JP2021037729A - 熱転写シート、該熱転写シートを用いて製造した印画物及び印画物の製造方法 - Google Patents

熱転写シート、該熱転写シートを用いて製造した印画物及び印画物の製造方法 Download PDF

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Abstract

【課題】被転写体に対し、熱転写シートとの繰り返しの接触でも低下しない、高い離型性を付与することができ、地汚れ及び画像濃度低下の発生を効果的に防止でき、かつPVCカード等の硬質基材に対し、高濃度の画像を形成できる、熱転写シートの提供。【解決手段】本発明の熱転写シートは、基材と、離型性付与層とを備え、離型性付与層が、転写性離型材、可塑材及び樹脂材料を含むことを特徴とする。【選択図】図1

Description

本発明は、熱転写シート、該熱転写シートを用いて製造した印画物及び印画物の製造方法
に関する。
透明性に優れ、中間色の再現性や階調性が高く、従来のフルカラー写真画像と同等の高品質画像を容易に形成することができるという理由から、昇華型熱転写方式により、熱転写画像を形成することが広く行われている。昇華型熱転写方式は、熱転写シートが備える、昇華性染料を含む着色層と、被転写体とが向かい合うように、プリンター内等において重ね合わせ、熱転写シートを加熱して着色層に含まれる昇華性染料を被転写体に昇華転写させて画像を形成し、印画物を作製する方法である。
上記熱転写シート及び被転写体は、画像形成時に貼り付き合うことなく、画像形成後は剥離できる、良好な剥離性を有することが求められる。熱転写シート及び被転写体の剥離性が低い場合、印画物にシワが発生し、その品位を損なってしまう、熱転写シートと被転写体とが剥離せず、製造自体が止まってしまう(異常転写)といった可能性がある。
上記した剥離性は、炭酸カルシウムや酸化チタン等の白色顔料を多く含む被転写体を使用した場合等に特に問題となる。
上記問題に鑑み、特許文献1においては、着色層への離型材の添加が提案されている。
また、特許文献2においては、熱転写シートから受容層を被転写体上に転写し、この被転写体上に画像形成を行うことが提案されている。
さらに、特許文献3においては、熱転写シートに、離型材を含む離型性付与層を設け、被転写体上に、離型材を転写することにより、熱転写シートと被転写体との剥離性を向上することが提案されている。
特開2008−265331号公報 特開2013−049189号公報 特開2013−59888号公報
今般、本発明者らは、特許文献1において提案されるように、離型材を含有する着色層を備える熱転写シートは、着色層に含有される昇華性染料が、着色層表面に析出し、印画時において、この析出した昇華性染料が被転写体と接触し、地汚れが生じたり、高温多湿下に保管した場合、熱転写シートの保管時に背面層に昇華性染料が移行し、その後形成される画像の濃度が低下するおそれがあるとの新たな問題も見出した。
また、特許文献2において提案される熱転写シートは、ポリ塩化ビニル(PVC)カードのような硬質基材を被転写体とした場合、形成した画像の濃度が低く、改善の余地があることを見出した。
さらに、特許文献3において提案される熱転写シートから離型材が転写された被転写体上には、画像が形成されるが、イエロー昇華性染料を含む着色層、マゼンタ昇華性染料を含む着色層、シアン昇華性染料を含む着色層、それぞれとの接触により、被転写体に転写された離型材が熱転写シートへ再転写されうる。すなわち、一の被転写体に対して複数の着色層や転写層によって画像形成がなされる場合、被転写体と熱転写シートとの接触が繰り返されることになり、被転写体上の離型材量が、減少するという新たな問題を見出した。
本発明は、上記問題に鑑みてなされたものであり、その解決しようとする課題は、被転写体に対し、熱転写シートとの繰り返しの接触でも低下しない、高い離型性を付与することができ、地汚れ及び画像濃度低下の発生を効果的に防止でき(以下、場合により、地汚れの防止性及び画像濃度低下防止性をまとめて熱転写シートの保存安定性という)、PVCカード等の硬質基材に対し、高濃度の画像を形成できる、熱転写シートを提供することである。
また、本発明の解決しようとする課題は、該熱転写シートを用いて製造した印画物を提供することである。
さらに、本発明の解決しようとする課題は、該熱転写シートを用いた印画物の製造方法を提供することである。
本発明の熱転写シートは、基材と、離型性付与層と、を備え、
離型性付与層が、転写性離型材、可塑材及び樹脂材料を含むことを特徴とする。
一実施形態において、離型性付与層が、転写性離型材として、リン酸エステル化合物及びシリコーンオイルの少なくとも1種を含む。
一実施形態において、離型性付与層は、ビニルアセタール樹脂を含む。
一実施形態において、離型性付与層における転写性離型材の含有量が、2質量%以上30質量%以下である。
一実施形態において、可塑材は、フタル酸エステル、アジピン酸エステル及びトリメット酸エステルのうち少なくとも1種である。
一実施形態において、離型性付与層における前記可塑材の含有量は、0.5質量%以上20質量%以下である。
一実施形態において、本発明の熱転写シートは、基材と離型性付与層の間に、プライマー層を備える。
一実施形態において、本発明の熱転写シートは、離型性付与層と面順次となるように、着色層を備える。
一実施形態において、本発明の熱転写シートは、面方向に、離型性付与層を2層以上備える。
本発明の被転写体は、上記熱転写シートを用いて製造したものであり、
被転写体基材を備え、
被転写体基材の少なくとも一方の面に転写性離型材及び可塑材が存在することを特徴とする。
本発明の印画物は、上記被転写体を用いて製造したものであり、
被転写体と、
被転写体の転写性離型材及び可塑材が存在する面に形成された画像と、を備えることを特徴とする。
本発明の印画物の製造方法は、上記熱転写シート、及び被転写体基材を準備する工程と、
被転写体基材上に、熱転写シートが備える離型性付与層から転写性離型材及び可塑材を転写し、被転写体を得る工程と、被転写体の転写性離型材転写面に、画像を形成する工程と、を含むことを特徴とする。
