JP2008296528A - 熱転写受容シート - Google Patents
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Abstract
【解決手段】シート状支持体の一面に、低密度層、バリア層および画像受容層が順次に積層され、前記低密度層が、中空粒子、疎水性樹脂接着剤および親水性樹脂接着剤を含有し、前記疎水性樹脂接着剤が、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸エステル−アクリロニトリル重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、およびポリブタジエンから選択される少なくとも1種であり、且つガラス転移温度が−90〜10℃であり、且つ前記疎水性樹脂接着剤と親水性樹脂接着剤の質量比率が、95/5〜65/35である熱転写受容シート。
【選択図】 なし
Description
例えば、平滑性とクッション性を兼ね備えた表層基材として、熱可塑性樹脂に各種の顔料や非相溶性成分を混合した溶融樹脂組成物をシート状に成形し、延伸して空隙を形成した多孔質基材を用い、更に前記の基材と紙類等の芯材層とを貼り合わせたフィルム積層支持体等が開示されている(例えば、特許文献1、2参照。)。
また、発泡性マイクロカプセル含有層に用いられる接着剤樹脂として、ガラス転移温度が規定されているが、課題も異なり、樹脂組成については特に限定されておらず、本願のような接着剤樹脂については示されていない(例えば、特許文献8参照。)。
(1)シート状支持体の少なくとも一面に、少なくとも低密度層、バリア層および画像受容層が順次に積層された熱転写受容シートにおいて、前記低密度層が、中空粒子、疎水性樹脂接着剤および親水性樹脂接着剤を含有し、前記疎水性樹脂接着剤が、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸エステル−アクリロニトリル重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、およびポリブタジエンから選択される少なくとも1種であり、且つJIS K 7121に基づくガラス転移温度が−90〜10℃であり、且つ前記疎水性樹脂接着剤と親水性樹脂接着剤の質量比率が、95/5〜65/35であることを特徴とする熱転写受容シート。
(2)前記疎水性樹脂接着剤のDHT硬度が、1.0以下であり、且つ前記DHT硬度測定時の「最終深さ」/「最大深さ」×100(%)で定義される戻り率が、40%以上である(1)項に記載の熱転写受容シート。
(3)前記疎水性樹脂接着剤と親水性樹脂接着剤との合計質量の比率が、低密度層の全固形分質量に対し、25〜80質量%である(1)項または(2)項に記載の熱転写受容シート。
(4)前記中空粒子の体積中空率が45〜97%である(1)項〜(3)項のいずれか1項に記載の熱転写受容シート。
本発明において、少なくとも、中空粒子とそれを接着させる疎水性樹脂接着剤、親水性樹脂接着剤を有する低密度層をシート状支持体上に設ける。この低密度層を設けることにより、受容シートに断熱性、クッション性を付与することが可能となる。
なお、本発明で使用される疎水樹脂接着剤のガラス転移温度(Tg)は、JIS K 7121に規定された方法に従って、示差走査熱量計(商品名:SSC5200、セイコー電子工業社製)を用いて測定される値である。
DHT硬度=3.7838×P/h2
P:荷重(mN)、h:最大深さ(μm)
一方、DHT硬度が過度に小さいと、例えば、0.05未満であると、受容シートが凹みやすくなり、さらに疎水性樹脂接着剤の弾性力が小さくなり、凹みを元に戻す効果が弱くなることがある。
上記の体積中空率加熱変化が10%を超えると、中空粒子の耐熱性が不十分となり、受容シート製造時の乾燥工程の熱により中空粒子の変形、破壊が生じて、所望の平滑性や断熱性を得られないことや、受容シート外観が悪化することがある。また、受容シートの印画時にサーマルヘッドから印加される熱により、中空粒子が破壊及び変形し、得られる画像が凹み、画質の悪化を発生させ、さらに印画濃度が低下する場合がある。
本発明の受容シートは、必要に応じて低密度層の形成時に低密度層塗料の支持体への浸透を防止するなどの目的で、支持体と低密度層との間に下塗り層を設けることができる。
本発明の受容シートに使用するシート状支持体としては、例えば、セルロースパルプを主成分とする紙類が使用される。紙類は熱収縮性が低く、断熱性が良好であり、受容紙としての風合いが良好であり、更に価格も安価であることから好ましく使用される。中でも高平滑化のためにカレンダー等にて圧力を印加し、圧縮するなどして表面平滑性を改善した紙が好ましい。また必要に応じて顔料を塗工した塗工層を有してもよい。具体的な紙類の例としては、上質紙、中質紙等の非塗工紙、コート紙、アート紙、キャスト塗被紙等の塗工紙、合成樹脂含浸紙、板紙等が挙げられる。
