JP2009233974A - 熱転写受像シート及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】パルプ紙基材の少なくとも一方の面に、ポリオレフィン樹脂を押し出しコートしたレジンコート紙基材(以下、RC紙基材と称す)のポリオレフィン樹脂を押し出しコートした面(以下、RC面と称す)に、少なくとも中空粒子層、高耐熱中空粒子層、熱転写受容層をこの順に設けた熱転写受像シートであるようにした。
【選択図】図1
Description
RC紙基材
RC紙基材は、天然パルプ、合成パルプ、それらの混合物から抄紙したパルプ紙を基材紙とし、その両面にポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン系樹脂をドライラミネーション法、ウェットラミネーション法、エクストリュージョン法などの方法で積層することによって、RC層を設けて形成することができる。パルプ紙基材の坪量は、用途に応じて後に記載する適宜調整することが好ましいが、例えば本願に発明においてはRC層とのトータルで、厚みが50〜300μmのものを用いることができる。50μm未満の場合は、受像紙の剛度が低い為に印画物としての質感が失われれる為に好ましくない。300μm以上の場合は、逆に剛度が高すぎて、写真としての質感が失われるので好ましくない。
中空粒子層
中空粒子層は、少なくとも中空粒子をバインダ樹脂に結着させて形成されたものである。具体的には、バインダ樹脂と冷却ゲル化剤、中空粒子を溶媒に溶解、分散させた塗工液をRC紙基材上に塗工し、これを乾燥させることによって中空粒子層が形成されている。冷却ゲル化剤が中空粒子を結着できる性能を持つものであれば、バインダ樹脂兼冷却ゲル化剤として冷却ゲル化剤を用いても良い。中空粒子としては発泡粒子、非発泡粒子のいずれでもよく、例えば架橋スチレンーアクリルなどの有機中空粒子を用いることができる。発泡粒子を用いる場合は、独立発泡又は連続発泡のいずれでも良い。
中空粒子
中空粒子の体積空隙率は30%から70%であることが望ましい。30%に満たない場合は、多孔層に十分な断熱性及びクッション性を発現させる事ができない恐れがある。逆に70%以上の場合は、中空粒子の壁の厚みが薄くなり、特に印画時において内部の空隙を保持できずに潰れてしまうので、好ましくない。また、多孔層における中空粒子の含有率は、バインダ樹脂との体積比で70〜90%であることが好ましい。70%に満たない場合は、多孔層に十分な断熱性及びクッション性を発現させる事ができない恐れがあり、90%を超えた場合は、多孔層内、あるいは他の層との結着力が不足し、熱転写印画時などに多孔層がRC紙基材から剥離してしまうために好ましくない。
バインダ樹脂
中空粒子層に用いるバインダー樹脂としては、ポリエステル樹脂、ウレタン樹脂、酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂およびその共重合体、あるいはそれらをブレンドした樹脂を水に溶解するか分散させるかまたはエマルジョン化したものや、ポリビニルアルコール樹脂、カルボキシメチルセルロース樹脂、でんぷん、ポリアクリル酸ナトリウム樹脂などの水溶液を用いることができる。ポリエステル樹脂を用いる事は、RC基材紙との接着性の観点から好ましい。
冷却ゲル化剤
本発明においてRC基材紙上に設ける中空粒子層と高耐熱中空粒子層の希釈溶媒は水系である為、これらをスライドコート法等の同時多層塗布方法により、複数の層を同時に形成することで効率よく昇華型熱転写受像シートを得ることができる。この塗布方法では、同時に塗布する各層の界面が塗工時に混ざらないようにする目的で、冷却ゲル化剤を添加することが好ましい。
ここで上記ゼラチンは、上述した様に3重へリックス構造を有するコラーゲンを変性させる事によって得られるペプチド鎖からなるものであり、冷却されることにより部分的に3重へリックス構造を回復し、回復された3重へリックス構造を基点として3次元ネットワークを形成することによって、冷却ゲル特性を示すものである。
体積比率
中空粒子層の樹脂バインダと中空粒子の体積比率は、以下の様にして配合の際の重量比率から求めた。すなわち、まずは樹脂バインダと中空粒子の重量比から体積比を算出するに当たって、中空粒子に対しての寄与係数を求める。例えば中空粒子の体積中空率が例えば50%の場合、体積中空率が0%(中空部分なし)の場合と比較して、1/0.5=2.0倍の体積である。この結果から、樹脂バインダと同一重量の中空粒子を配合した場合には、その体積比は、樹脂バインダ:中空粒子=1:1×2=1:2」であると推定できる。
