料としては１例
えばアントラキノン系化合物やアゾ系化合物で代表され
る分散染料や、インドレニン系化合物やロイコフェノキ
サジン系化合物で代表される塩基性染料等から選ばれる
昇華性染料があげられる。しかし、実用的にはこれらの
中でも２００℃以下に昇華開始温度を有するものが好ま
しく、具体的には、例えばカヤセットイエローＡＣ，カ
ヤセットレッドＢ、カヤセットブルー９０８　　（ＩＪ
上、日本火薬輛製、商品名）、レジレンイエローＴＧＬ
、セレスプル−ＧＮ、レジレンレッド丁Ｂ、レゾリンイ
エローＧＲＮ　　（以上、バイエル社製、商品名）、ダ
イアニックスイエロー６Ｏ−５Ｅ　、ダイアニックスブ
リリアントイエＯ−５０−Ｅ、ダイアニックススカーレ
ット３Ｒ−ＦＥ　、、ダイアニックススカーレットＰＴ
Ｂ−１３７（以上、三菱化成■製、商品名）、ミケトン
イエロー５Ｇ、ミケトンレッドＢＳＦ、ミケトンブルー
ＦＴＫ　　（以上、三井東圧■製、商品名）、スミカロ
ンイエローＥ−４ＧＬ　、スミカロンレッドＦ−ＢＧＬ
　、スミ力ロンブルートＧＲＬ等が挙げられる。

昇華性染料含有層４には、通常は上記の物質で昇華開始
温度が異る異系色またーは同系色の昇華性染料が複数含
有される。

本発明にいう昇華性染料の昇華開始１度とは、次のよう
にして定義される温度をいう、すなわち、透明なポリエ
チレンテレフタレートフィルム上に一定量（例えば１０
１００ｌの昇華性染料を５×５■の面積に均一に載置し
、該染料上に所定の温度の熱板を　１秒間、２０　ｇ　
／　ｃｍ２の圧力で圧接する。このようにしてフィルム
（被記録材）に捕捉（転写）された昇華性染料の最大吸
収波長に於けるフィルムの光学濃度が０．１０を示すと
きの熱板の温度を昇華開始温度とする。また、昇華終了
温度とは、昇華開始温度と同様な方法によりフィルムの
透過光量の変化を求めた場合に、光学濃度が０．９０を
示すときの熱板の温度をいう。

また、本発明にいう異系色の昇華性染料とは、その色相
が互いに明確に異なるものをいい、例えば二色の染料を
用いる場合には、シアン、マゼンタ、イエローの三原色
の異なる群から選ばれた二色が適当である。

昇華性染料含有層に互いに異系色の２種の昇華性染料を
含有させる場合には第１の昇華性染料の昇華終了温度と
第２の昇華性染料の昇華開始温度は等しいことが望まし
いが、少なくともその差が５℃以下であることが適当で
ある。これらの温度差が５℃を超える場合には、第１の
昇華性染料の色濃度の変化を発現させるための温度領域
が狭くなり過ぎたり、あるいは第１の昇華性染料の色濃
度の変化を発現させるための温度領域と第１の昇華性染
料と第２の昇華性染料との混合色の色相変化を発現させ
るための温度領域とを合計した温度領域が広くなり過ぎ
るため好ましくない。

また、本発明の感熱転写記録媒体は、これら第１および
第２の昇華性染料以外に第３の昇華性染料を含有しても
よい、この場合、第３の昇華性染料は、第１の昇華性染
料および第２の昇華性染料のそれぞれに対して異系色の
昇華性染料であることが好ましい、また、第３の昇華性
染料は、その昇華開始温度が第２の昇華性染料の昇華終
了温度とほぼ等しい温度を有するものであることが好ま
しい。

また１本発明にいう同系色の着色剤とは、その色相が互
いに非常に近似したものをいい、例えばこれら着色剤の
全てが、シアン、マゼンタ、イエローの三原色のいずれ
かの同一の群に属することが必要である。一方、第２の
着色剤を特定するための「異なる他の色」とは、その色
相が第１の着色剤群の色相とは明確に異なるものをいい
、例えば第１の着色剤群がシアン、マゼンタ、イエロー
の三原色のいずれかの一つの群に属するものであれば、
これとは異なる群に属する、ことが必要である。