本発明によれば、被転写体に対し、熱転写シートとの繰り返しの接触でも低下しない、高い離型性を付与することができ、地汚れ及び画像濃度低下の発生を効果的に防止でき、かつPVCカード等の硬質基材に対し、高濃度の画像を形成できる、熱転写シートを提供できる。
また、本発明によれば、該熱転写シートを用いて製造した印画物を提供できる。
また、本発明によれば、該熱転写シートを用いた印画物の製造方法を提供できる。
本発明の熱転写シートの一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の熱転写シートの一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の熱転写シートの一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の熱転写シートの一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の熱転写シートの一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の熱転写シートの一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の被転写体の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の印画物の一実施形態を示す概略断面図である。 本発明の印画物の一実施形態を示す概略断面図である。
(熱転写シート)
本発明による熱転写シート10は、図1に示すように、基材11と、該基材11に接着した離型性付与層12を備える。
また、一実施形態において、熱転写シート10は、図2に示すように、基材11と離型性付与層12との間に、プライマー層13を備える。
また、一実施形態において、図3〜5に示すように、熱転写シート10は、離型性付与層12と面順次となるように、着色層14を備える。熱転写シート10は、図3〜5に示すように、着色層14を複数備えていてもよい。
また、一実施形態において、熱転写シート10は、基材11と着色層14との間に、プライマー層を備える(図示せず)。
また、一実施形態において、図4に示すように、熱転写シート10は、離型性付与層12と面順次となるように、転写層15を備える。一実施形態において、図5に示すように、該転写層15は、剥離層16を備える。また、一実施形態において、図5に示すように、該転写層15は、剥離層16上に、接着層17を備える。
また、一実施形態において、基材11と転写層15との間に、離型層を備えていてもよい(図示せず)。
また、一実施形態において、図1〜5に示すように、熱転写シート10は、基材11の離型性付与層12が設けられた面とは反対の面に背面層18を備える。
以下、本発明による熱転写シートが備える各層について説明する。
(基材)
基材は、熱転写時に加えられる熱エネルギーに耐え得る耐熱性を有し、基材上に設けられる転写層等を支持できる機械的強度や耐溶剤性を有するものであれば、特に制限なく使用できる。
基材として、例えば、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート(PBT)、ポリエチレンナフタレート(PEN)、1,4−ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、テレフタル酸−シクロヘキサンジメタノール−エチレングリコール共重合体等のポリエステル、ナイロン6及びナイロン6,6等のポリアミド、ポリエチレン(PE)、ポリプロピレン(PP)及びポリメチルペンテン等のポリオレフィン、ポリ塩化ビニル、ポリビニルピロリドン(PVP)、ポリビニルアルコール(PVA)、ポリ酢酸ビニル及び塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体等のビニル樹脂、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート及びポリメチルメタアクリレート等の(メタ)アクリル樹脂、ポリイミド及びポリエーテルイミド等のイミド樹脂、セロファン、セルロースアセテート、ニトロセルロース、セルロースアセテートプロピオネート(CAP)及びセルロースアセテートブチレート(CAB)等のセルロース樹脂、ポリスチレン(PS)等のスチレン樹脂、ポリカーボネート、並びにアイオノマー樹脂等から構成されるフィルム(以下、単に「樹脂フィルム」という。)を使用できる。
上記した樹脂の中でも、耐熱性及び機械的強度という観点から、PET及びPEN等のポリエステルが好ましく、PETが特に好ましい。
なお、本発明において、「(メタ)アクリル」とは「アクリル」と「メタアクリル」の両方を包含する。また、「(メタ)アクリレート」とは「アクリレート」と「メタアクリレート」の両方を包含する。
また、上記した樹脂フィルムの積層体を基材として使用することもできる。樹脂フィルムの積層体は、ドライラミネーション法、ウェットラミネーション法及びエクストリュージョン法等を利用することにより作製できる。
基材が樹脂フィルムである場合、該樹脂フィルムは、延伸フィルムであっても、未延伸フィルムであってもよいが、強度という観点からは、一軸方向又は二軸方向に延伸された延伸フィルムを使用することが好ましい。
基材の厚さは、2μm以上25μm以下であることが好ましく、3μm以上16μm以下であることがより好ましい。これにより、基材の機械的強度及び熱転写時の熱エネルギーの伝達を良好なものとできる。
(離型性付与層)
本発明の熱転写シートは、基材上に接着して設けられた、転写性離型材、可塑材及び樹脂材料を含む離型性付与層を備える。本発明の熱転写シートを加熱することにより、離型性付与層含まれる転写性離型材及び可塑材が、被転写体表面に転写される。これにより、被転写体に高い離型性を付与できる。なお、加熱時、離型性付与層自体は転写されず、基材上に担持されたままの状態となる。
転写性離型材としては、フッ素化合物、リン酸エステル化合物、シリコーンオイル及び高級脂肪酸アミド化合物、金属石けん及びパラフィンワックス等のワックス等が挙げられる。