この例における中空粒子の体積比率は、2/(1+2)=66.7%と算出できる。ここで、樹脂バインダと中空粒子はともに有機高分子によって構成されているものであることから、粒子の「空」ではない「実」部分は、同程度の密度であるとして計算した。
高耐熱中空粒子層
高耐熱中空粒子層は、高耐熱中空粒子をバインダ樹脂、冷却ゲル化剤に結着させて形成されたものである。具体的には、バインダ樹脂と高耐熱中空粒子を溶剤に溶解及び分散させた塗工液をRC基材紙上に先に述べた中空粒子層を塗布したものの上に塗布し、これを乾燥させることによって高耐熱中空粒子層が形成されている。高耐熱中空粒子層はスライドコート法にいよって中空粒子層、染料受容層と同時に塗布して設けても良い。このように高耐熱中空粒子層を形成することにより、中空粒子層のみを使用した場合に生じる問題、すなわち。3色混色の濃度が単色に比較して低くなるという問題、そして3色混色印画部分に凹みが生じ。画像にエンボスが生じる問題を回避できる。
高耐熱中空粒子
高耐熱性中空粒子層に使用する高耐熱中空粒子としては、耐熱温度が200℃以上、好ましくは300℃以上を有し、体積平均粒径が中空粒子以下で、断熱性を有するものが望ましい。粒子の耐熱温度は、粒子の構成物質、製造条件あるいは入手可能性等に依存するが、高いほど望ましく、かかる観点から上限は特に制限されない。粒子の耐熱温度とは、粒子が熱によって破壊あるいは潰れることなく耐える最大の温度であり、本発明においては熱応力歪み測定装置(TMA)(セイコー電子社製)によって測定した値を示している。ただし、同様の原理、方法で測定された値であれば、前記装置に限定されることなく、測定可能である。
高耐熱中空粒子層は高耐熱中空粒子同士の隙間をバインダ樹脂が埋めるような構造で層を形成しているが、単一の粒径の粒子を用いた場合には粒子が最密充填された場合でも約9.3%に相当する粒子間の隙間が層内に存在することになる。この隙間が樹脂で満たされていない場合には結着力が不足する。ここで高耐熱中空粒子層の体積比率は、先に述べた中空粒子層の体積比率と同じ方法によって、算出した。
染料受容層
染料受容層は、染料染着性の高い樹脂を主成分とするワニスに、必要に応じて離型剤等の添加剤を加えて構成する。染料染着性の高い樹脂としては、ポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ塩化ビニリデン樹脂などのハロゲン系樹脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリスチレン樹脂などのビニル系樹脂、およびその共重合体、ポリエチレンテレフタラート樹脂などのポリエステル樹脂等、あるいはこれらの混合物が使用できる。これらの中でも、ポリエステル系樹脂、あるいはビニル系樹脂が好ましい。
裏面層
本願発明の熱転写受像シートには、必要に応じて裏面層を設けることができる。例えば本願発明の熱転写受像シートがはがきとして用いられる場合には、裏面層には水性油性のペン、ボールペン、鉛筆での筆記適正や、インクジェット印刷適正、切手接着適正を持たせることが好ましい。
機能層
本願発明においては、中空粒子層と高耐熱中空粒子層との間に、必要に応じて機能層を設けることができる。この機能層は、受容層としてその希釈溶媒が有機溶剤であるものを用いる場合に、有機溶剤バリア効果を持つ層として特に必要となる。高耐熱中空粒子や中空粒子が一般に有機溶剤に弱い物質であることから、これらの層の上に直接有機溶剤系インキを塗布した場合には中空粒子が破壊されてしまう為である。機能層に用いられる材料としては、耐溶剤性を持った水溶性あるいは水分散性の樹脂であれば特に制限無く用いることができる。また厚みとしては0.5〜5.0μm程度であることが好ましい。下限を下回った場合には有効な溶剤バリア効果を発現できず、逆に上限を超えた場合には、高耐熱中空粒子層等の断熱効果を持った層から受容層の距離が遠くなって、染料の転写感度が低くなるためである。
実施例1
基材シートとしてRC紙(STF−150、三菱製紙社製)を用い、下記組成の中空粒子層塗工液1、高耐熱中空粒子層塗工液1、染料受容層塗工液1を50℃に加熱し、スライドコーティング法を用いて、乾燥時の厚みが20μm、20μm、5μmとなる様に塗布し、5℃にて1分間冷却ゲル化させ、50℃にて5分間乾燥し、熱転写受像シートを得た。
中空粒子層塗工液1