本発明において、低密度層と画像受容層の間にバリア層が設けられることが好ましい。一般に、受容層用塗工液の溶剤としては、トルエン、メチルエチルケトン等の有機溶剤が使用されるため、バリア層は、受容層を所定の厚さで形成するための障壁、また画像のニジミ防止の障壁として有効である。本発明のバリア層は、樹脂含有塗工液を塗布、乾燥して設けられるためバリア層の厚さを比較的薄く形成することが可能であり、低密度層の断熱性向上効果をより効率的に発揮することができる。また溶融樹脂をバリア層として使用する場合に比較して、低密度層に掛かる熱が少なく、形成された低密度層に対するダメージを少なくすることが可能となりより好ましい形態である。
上記の樹脂の中でも、水溶性樹脂が好ましく使用される。また上記の樹脂は単独で使用しても、あるいは2種以上を併用して使用してもよい。
本発明の受容シートにおいて、前記低密度層上或いはバリア層上に受容層が設けられる。受容層それ自体は既知の染料熱転写受容層であってもよい。受容層を形成する樹脂としては、インクリボンから移行する染料に対する親和性が高く、従って染料染着性の良好な樹脂が使用される。このような染料染着性樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリスチレン樹脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、セルロースアセテートブチレート等のセルロース誘導体系樹脂、ポリアミド樹脂等の熱可塑性樹脂、活性エネルギー線硬化樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は使用する架橋剤に対して反応性を有する官能基(例えば水酸基、アミノ基、カルボキシル基、エポキシ基等の官能基)を有していることが好ましい。
本発明のシート状支持体は、支持体の裏面側(受容層が設けられる側とは反対側)に熱可塑性樹脂を主成分とする裏面基材層を設けてもよく、更にこの裏面基材層上に後述の裏面層を積層してもよい。裏面基材層を設けることによって、得られる受容シートのカール発生を防止することが可能であり、また特にシート状支持体が紙の場合には、受容シートの耐水性向上に効果的である。
本発明の受容シートは、シート状支持体の裏面(受容層が設けられる側とは反対側の面)あるいは裏面基材層上に高分子樹脂と有機及び/又は無機フィラーとを主成分とする裏面層が設けられていてもよい。裏面層を設けることによって、裏面層とシート状支持体との接着強度向上、受容シートのプリント搬送性、受容層面への傷付き防止、受容層面と接触する裏面層への染料の移行防止性を向上させることが可能となる。裏面層に使用される高分子樹脂としては、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリエステル樹脂、フェノール樹脂、アルキッド樹脂、ウレタン樹脂、メラミン樹脂、ポリビニルアセタール樹脂等、及びこれらの樹脂の反応硬化物を用いることができる。また裏面層には、シート状支持体あるいは裏面基材層と裏面層との接着性を向上させるため、適宜ポリイソシアネート化合物、エポキシ化合物等の架橋剤を含有してもよい。
「低密度層の形成」
シート状支持体として、厚さ150μmのアート紙(商品名:OK金藤N、174.4g/m2、王子製紙製)を使用し、その片面に下記組成の低密度層用塗工液−1を、固形分塗工量が18g/m2になるように塗工、乾燥して低密度層を形成した。
低密度層用塗工液−1
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 45部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 10部
ポリブタジエン樹脂(商品名:LX111、Tg=−80℃、日本ゼオン製) 45部
水 200部
次に上記低密度層上に、下記組成のバリア層用塗工液を固形分塗工量が2g/m2になるように塗工、乾燥してバリア層を形成し、更に上記バリア層上に、下記組成の受容層用塗工液を固形分塗工量が5g/m2になるように塗工、乾燥して受容層を形成した。
バリア層用塗工液
ポリビニルアルコール(商品名:PVA117、クラレ製) 70部
アクリル樹脂(商品名:AE−337、JSR製) 30部
水 900部
受容層用塗工液
ポリエステル樹脂(商品名:バイロン200、東洋紡製) 92部
シリコーンオイル(商品名:KF393,信越化学工業製) 3部
ポリイソシアネート(商品名:タケネートD−140N、
三井化学ポリウレタン製) 5部
トルエン/メチルエチルケトン=1/1(質量比)混合液 400部
次に上記シート状支持体の低密度層が設けられている側とは反対側の面に、下記組成の裏面層用塗工液を固形分塗工量が5g/m2になるように塗工、乾燥して裏面層を形成し、その後50℃で48時間エージングして受容シートを得た。
裏面層用塗工液
ポリビニルアセタール樹脂(商品名:エスレックKX−1、積水化学工業製) 40部
ポリアクリル酸エステル樹脂(商品名:ジュリマーAT613、日本純薬製) 20部
ナイロン樹脂粒子(商品名:MW330、神東塗料製) 10部
ステアリン酸亜鉛(商品名:Z−7−30、中京油脂製) 10部
カチオン型導電性樹脂(商品名:ケミスタット9800、三洋化成製) 20部
水/イソプロピルアルコール=2/3(質量比)混合液 400部
厚さ100μmのポリエチレンテレフタレートフィルム上に、低密度層用塗工液−1に用いたポリブタジエンラテックス(LX−111、日本ゼオン製)を、乾燥後の膜厚が12μmとなるように塗工、乾燥し、ポリブタジエンの膜を形成した。その後、島津製作所製ダイナミック超微小硬度計DUH−W201を用い、23℃50%RH環境下で、115°の三角錐圧子、荷重2mNの測定条件でDHT硬度及び戻り率を測定した。なおポリブタジエン樹脂のDHT硬度は、0.195であり、戻り率は、49.5%であった。