これらの中でも、被転写体上への転写性という観点からは、リン酸エステル化合物及びシリコーンオイルが好ましい。
離型性付与層は、転写性離型材を2種以上含んでいてもよい。
リン酸エステル化合物としては、例えば、(1)炭素数6〜20の飽和又は不飽和高級アルコールのリン酸モノエステル及びジエステル、(2)ポリオキシアルキレンアルキルエーテル又はポリオキシアルキレンアルキルアリルエーテルのリン酸モノエステル及びジエステル、(3)上記飽和又は不飽和高級アルコールのアルキレンオキシド付加物(平均付加モル数1〜8)のリン酸モノエステル又はジエステル、(4)炭素数8〜12のアルキル基を有するアルキルフェノール又はアルキルナフトールのリン酸モノエステル又はジエステル等が挙げられる。
これらの中でも、被転写体への転写性が良好であり、且つ被転写体に転写したリン酸エステルが熱転写シートの着色層に逆転写しにくいという理由から、上記(2)のポリオキシアルキレンアルキルエーテルのリン酸モノエステル及びジエステルが好ましい。前記ポリオキシアルキレンアルキルエーテルとしては、直鎖または分岐の炭素数12から15のアルコール1molに対して、エチレンオキサイドを2molから5mol付加して得られる生成物が好ましい。
シリコーンオイルとしては、例えば、ジメチルシリコーンオイル及びメチルフェニルシリコーンオイル等のストレートシリコンオイル、並びにアミノ変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイル、カルボキシ変性シリコーンオイル、(メタ)アクリル変性シリコーンオイル、メルカプト変性シリコーンオイル、カルビノール変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、メチルスチリル変性シリコーンオイル及びポリエーテル変性シリコーンオイル等の変性シリコーンオイル等が挙げられる。なお、変性シリコーンオイルには、片末端型、両末端型及び側鎖片末端型が含まれる。
これらの中でも、被転写体への転写性が良好であり、且つ被転写体に転移したシリコーンオイルが熱転写シートの着色層に逆転写しにくいという理由から、変性シリコーンオイルが好ましく、特に、アミノ変性シリコーンオイル及びエポキシ変性シリコーンオイルが好ましい。
離型性付与層における転写性離型材の含有量は、2質量%以上30質量%以下であることが好ましく、6質量%以上25質量%以下であることがより好ましい。これにより、離型性付与層の形成性、及び基材又はプライマー層との接着性を維持しつつ、被転写体への離型性を良好に付与できる。
可塑材としては、従来公知の可塑剤を使用することができるが、フタル酸ジオクチル、フタル酸ジイソノニル、フタル酸ジイソデシル及びフタル酸ジブチル等のフタル酸エステル、アジピン酸ジオクチル及びアジピン酸ジイソノニル等のアジピン酸エステル、並びにトリメリット酸トリオクチル等のトリメリット酸エステルが好ましい。これら可塑材を使用することにより、被転写体上に転写した転写性離型材が、繰り返しの熱転写シートとの接触により、再転写してしまうことを効果的に防止できる。離型性付与層は、可塑材を2種以上含むことができる。
離型性付与層における可塑材の含有量は、0.5質量%以上20質量%以下であることが好ましく、2質量%以上10質量%以下であることがより好ましい。これにより、被転写体上に転写した転写性離型材が、繰り返しの熱転写シートとの接触により、再転写してしまうことを効果的に防止できる。また、熱転写シートをロール状で保管する際におけるブロッキングの発生を防止できる。
樹脂材料としては、基材又プライマー層との接着性が高いものであれば特に限定することなく使用することができ、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ビニル樹脂、ビニルアセタール樹脂、(メタ)アクリル樹脂、セルロース樹脂、スチレン樹脂、ポリカーボネート及びアイオノマー樹脂等が挙げられる。
これらの中でも、転写性離型材の転写性及び基材又はプライマー層との接着性という観点からは、ビニルアセタール樹脂及び(メタ)アクリル樹脂が好ましい。
また、プライマー層を設けない場合に、基材との接着性という観点からは、離型性付与層は、ポリエステルを含むことが好ましい。
また、離型性付与層は、樹脂材料を2種以上含んでいてもよい。
本発明において、ビニルアセタール樹脂とは、ポリビニルアルコールをアルデヒドによりアセタール化することにより得ることができ、該アルデヒドとしては、例えば、プロピオンアルデヒド、n−ブチルアルデヒド、イソブチルアルデヒド、n−バレルアルデヒド、2−エチルブチルアルデヒド、n−ヘキシルアルデヒド、n−オクチルアルデヒド、n−ノニルアルデヒド、n−デシルアルデヒド、ホルムアルデヒド、アセトアルデヒド及びベンズアルデヒド等が挙げられる。
ビニルアセタール樹脂は、アセタール基が結合しているエチレン基量を、主鎖の全エチレン基量で除して求めたモル分率を百分率で示した値であるアセタール化度が50モル%以上であることが好ましい。これにより、離型剤が離型性付与層から経時的にブリードアウトしてしまうことを効果的に防止できる。
なお、離型性付与層は、ビニルアセタール樹脂を2種以上含んでいてもよい。
本発明において、(メタ)アクリル樹脂には、(1)(メタ)アクリル酸の重合体及びその誘導体、(2)(メタ)アクリル酸エステルの重合体及びその誘導体、(3)(メタ)アクリル酸と他のモノマーとの共重合体、(4)(メタ)アクリル酸エステルと他のモノマーとの共重合体、並びに(5)(1)〜(4)のフッ素変性樹脂、シリコーン変性樹脂及びエポキシ変性樹脂等の変性樹脂が含まれる
さらに、本発明において、(メタ)アクリル樹脂には、水酸基含有(メタ)アクリル樹脂が含まれる。