中空粒子(ローぺイクHP−1055、ロームアンハース社製 体積中空率50%)
70重量部
ゼラチン(RR、新田ゼラチン社製) 30重量部
界面活性剤(サーフィノール440、日信化学社製) 3重量部
水 400重量部
高耐熱中空粒子層塗工液1
高耐熱中空粒子(体積平均粒径0.3μm、中空率30%、耐熱温度300〜330℃、SX−866:JSR社製)
30重量部
ゼラチン(RR、新田ゼラチン社製) 70重量部
界面活性剤(サーフィノール440、日信化学社製) 3重量部
水 400重量部
染料受容層
塩化ビニル系樹脂(ビニフラン900、日信化学社製) 80重量部
ゼラチン(RR、新田ゼラチン社製) 20重量部
シリコーンオイル系離型剤(KF−615A、信越化学社製) 10重量部
界面活性剤(サーフィノール440、日信化学社製) 3重量部
水 400重量部
実施例2〜5、比較例4
中空粒子層塗工液の中空粒子とバインダの比率、高耐熱中空粒子層塗工液の高耐熱中空粒子とバインダの比率を表1に示した様にした以外は、実施例1と同様にして熱転写受像シートを作成した。
比較例1
高耐熱中空粒子層用塗工液1に変えて中空粒子層用塗工液1を塗工し、中空粒子層の乾燥時の厚みが合計40μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして熱転写受像シートを作成した。
比較例2
中空粒子層用塗工液1に変えて高耐熱中空粒子層用塗工液1を塗工し、高耐熱中空粒子層の乾燥時の厚みが合計40μmとなるように塗布した以外は、実施例1と同様にして熱転写受像シートを作成した。
比較例3
中空粒子層と高耐熱中空粒子層の順序を入れかえ、基材から高耐熱中空粒子層、中空粒子層、染料受容層の順となる様に塗布した以外は、実施例1と同様にして熱転写受像シートを作成した。
実施例比較例の結果を表1に示す。
アルテックADS社製昇華転写型熱転写プリンタ メガピクセルIII(商品名)にて、当プリンタの
純正インクリボンを用いて黒のクロスハッチパターン(幅0.5〜1.0mm程度の黒細線)で、黒のベタパターンを印画し、エンボスとコゲをそれぞれ目視によって評価した。評価基準は以下の通りである。
エンボス
◎:まったく印画面の凹凸感を感じない
○:高濃度の細線部分が、光沢を失っているのが分かる
△:高濃度の細線部分が、若干凹んでいるのが分かる
×:細線部分が凹んでいることがはっきりと分かる
コゲ
◎:光沢のある黒の画像が印画できている
○:ムラは無いが、印画物に◎の場合ほどの光沢が無い
△:印画面に光沢ムラが発生している
×:印画面に茶色いムラが発生している
濃度
印画物外観評価にて使用した黒ベタ印画物のコゲなどの不具合が発生していない箇所の濃度を、光学濃度計(グレタグマクベス社製Gretag-Spectrolino(Ansi-A、D65光源、測定角2°、フィルターなし)にて測定した結果を示した。
Claims (5)
- パルプ紙基材の少なくとも一方の面に、ポリオレフィン樹脂を押し出しコートしたレジンコート紙基材(以下、RC紙基材と称す)のポリオレフィン樹脂を押し出しコートした面(以下、RC面と称す)に、少なくとも中空粒子層、高耐熱中空粒子層、熱転写受容層をこの順に設けたことを特徴とする、熱転写受像シート。
- 中空粒子層が少なくとも樹脂バインダと中空粒子からなる請求項1に記載の昇華転写型熱転写受像シートにおいて、中空粒子層を構成する中空粒子と樹脂バインダの体積比率が70:30〜90:10の範囲内にあることを特徴とする、請求項1に記載の熱転写受像シート。
- 高耐熱中空粒子層が少なくとも樹脂バインダと耐熱温度が200℃以上である高耐熱中空粒子からなる請求項2に記載の昇華転写型熱転写受像シートにおいて、高耐熱中空粒子層を構成する高耐熱中空粒子と樹脂バインダの体積比率が70:30〜90:10の範囲内にあることを特徴とする、請求項1または請求項2に記載の熱転写受像シート。
- 中空粒子層、高耐熱中空粒子層の樹脂バインダが、ゼラチンであることを特徴とする、請求項1乃至3のいずれかに記載の熱転写受像シート。
- パルプ紙基材の少なくとも一方の面に、ポリオレフィン樹脂を押し出しコートしたレジンコート紙基材(以下、RC紙基材と称す)のRC面に、少なくとも中空粒子層、高耐熱中空粒子層、熱転写受容層をこの順に設けた請求項1乃至4のいずれかに記載の昇華転写型熱転写受像シートを、同時多層塗布法によって形成することを特徴とする熱転写受像シート製造方法。
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