昇華性染料含有層に同系色の昇華性染料を複数含有させ
る場合には、それらの最も低いものの転写開始温度と最
も高いものの転写開始温度とが、少なくとも５℃以上の
違いがあることが望ましく、１０℃以上の違いを有する
ものであることがより好ましい、しかし、５０℃以上の
違いがあることは適当ではない、またこれら着色剤の転
写開始温度がほぼ等蓋縁数的な差を有するものであるこ
とが好ましい。

上記のような昇華性染料含有層４に含まれる染料は、印
加温度に応じて昇華させられる。

すなわちそれら染料の昇華開始温度のうち最も低い温度
を印加させたときは、その最も低い昇華開始温度を有す
昇華性染料だけが昇華し受容層に移行する。印加温度を
上げてゆくと、その温度に応じた昇華性染料が低温の昇
華開始温度を有す昇華性染料に更に追加されて受容層に
移行する。

よって被記録材に付着する受容層は、印加温度により同
系色の染料が多く入ったり異系色の染料が混ざったりし
て着色される色が変わるのである。

Ａ華性染料含有層４は、通常は、上記の複数の昇華性染
料をバインダー樹脂中に分散して構成される。該バイン
ダー樹脂としては、その内部に分散される昇華性染料が
ほぼ完全に昇華する温度よりも高い温度に融点または軟
化点を有するものが適当である。このようなバインダー
樹脂としては、例えばフェノール樹脂、メラミン樹脂、
エポキシ樹脂、シリコン樹脂、ユリア樹脂、ジアリルフ
タレート樹脂、アルキッド樹−脂、アセタール樹脂、ア
クリル樹脂、メタクリル樹脂、ポリエステル樹脂、デン
プンおよびその誘導体、セルロース系樹脂、ハロゲン化
ビニル樹脂、ポリオレフィン、ポリスチレン、ポリビニ
ルアセタール、ポリアミド、ポリビニルアルコール、ポ
リカーボネート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン
、ポリエステル、ポリエーテル、ポリアクリロニトリル
、ポリイミド、ポリアミドイミド、Ａｓ樹脂やＡＢＳ樹
脂等のポリマーブレンド等が挙げられる。

支持体３上に昇華性染料含有層４を設ける方法としては
、具体的には例えば、昇華性染料とバインダー樹脂とを
適当な溶剤とともに混練して分散液とし、これをロール
コータ−、ブレードコーター、バーコーター等の任意の
塗布手段を用いて支持体３とに塗布し、必要に応じてこ
れを乾燥する等の方法が挙げられる。昇華性染料含有層
４の厚さは、通常０．１〜１０μｓ、好ましくは０．５
〜５牌の範囲である。

染料受容Ｒ５は通常の温度では接着性を有さず加熱によ
り接着性を有するものである。転写記録のときは、この
受容層全体が被記録材に転写される場合と、昇華性染料
を捕捉した部分だけが被記録材に転写される場合がある
。前者の場合には記録の実施に際し、転写記録媒体には
染料受容層５が接着性を呈する温度が常時印加される。

すなわち、昇華性染料を昇華させ、これを捕捉した染料
受容層のみを被記録材上に転写するのではなく、画像非
形成部についても昇華性染料が昇華しない温度範囲内で
加熱して被記録材に染料受容層を全面的に接着させる。

一方、後者の場合には、染料受容層は、昇華性染料を昇
華させる加熱工程の際に、熱印加部分が溶融して記録面
に接着し、その直後感熱転写記録媒体を被記録材から引
き離すと溶融した部分だけが記録面上に接着して残る。