また、本発明において、ポリエステルとは、ジカルボン酸化合物とジオール化合物との共重合体を意味する。ジカルボン酸化合物としては、例えば、マロン酸、コハク酸、グルタル酸、アジピン酸、スベリン酸、セバシン酸、ドデカンジオン酸、エイコサンジオン酸、ピメリン酸、アゼライン酸、メチルマロン酸及びエチルマロン酸、アダマンタンジカルボン酸、ノルボルネンジカルボン酸、シクロヘキサンジカルボン酸、デカリンジカルボン酸、テレフタル酸、イソフタル酸、フタル酸、1,4−ナフタレンジカルボン酸、1,5−ナフタレンジカルボン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、1,8−ナフタレンジカルボン酸、4,4’−ジフェニルジカルボン酸、4,4’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、5−ナトリウムスルホイソフタル酸、フェニルエンダンジカルボン酸、アントラセンジカルボン酸、フェナントレンジカルボン酸、9,9’−ビス(4−カルボキシフェニル)フルオレン酸及びこれらのエステル誘導体等が挙げられる。
離型性付与層における樹脂材料の含有量は、70質量%以上95質量%以下であることが好ましく、75質量%以上90質量%以下であることがより好ましい。これにより、離型性付与層の形成性、及び基材又はプライマー層との接着性を向上できる。
また、プライマー層を設けない場合において、離型性付与層は、ポリエステルを1質量%以上30質量%以下含むことが好ましく、2質量%以上10質量%以下含むことが好ましい。これにより、離型性付与層と基材との接着性を向上できる。
また、本発明の特性を損なわない範囲において、離型性付与層は、充填材、可塑材、紫外線吸収材、無機微粒子、有機微粒子、離型材及び分散材等の添加材を含んでいてもよい。
離型性付与層の厚さは、0.1μm以上3μm以下であることが好ましく、0.3μm以上2.5μm以下であることがより好ましい。これにより、転写性離型材のみならず、離型性付与層自体が転写してしまうことを効果的に防止できる。
一実施形態において、本発明の熱転写シートは、離型性付与層を面方向に、2以上備える。熱転写シートが離型性付与層を2層以上備えることにより、熱転写シートとの接触により減少した、被転写体上の転写性離型材を補充でき、以降の熱転写シートと被転写体との離型性を向上できる。
また、例えば、図6に示すように、複数の着色層14の各層間に、離型性付与層12が設けられていてもよい。
離型性付与層は、上記材料を水又は適当な溶媒へ分散又は溶解して、ロールコート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、リバースグラビアコート法、バーコート法及びロッドコート法等の公知の手段により、基材等の上に塗布して塗膜を形成させ、これを乾燥させることにより形成できる。
(プライマー層)
一実施形態において、本発明の熱転写シートは、基材と離型性付与層との間に、プライマー層を備える。また、一実施形態において、本発明の熱転写シートは、基材と着色層との間に、プライマー層を備える。プライマー層は層間の接着性向上のために設けられる層である。
プライマー層は、樹脂材料を含み、該樹脂材料としては、層間の接着性を向上できるものであれば、特に限定されることなく使用でき、また、2種以上使用してもよい。
樹脂材料としては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、PVP、PVP−酢酸ビニル共重合体、PVA及びポリ酢酸ビニル等のビニル樹脂、ビニルアセタール樹脂、ポリ(メタ)アクリル酸エステル等の(メタ)アクリル樹脂、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース樹脂、スチレン樹脂、ポリカーボネート、ポリウレタン及びアイオノマー樹脂等が挙げられる。
上記した中でも、基材と、離型性付与層及び着色層との接着性向上の観点からは、ビニル樹脂(特に、PVP、PVP−酢酸ビニル共重合体、PVA及びポリ酢酸ビニル、(メタ)アクリル樹脂及びポリエステルが好ましい。
プライマー層における樹脂材料の含有量は、特に限定されるものではないが、基材、と離型性付与層又は着色層との接着性向上の観点からは、40質量%以上100質量%以下とすることが好ましい。
また、プライマー層は無機粒子を含有していてもよい。これにより、基材と、離型性付与層及び着色層との接着性をより向上できる。
無機粒子としては、例えば、アルミナ、シリカ、カーボンブラック、二硫化モリブデン等の粒子を挙げることができる。
無機粒子は、コロイド状無機粒子由来の無機粒子であってもよい。
コロイド状無機粒子としては、シリカゾル、コロイダルシリカ、アルミナ或はアルミナ水和物(コロイダルアルミナ、カチオン性アルミニウム酸化物又はその水和物、擬ベーマイト等)、珪酸アルミニウム、珪酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、酸化チタン等が挙げられる。
無機粒子の平均粒子径は、0.01μm以上2μm以下であることが好ましく、0.02μm以上0.5μm以下であることがより好ましい。これにより、基材と、離型性付与層及び着色層との接着性をより向上できる。
本発明において、無機粒子の平均粒子径は、JIS Z 8828:2019(粒子径解析−動的光散乱法)により測定する。
プライマー層における無機粒子の含有量は、5質量%以上90質量%以下であることが好ましく、50質量%以上80質量%以下であることがより好ましい。これにより、基材と、離型性付与層及び着色層との接着性をより向上できる。
また、本発明の特性を損なわない範囲において、プライマー層は、上記添加材を含んでいてもよい。
プライマー層の厚さは、0.01μm以上1μm以下であることが好ましく、0.05μm以上0.5μm以下であることがより好ましい。これにより、基材と、離型性付与層及び着色層との接着性をより向上できる。
プライマー層は、上記材料を水又は適当な溶媒へ分散又は溶解して、ロールコート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、リバースグラビアコート法、バーコート法及びロッドコート法等の公知の手段により、基材上に塗布して塗膜を形成させ、これを乾燥させることにより形成できる。
(着色層)
熱転写シートは、基材上に、離型性付与層と面順次となるように、着色材を含む着色層を備える。熱転写シートは、着色層を複数備えていてもよい。