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−2を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−2
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 45部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 10部
スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂
(商品名:LX426、Tg=−39℃、日本ゼオン製) 45部
水 200部
なお、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂のDHT硬度は、0.290、戻り率は48.5%であった。
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−3を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−3
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 45部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 15部
ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂
(商品名:LX555、Tg=−35℃、日本ゼオン製) 35部
水 200部
なお、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂のDHT硬度は、0.305、戻り率は49.0%であった。
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−4を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−4
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 45部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 5部
アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体樹脂
(商品名:ビニブラン2622Tg=−26℃、日信化学製) 25部
水 200部
なお、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体樹脂のDHT硬度は、0.224、戻り率は46.4%であった。
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−5を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−5
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 40部
スチレン−アクリル酸共重合樹脂(商品名:ポリマロン326、荒川化学製) 5部
ポリブタジエン樹脂(商品名:LX111、Tg=−80℃、日本ゼオン製) 55部
水 200部
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−6を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−6
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 25部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 5部
ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂(商品名:1571H、Tg=−8℃、
日本ゼオン製) 70部
水 200部
なお、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂のDHT硬度は、0.419、戻り率は46.0%であった。
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−7を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−7
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径2.8μm、体積中空率55%) 45部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 10部
ポリブタジエン樹脂(商品名:LX111、Tg=−80℃、日本ゼオン製) 45部
水 200部