このような理由から染料受容層の接着性を呈する最低温
度は、染料層中に含まれる昇華性染料の昇華開始温度の
うち最も低いものよりも５℃以上低いものがよく、特に
記録後の保存安定性を考えると、５５℃以上のものであ
ることが好ましい、また染料受容層は最も昇華開始温度
の高い昇華性染料を昇華させる際にも、ある程度の粘度
を保ち流れないものが適当である。この染料受容層の厚
さは、昇華性染料が昇華した時にその昇華量の大半を捕
捉する必要があるため、昇華性染料の種類にもよるが少
くとも昇華性染料含有層の厚さの２割以上の厚さを有す
ることが望ましい。

この染料受容層の構成材料としてはポリエステル樹脂、
ポリアミド樹脂、ポリスチレン樹脂、アグリル樹脂、ポ
リカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルピリジ
ン樹脂、ポリオレフィン樹脂等が使用できる。

またこの染料受容層は通常の塗布方法により上記の材料
を昇華性染料含有層上に塗布することにより得られる。

この場合、昇華性染料含有層を侵さないで塗工するため
に、溶媒の選択や水素エマルジョンへの変性を行うとよ
い。

以上に説明した本発明の感熱転写記録媒体を使って記録
を行う場合には該昇華性染料含有層の所望の部分を加熱
する。この加熱手段として熱ヘッドを使用するときには
、下記のようにして加熱を行う、すなわち該感熱転写記
録媒体を第３図のようにその染料受容層が被記録材に接
するように被記録材に重畳し、該感熱転写記録媒体の支
持体側から所望の部分に熱を供給する。該熱ヘッドから
供給される熱が支持体３を介して伝わり昇華染料含有層
内に含有される昇華性染料を印加温度に応じた割合で昇
華させると同時に昇華した昇華染料は昇華性染料含有層
上の染料受容層中に捕捉され、その直後に該感熱転写記
録媒体を被記録材から引き離すと２図４のように昇華性
染料を捕捉し均一に着色された部分の染料受容層だけが
被記録材の表面に付着して残る。

本発明の感熱転写記録媒体において第２図のように染料
受容層の上に更に接着層を設けてもよい、この接着層も
染料受容層と同様に加熱により接着力を発するものであ
り、該層を形成するのに適した物質としてはエチレン酢
酸ビニル共重合体やエチレンアクリル共重合体等があげ
られる。この接着層は染料受容層と同様な手段を用いて
形成することができる。この接着層の構成材料を選ぶこ
とにより、染料受容層だけでは接着性の良くなかった記
録紙にも、更には金属、布、プラスチック、ガラス、セ
ラミックス等のすべての物質の表面にも記録が行える。

なお、通電発熱方式の場合には、熱ヘッドに代え、針状
ないしマルチスタイラス状の記録電極から電流が印加さ
れることにより感熱転写媒体自体が発熱するが、もちろ
んこのような方式により熱を印加してもよい。

［発明の効果］ このような本発明の感熱転写記録媒体を用い本発明の感
熱転写記録方法により転写記録を行えば着色材として昇
華性染料を用い印加温度の調整により染料受容層内の染
料含有量を調整できるため発色性が良く、かつ階調性に
優れた多色画像が得られる。

また染料含有層に接して染料受容層が設けられているた
め、昇華した染料の拡散が抑制され鮮明な画像が得られ
る。

更に染料含有層内の昇華性染料が印加温度に応じた割合
で染料受容層に移行して、この染料を捕捉した染料受容
層が被記録面に接着されるため、被記録材を選ばず、金
属、布、木材、プラスチッ、セラミックス、ガラス等に
も記録が行える。

また受容層全体を被記録材に転写した場合は、記録面の
光沢性等の特性を受容層の成分により調節することがで
きる。

等の効果がある。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例に基づきより具体的に説明する。

実施例１ ポリエステル樹脂　アトラック （商品名、花王■製）１００重量部 染料染料ミケトンポリエステルイエロー・ＹＬ（商品名
、三井東圧（株）製）１５重量部メチルエチルケトン　
　　　　　１０００重量部上記の組成物を７トライター
中で十分均一に撹拌して得た混合物を、厚さ３．５−の
ポリエチレンテレフタレート製のフィルム上に乾燥後の
塗工厚が圧約ｔｏｇとなるようにワイヤーバーをいて塗
布し乾燥した後、さらに上記組成物の暦の上に受容層の
成分であるポリアミド樹脂溶液をワイヤーバーで厚さ１
３−になるように塗布し、感熱転写被記録材を作製した
。なお、染料Ａの昇華開始温度は６５℃であった。