該着色層は、着色層に含まれる昇華性染料のみが転写する昇華転写型の着色層であってもよく、着色層自体が転写する溶融転写型の着色層であってもよい。
着色層は、少なくとも1種の着色材を含み、これは顔料であっても、染料であってもよい。また、染料は昇華性染料であってもよい。
着色材としては、例えば、カーボンブラック、アセチレンブラック、ランプブラック、黒煙、鉄黒、アニリンブラック、シリカ、炭酸カルシウム、酸化チタン、カドミウムレッド、カドモポンレッド、クロムレッド、バーミリオン、ベンガラ、アゾ系顔料、アリザリンレーキ、キナクリドン、コチニールレーキペリレン、イエローオーカー、オーレオリン、カドミウムイエロー、カドミウムオレンジ、クロムイエロー、ジンクイエロー、ネイプルスイエロー、ニッケルイエロー、アゾ系顔料、グリニッシュイエロー、ウルトラマリン、岩群青、コバルト、フタロシアニン、アントラキノン、インジコイド、シナバーグリーン、カドミウムグリーン、クロムグリーン、フタロシアニン、アゾメチン、ペリレン、アルミニウム顔料、並びに、ジアリールメタン染料、トリアリールメタン染料、チアゾール染料、メロシアニン染料、ピラゾロン染料、メチン染料、インドアニリン染料、アセトフェノンアゾメチン染料、ピラゾロアゾメチン染料、キサンテン染料、オキサジン染料、チアジン染料、アジン染料、アクリジン染料、アゾ染料、スピロピラン染料、インドリノスピロピラン染料、フルオラン染料、ナフトキノン染料、アントラキノン染料及びキノフタロン染料等の昇華性染料等が挙げられる。
一実施形態において、着色層は、樹脂材料を含み、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ビニル樹脂、ビニルアセタール樹脂、(メタ)アクリル樹脂、セルロース樹脂、スチレン樹脂、ポリカーボネート、フェノキシ樹脂及びアイオノマー樹脂等が挙げられる。
また、本発明の特性を損なわない範囲において、着色層は、上記添加材を含むことができる。
なお、上記地汚れ防止性及び画像濃度低下の発生防止という観点から、着色層は、離型材を含まないことが好ましい。
着色層の厚さは、特に限定されず、例えば、0.1μm以上3μm以下とすることができる。
着色層は、上記材料を水又は適当な溶媒へ分散又は溶解して、ロールコート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、リバースグラビアコート法、バーコート法及びロッドコート法等の公知の手段により、基材上に塗布して塗膜を形成させ、これを乾燥させることにより形成できる。
(転写層)
本発明の熱転写シートは、転写層を備える。
一実施形態において、該転写層は、剥離層を備える。本発明において、剥離層とは、転写層の基材に最も近い位置に配置される層である。
また、一実施形態において、転写層は、剥離層上に、接着層を備える。
(剥離層)
剥離層は、樹脂材料を含むことを特徴とする。
樹脂材料としては、例えば、ポリエステル、ポリアミド、ポリオレフィン、ビニル樹脂、(メタ)アクリル樹脂、イミド樹脂、セルロース樹脂、スチレン樹脂、ポリカーボネート及びアイオノマー樹脂等を使用することができ、これらの中でも、印画物の耐久性向上及び転写層の転写性という観点からは、(メタ)アクリル樹脂が好ましい。
剥離層における樹脂材料の含有量は特に限定されず、例えば、50質量%以上100質量%以下とすることができる。
一実施形態において、剥離層は、ワックスを含み、例えば、蜜蝋、鯨蝋、木蝋、米ぬか蝋、カルナバワックス、キャンデリラワックス及びモンタンワックス等の天然ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、酸化ワックス、オゾケライト、セレシン、エステルワックス及びポリエチレンワックス等の合成ワックス、マルガリン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、パルミチン酸、ステアリン酸、フロイン酸及びベヘニン酸等の高級飽和脂肪酸、ステアリルアルコール及びベヘニルアルコール等の高級飽和一価アルコール、ソルビタンの脂肪酸エステル等の高級エステル、ステアリン酸アミド並びにオレイン酸アミド等の高級脂肪酸アミド等が挙げられる。
剥離層におけるワックスの含有量は、特に限定されるものではないが、例えば、0.5質量%以上150質量%以下とすることができる。これにより、転写層の転写性をより向上できる。
また、剥離層は、上記添加剤を含むことができる。
剥離層の厚さは、0.1μm以上3μm以下であることが好ましく、0.3μm以上1.5μm以下であることがより好ましい。これにより、印画物の耐久性及び転写層の転写性をより向上できる。
剥離層は、上記材料を水又は適当な溶媒へ分散又は溶解して、ロールコート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、リバースグラビアコート法、バーコート法及びロッドコート法等の公知の手段により、基材上に塗布して塗膜を形成させ、これを乾燥させることにより形成できる。
(接着層)
一実施形態において、本発明の熱転写シートが備える転写層は、接着層を備える。
接着層は、加熱することにより軟化し、密着性を発揮する熱可塑性樹脂を少なくとも1種含む。
熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエステル、ビニル樹脂、(メタ)アクリル樹脂、(メタ)アクリル樹脂、ポリウレタン、セルロース樹脂、ポリアミド、ポリオレフィン、ポリスチレン及びこれらの塩素化樹脂等が挙げられる。
本発明の特性を損なわない範囲において、接着層は、上記添加材を含むことができる。
接着層の厚さは、特に限定されるものではないが、0.1μm以上0.8μm以下とすることができる。
接着層は、上記材料を水又は適当な溶媒へ分散又は溶解して、ロールコート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、リバースグラビアコート法、バーコート法及びロッドコート法等の公知の手段により、剥離層等の上に塗布して塗膜を形成させ、これを乾燥させることにより形成できる。
(離型層)