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−8を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−8
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 45部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 10部
スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂
(商品名:LX1577、Tg=26℃、日本ゼオン製) 45部
水 200部
なお、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体樹脂のDHT硬度は、1.311、戻り率は11.3%であった。
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−9を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−9
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 45部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 10部
酢酸ビニル共重合体樹脂(商品名:AW919、Tg=30℃、中央理化製) 45部
水 200部
なお、酢酸ビニル共重合体樹脂のDHT硬度は、9.705、戻り率は35.1%であった。
実施例1の「低密度層の形成」において、下記組成の低密度層用塗工液−10を用いて低密度層を形成した以外は、実施例1と同様にして受容シートを得た。
低密度層用塗工液−10
アクリロニトリル及びメタクリロニトリルを主成分とする共重合体からなる
既発泡中空粒子(平均粒子径3.2μm、体積中空率85%) 45部
ポリビニルアルコール(商品名:PVA205、クラレ製) 10部
アクリル酸エステル−スチレン共重合体樹脂
(商品名:FK900、Tg=15℃、中央理化製) 45部
水 200部
なお、アクリル酸エステル−スチレン共重合体樹脂のDHT硬度は、3.509、戻り率は19.5%であった。
上記の各実施例及び比較例で得られた受容シートについて、それぞれ下記の方法により評価を行い、得られた結果を表1に示す。
市販の熱転写ビデオプリンター(商品名:UP−DR100、ソニー社製)を用いて、厚さ6μmのポリエステルフィルムの上にイエロー、マゼンタ、シアン3色それぞれの昇華性染料を接着剤と共に含むインク層を設けたインクシートを用いて、各色のインク層面を順次に供試受容シートに接触させ、サーマルヘッドで段階的にコントロールされた加熱を施す事により、所定の画像を受容シートに熱転写させ、各色の中間調の単色及び色重ねの画像をプリントした。
更に光学濃度(黒)が0.3に相当する階調部分の記録画像の均一性を、濃淡むら及び白抜けの有無について目視評価した。
評価結果の優秀なものを◎、良好なものを○、濃淡むら及び白抜けが若干ある物を△、濃淡むら及び白抜けの欠陥の著しいものを×と表示した。実用的には評価が○以上であることが必要である。
前記の印画したサンプルの、印画部と、非印画部の境の段差を目視評価した。
段差が全くないものを◎、段差が極僅かに確認できるものを○、段差が確認できるものを△、段差が明らかに確認できるものを×、と表示した。実用的には評価が○以上であることが必要である。
受容シートの表面に、直径2mmのSUSボールに50gの荷重をかけて、600mm/minの速度で転がして、表面の凹み度合いを目視評価した。
凹みが全く見られないものを◎、凹みが殆ど見られないものを○、凹みが薄く確認できるものを△、凹みが明らかに確認できるものを×と表示した。実用的には評価が○以上であることが必要である。
Claims (4)
- シート状支持体の少なくとも一面に、少なくとも低密度層、バリア層および画像受容層が順次に積層された熱転写受容シートにおいて、前記低密度層が、中空粒子、疎水性樹脂接着剤および親水性樹脂接着剤を含有し、前記疎水性樹脂接着剤が、アクリル酸エステル−アクリロニトリル共重合体、メタクリル酸エステル−アクリロニトリル重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、スチレン−ブタジエン−アクリロニトリル共重合体、およびポリブタジエンから選択される少なくとも1種であり、且つJIS K 7121に基づくガラス転移温度が−90〜10℃であり、且つ前記疎水性樹脂接着剤と親水性樹脂接着剤の質量比率が、95/5〜65/35であることを特徴とする熱転写受容シート。
- 前記疎水性樹脂接着剤のDHT硬度が、1.0以下であり、且つ前記DHT硬度測定時の「最終深さ」/「最大深さ」×100(%)で定義される戻り率が、40%以上である請求項1に記載の熱転写受容シート。
- 前記疎水性樹脂接着剤と親水性樹脂接着剤との合計質量の比率が、低密度層の全固形分質量に対し、25〜80質量%である請求項1または2に記載の熱転写受容シート。
- 前記中空粒子の体積中空率が45〜97%である請求項1〜3のいずれかに記載の熱転写受容シート。
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