この感熱転写記録媒体を感熱転写記録装置（キャノワー
ドＣＭ−４５Ｓ、商品名、キャノン■製）に装着し、熱
へ一７ドに供給する熱エネルギーを０．３〜０．７層Ｊ
／ドツトの範囲で５段階変更し、感熱転写記録媒体への
印加温度を６５〜２００℃の範囲で５段階変更し、カラ
ーの写真画像の複製を上質紙に対して実施したところ、
薄い黄色から濃い黄色に至る明瞭な色調階調性を有し淡
い色にもかかわらず画像の鮮明な記録物が得られた。

実施例２ ポリエステル樹脂　アトラック （商品名、花王■製）１００重量部 染料染料ミケトンポリエステルイエロー１１５Ｇ（商品
名、三井東圧（株）袈）１５重量部染染料　カヤセット
レッド１２Ｂ （商品名１日本化薬（株）製）　　１５重量部メチルエ
チルケトン　　　　　　１０００重量部上記の組成物を
７トライター中で十分均一に撹拌して得た混合物を、厚
さ３．５μｓのポリエチレンテレフタレート類のフィル
ム上に乾燥後の塗工厚が約ｌＯμｓとなるようにワイヤ
ーバーを用いて塗布し乾燥した後、さらに上記組成物の
層の上に受容層の成分であるポリオレフィン樹脂溶液を
ワイヤーバーで厚さｌＯ−になるように塗布し、感熱転
写被記録材を作製した。なお、染料Ｂの昇華開始温度は
７２℃であり、染料Ｃの昇華開始温度は１１０℃であっ
た。

この感熱転写記録媒体を感熱転写記録装置（キャノワー
ドＣＷ−４５Ｓ、商品名、キャノン■製）に装着し、熱
ヘッドに供給する熱エネルギーを０．３〜０．７＋ｓＪ
／ドツトの範囲で８段階変更し、感熱転写記録媒体への
印加温度を６５〜２００　、”Ｏの範囲で８段階変更し
、カラーの写真画像の複製を上質紙に対して実施したと
ころ、黄色からオレンジ色、赤色へ至る明瞭な色調階調
性を有する鮮明な記録画像が得られた。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感熱転写記録媒体の断面図であり、第
２図は接着層を有する本発明の感熱転写記録媒体の断面
図である。また第３図は第１図の感熱転写記録媒体の受
容層を被記録材に接面させ熱ヘッドで加熱を行っている
工程を示す断面図であり、第４図は昇華性染料を捕捉し
た受容層が支持体に接着した様子を示す断面図である。 ｌ、記録媒体 ２、接着層を有す記録媒体 ３、支持体 ４、昇華性染料含有層 ５、染料受容層 ６、接Ｍ層 ７、被記録体 ８、熱ヘッド

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）支持体上に昇華性染料含有層及び染料受容層が順
   次配設されて成ることを特徴とする感熱転写記録媒体。
2. （２）昇華性染料含有層が複数の昇華性染料を含有して
   成る特許請求の範囲第１項記載の感熱転写記録媒体。
3. （３）染料受容層の上に更に接着層が積層されて成る特
   許請求の範囲第１項記載の感熱転写記録媒体。
4. （４）支持体上に昇華性染料含有層及び染料受容層が順
   次配設されて成る感熱転写記録媒体をその受容層が被記
   録材に接するように被記録材に重畳し、該感熱転写記録
   媒体の所望の異なる部位に所望の画像の色および濃度に
   応じて異なる温度を印加し該受容層に昇華性染料を受容
   せしめた後、少くとも昇華性染料を受容した部分の該受
   容層を被記録材上に転写することを特徴とする感熱転写
   記録方法。