一実施形態において、本発明の熱転写シートは、基材と転写層との間に、離型層を備える。これにより、熱転写シートの転写性を向上できる。
一実施形態において、離型層は、樹脂材料を含み、例えば、(メタ)アクリル樹脂、ポリウレタン、ポリアミド、ポリエステル、メラミン樹脂、ポリオール樹脂、セルロース樹脂及びシリコーン樹脂等が挙げられる。
また、一実施形態において、離型層は、シリコーンオイル、リン酸エステル系可塑材、フッ素系化合物、ワックス、金属石鹸、及びフィラー等の離型材を含む。
離型層の厚さは、特に限定されず、例えば、0.2μm以上2μm以下とすることができる。
離型層は、上記材料を水又は適当な溶媒へ分散又は溶解して、ロールコート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、リバースグラビアコート法、バーコート法及びロッドコート法等の公知の手段により、基材等の上に塗布して塗膜を形成させ、これを乾燥させることにより形成できる。
(背面層)
一実施形態において、本発明の熱転写シートは、離型性付与層が設けられていない基材の面に、背面層を備える。これにより、熱転写時の加熱によるスティッキングやシワの発生等を防止できる。
一実施形態において、背面層は、樹脂材料を含み、例えば、セルロース樹脂、スチレン樹脂、ビニル樹脂、ポリエステル、ポリウレタン、シリコーン変性ポリウレタン、フッ素変性ポリウレタン及び(メタ)アクリル樹脂等が挙げられる。
また、一実施形態において、背面層は、イソシアネート化合物等との併用により硬化する2液硬化型の樹脂を樹脂材料として含む。このような樹脂としては、ポリビニルアセトアセタールやポリビニルブチラール等のビニルアセタール樹脂等が挙げられる。
一実施形態において、背面層は、無機又は有機の粒子を含む。これにより、熱転写時の加熱によるスティッキングやシワの発生等をより防止できる。
無機粒子としては、例えば、タルク及びカオリン等の粘土鉱物、炭酸カルシウム及び炭酸マグネシウム等の炭酸塩、水酸化アルミニウム及び水酸化マグネシウム等の水酸化物、硫酸カルシウム等の硫酸塩、シリカ等の酸化物、グラファイト、硝石、並びに窒化ホウ素等の無機粒子が挙げられる。
有機粒子としては、(メタ)アクリル樹脂、テフロン(登録商標)樹脂、シリコーン樹脂、ラウロイル樹脂、フェノール樹脂、アセタール樹脂、スチレン樹脂及びポリアミド等からなる有機樹脂粒子、又はこれらを架橋材と反応させた架橋樹脂粒子等が挙げられる。
背面層の厚さは、0.1μm以上2μm以下であることが好ましく、0.1μm以上1μm以下であることがより好ましい。これにより、熱転写時の熱エネルギーの伝達性を維持しつつ、スティッキングやシワの発生等を防止できる。
背面層は、上記材料を水又は適当な溶媒へ分散又は溶解して、ロールコート法、リバースロールコート法、グラビアコート法、リバースグラビアコート法、バーコート法及びロッドコート法等の公知の手段により、基材上に塗布して塗膜を形成させ、これを乾燥させることにより形成できる。
(被転写体)
本発明の被転写体20は、上記熱転写シートを用いて製造したものであり、図7に示すように、被転写体基材21を備え、該被転写体基材21上に、転写性離型材及び可塑材が存在する(図7中の被転写体上の斜線部)ことを特徴とする。
(被転写体基材)
被転写体基材は特に限定されるものではなく、例えば、塩化ビニル製カード及び塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体製カード等の樹脂カード等が挙げられる。
被転写体基材の厚さも特に限定されるものではなく、例えば、100μm以上1000μm以下とすることができる。
(転写性離型材)
本発明の被転写体において、被転写体基材の少なくとも一方の面に転写性離型材が存在し、これにより、被転写体上への画像形成時における熱転写シートとの貼り付きを効果的に防止できる。
被転写体基材の全面に存在してもよく、その一部に存在してもよいが、画像形成時において、熱転写シートと接触する部分には存在することが好ましい。
転写性離型材の詳細については上記したため、ここでは記載を省略する。
(可塑材)
本発明の被転写体において、被転写体基材の少なくとも一方の面であって、転写性離型材の存在する面に、可塑材が存在することにより、被転写体と熱転写シートとが繰り返し接触した場合であっても、転写性離型材が熱転写シートへ再転写されてしまうのを防止できる。
(印画物)
本発明の印画物30は、上記被転写体20を用いて製造したものであり、図8に示すように、少なくとも一方の面に転写性離型材及び可塑材が存在する被転写体基材21(被転写体20)と、該被転写体20の転写性離型材及び可塑材が存在する面に形成された画像31とを備える。
また、一実施形態において、本発明の印画物30は、画像31が形成された被転写体20上に、転写層15を備える。
以下、印画物の構成について説明するが、被転写体については上記したため、ここでは記載を省略する。
(画像)
印画物は、被転写体上に形成された画像を備え、該画像は、文字、模様、記号及びこれらの組合せ等、特に限定されるものではない。
(転写層)
一実施形態において、印画物は、画像が形成された被転写体上に、転写層を備え、これにより、印画物の耐久性を向上できる。
転写層の詳細については上記したため、ここでは記載を省略する。
(印画物の製造方法)
本発明の印画物の製造方法は、
上記熱転写シート及び被転写体基材を準備する工程と、
被転写体基材上に、熱転写シートが備える離型性付与層から転写性離型材及び可塑材を転写し、被転写体を得る工程と、
被転写体の転写性離型材及び可塑材転写面に、画像を形成する工程と、
を含むことを特徴とする。
一実施形態において、本発明の印画物の製造方法は、画像が形成された被転写体上に、転写層を転写する工程をさらに含む。
(熱転写シート及び被転写体基材を準備する工程)
熱転写シートの製造方法は上記したため、ここでは記載を省略する。
また、被転写体基材は、市販されるものを使用してもよく、インフレーション法やTダイ法等、従来公知の方法により作製したものを使用してもよい。また、異種の材料からなる被転写体基材をドライラミネートした積層体を使用してもよい。
(転写性離型材を転写する工程)
本発明の印画物の製造方法は、上記熱転写シートを加熱し、離型性付与層から転写性離型材及び可塑材を被転写体表面に転写し、被転写体を得る工程を含む。
(画像形成工程)
一実施形態において、本発明の印画物の製造方法は、被転写体の転写性離型材及び可塑材転写面に、画像を形成する工程をさらに含む。画像形成は、上記熱転写シートを用いて行ってもよく、異なる熱転写シートを用いて行ってもよい。
(転写層形成工程)
一実施形態において、本発明の印画物の製造方法は、画像が形成された被転写体上に、転写層を転写する工程をさらに含む。転写層形成は、上記熱転写シートを用いて行ってもよく、異なる熱転写シートを用いて行ってもよい。
次に実施例を挙げて、本発明をさらに詳細に説明するが、本発明は、これら実施例に限定されるものではない。
実施例1
基材として、厚さ4.5μmのPETフィルムを準備し、この一方の面に、下記組成のプライマー層形成用塗工液Aを塗布、乾燥し、厚さ0.1μmのプライマー層を形成した。
<プライマー層形成用塗工液A>
・アルミナゾル 50質量部
(日産化学工業(株)製、アルミナゾル200、固形分10.5%)
・ビニルピロリドン−酢酸ビニル共重合体 4質量部
(アイエスピー・ジャパン(株)製、PVP/VA E−335、固形分50%)
上記のようにして形成したプライマー層上に、下記組成の離型性付与層形成用塗工液を塗布、乾燥し、厚さ1μmの離型性付与層を形成した。
<離型性付与層形成用塗工液>
・ビニルアセタール樹脂 90質量部
(積水化学工業(株)製、エスレック(登録商標)KS−6)
・エポキシ変性シリコーンオイル 5質量部
(信越化学工業(株)製、KP−1800U)
・フタル酸ジオクチル 5質量部
(純正化学(株)製)
・メチルエチルケトン(MEK) 1000質量部
・トルエン 1000質量部
上記のようにして形成した離型性付与層と面順次となるように、かつ上記プライマー層上に、下記組成の着色層形成用塗工液A、B及びCを面順次に塗布、乾燥し、それぞれ厚さ0.7μmの着色層A〜Cを形成した。
<着色層形成用塗工液A>
・イエロー昇華性染料 6質量部
・ビニルアセタール樹脂 4質量部
(積水化学工業(株)製、エスレック(登録商標)KS−6)
・MEK 45質量部
・トルエン 45質量部
<着色層形成用塗工液B>
・マゼンタ昇華性染料 6質量部
・ポリビニルアセタール 4質量部
(積水化学工業(株)製、エスレック(登録商標)KS−6)
・MEK 45質量部
・トルエン 45質量部
<着色層形成用塗工液C>
・シアン昇華性染料 6質量部
・ビニルアセタール樹脂 4質量部
(積水化学工業(株)製、エスレック(登録商標)KS−6)
・MEK 45質量部
・トルエン 45質量部
上記のようにして形成した着色層と面順次となるように、下記組成の剥離層形成用塗工分散液を塗布、乾燥し、厚さ1.2μmの剥離層を形成した。
<剥離層形成用塗工液>
・(メタ)アクリル樹脂 90質量部
(三菱ケミカル(株)製、ダイヤナール(登録商標)BR−83)
・ポリエステル 5質量部
(東洋紡(株)製、バイロン(登録商標)200)
・MEK 200質量部
・トルエン 200質量部
上記のようにして形成させた剥離層上に、下記組成の接着層形成用塗工液を塗布、乾燥し、厚さ1.2μmの接着層を形成させた。
<接着層形成用塗工液>
・ポリエステル 60質量部
(東洋紡(株)製、バイロン(登録商標)226、Tg65℃、Mn8000)
・紫外線吸収材 40質量部
(BASF社製、UVA−635L)
・MEK 200質量部
・トルエン 200質量部
PETフィルムの他方の面に、下記組成の背面層形成用塗工液を、塗布、乾燥し、厚さ0.3μmの背面層を形成させ、熱転写シートを得た。
<背面層用塗工液>
・ポリビニルブチラール 2.0質量部
(積水化学工業(株)製、エスレック(登録商標)BX−1)
・ポリイソシアネート 9.2質量部
(DIC(株)製、バーノック(登録商標)D750)
・リン酸エステル系界面活性剤 1.3質量部
(第一工業製薬(株)製、プライサーフ(登録商標)A208N)
・タルク 0.3質量部
(日本タルク工業(株)製、ミクロエース(登録商標)P−3)
・トルエン 43.6質量部
・MEK 43.6質量部
実施例2〜11及び比較例3
離型性付与層及びプライマー層の組成、並びにこれらの厚さを表1に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして熱転写シートを作製した。
なお、実施例10及び11においては、基材と剥離性付与層との間にプライマー層を設けなかった。
表1中の各成分の詳細及びプライマー層形成塗工液Bの組成は、以下の通りである。
・アミノ変性シリコーン:信越化学工業(株)製、KF−393
・ポリエーテル変性シリコーン:信越化学工業(株)製、KF−6123
・長鎖アルキルリン酸エステル:第一工業製薬(株)製、プライサーフ(登録商標)A−208N
・アジピン酸ジオクチル:純正化学(株)製
・トリメリット酸トリオクチル:純正化学(株)製
・(メタ)アクリル樹脂:三菱ケミカル(株)製、ダイヤナール(登録商標)BR−85
・水酸基含有(メタ)アクリル樹脂:大成ファインケミカル(株)製、6KW−700
・ポリエステル樹脂:ユニチカ(株)製、エリーテル(登録商標)UE3600
<プライマー層形成用塗工液B>
・(メタ)アクリル樹脂 20質量部
(三菱ケミカル(株)製、ダイヤナール(登録商標)BR−83)
・ポリエステル 1質量部
(ユニチカ(株)製、エリーテル(登録商標)UE−3600)
・MEK 39質量部
・トルエン 40質量部
比較例1
離型性付与層を設けず、かつ着色層形成用塗工液A〜Cの組成を下記のように変更した以外は、実施例1と同様にして、熱転写シートを作製した。
<着色層形成用塗工液D>
・イエロー昇華性染料 6質量部
・ビニルアセタール樹脂 4質量部
(積水化学工業(株)製、エスレック(登録商標)KS−6)
・エポキシ変性シリコーンオイル 1質量部
(信越化学工業(株)製、KP−1800U)
・MEK 45質量部
・トルエン 44質量部
<着色層形成用塗工液E>
・マゼンタ昇華性染料 6質量部
・ビニルアセタール樹脂 4質量部
(積水化学工業(株)製、エスレック(登録商標)KS−6)
・エポキシ変性シリコーンオイル 1質量部
(信越化学工業(株)製、KP−1800U)
・MEK 45質量部
・トルエン 44質量部
<着色層形成用塗工液F>
・シアン昇華性染料 6質量部
・ビニルアセタール樹脂 4質量部
(積水化学工業(株)製、エスレック(登録商標)KS−6)
・エポキシ変性シリコーンオイル 1質量部
(信越化学工業(株)製、KP−1800U)
・MEK 45質量部
・トルエン 44質量部
比較例2
離型性付与層を設けず、離型性付与層が設けられていた箇所に、下記組成の離型層形成用塗工液を塗布、乾燥し、厚さ0.5μmの離型層を形成させ、その上に下記組成の転写型受容層形成用塗工液を塗布、乾燥し、厚さ2μmの転写型受容層を形成させた以外は、実施例1と同様にして、熱転写シートを作製した。
<離型層形成用塗工液>
・シリコーン変性アクリル樹脂 16質量部
(ダイセル化学(株)製、セルトップ(登録商標)226)
・アルミ触媒 3質量部
(ダイセル化学(株)製、セルトップ(登録商標)CAT−A)
・MEK 8質量部
・トルエン 8質量部
<転写型受容層形成用塗工液>
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 95質量部
(日信化学(株)製、ソルバイン(登録商標)CNL)
・エポキシ変性シリコーンオイル 5質量部
(信越化学工業(株)製、KP−1800U)
・MEK 200質量部
・トルエン 200質量部
<<離型性評価>>
被転写体基材として、ポリ塩化ビニル(PVC)カード(大日本印刷(株)製)を準備し、この表面全体に、上記実施例において得られた熱転写シートが備える離型性付与層に含まれる転写性離型材及び可塑材を、下記テストプリンターを用いて転写し、被転写体を得た。
(テストプリンター)
・サーマルヘッド:京セラ(株)製、KEE−57−12GAN2−STA
・発熱体平均抵抗値:3303Ω
・主走査方向解像度:300dpi(dot per inch)
・副走査方向解像度:300dpi
・印加電圧:18V
・ライン速度:3.0msec./line
・印字開始温度:35℃
・パルスDuty比:85%
上記被転写体の転写性離型材転写面に、上記テストプリンターを用いて、上記熱転写シートが備える着色層からイエロー、マセンタ、シアンの順に昇華性染料を昇華転写し、黒色画像(0/255画像階調)を形成し、印画物を作製した。
また、比較例1において得られた熱転写シートを用い、転写性離型材を転写しなかった以外は、上記同様、印画物を作製した。
また、比較例2において得られた熱転写シートから、PVCカード上に、上記テストプリンターを用いて、転写型受容層を転写し、この受容層上に黒色画像を形成した以外は、上記同様、印画物を作製した。
さらに、比較例3において得られた熱転写シートから転写性離型材のみを転写した以外は、上記同様、印画物を作製した。
上記印画物の作製における、熱転写シートが備えるシアン昇華性染料を含む着色層C及びF(標記基準においては、シアン着色層という)と、PVCカードとの離型性を、下記評価基準に基づいて、評価した。評価結果を表1にまとめた。
(評価基準)
A:熱転写シートが備えるシアン着色層を、PVCカードから容易に剥離することができた。
B:多少の引っかかりや接着はあったが、熱転写シートが備えるシアン着色層を、PVCカードから剥離することができ、実用上問題のない程度であった。
NG:熱転写シートが備えるシアン着色層とPVCカードとの剥離が困難であり、異常転写が生じた。
<<熱転写シートの保存安定性評価>>
上記実施例及び比較例において得られた熱転写シートを巻き取り、温度60℃、相対湿度50%の環境下に100時間保管した。
保管後の熱転写シートが備える着色層及び背面層の状態を目視により確認し、下記評価基準に基づいて、評価した。評価結果を表1にまとめた。
(評価基準)
A:背面層への昇華性染料の移行及び着色層における昇華性染料析出が見られなかった。
NG:背面層への昇華性染料の移行及び/又は着色層における昇華性染料析出が見られた。
<<印画濃度評価>>
上記離型性評価において得られた印画物の画像濃度を分光反射濃度計(X−rite社 製、i1)で測定した。測定結果を表1にまとめた。表1の結果からも明らかなように、転写型受容層を備える熱転写シートを用いて製造した印画物(比較例2)の画像濃度に比べ、離型性付与層を備える熱転写シートを用いて製造した印画物(実施例1〜11)の画像濃度は優れていることがわかる。
10:熱転写シート、11:基材、12:離型性付与層、13:プライマー層、14:着色層、15:転写層、16:剥離層、17:接着層、18:背面層、20:被転写体、21:被転写体基材、30:印画物、31:画像

Claims (12)

  1. 基材と、離型性付与層と、を備え、
    前記離型性付与層が、転写性離型材、可塑材及び樹脂材料を含む、熱転写シート。
  2. 前記離型性付与層が、前記転写性離型材として、リン酸エステル化合物及びシリコーンオイルの少なくとも1種を含む、請求項1に記載の熱転写シート。
  3. 前記離型性付与層が、ビニルアセタール樹脂を含む、請求項1又は2に記載の熱転写シート。
  4. 前記離型性付与層における前記転写性離型材の含有量が、2質量%以上30質量%以下である、請求項1〜3のいずれか一項に記載の熱転写シート。
  5. 前記可塑材が、フタル酸エステル、アジピン酸エステル及びトリメット酸エステルのうち少なくとも1種である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の熱転写シート。
  6. 前記離型性付与層における前記可塑材の含有量が、0.5質量%以上20質量%以下である、請求項1〜5のいずれか一項に記載の熱転写シート。
  7. 前記基材と前記離型性付与層の間に、プライマー層を備える、請求項1〜6のいずれか一項に記載の熱転写シート。
  8. 前記離型性付与層と面順次となるように、着色層を備える、請求項1〜7のいずれか一項に記載の熱転写シート。
  9. 面方向に、前記離型性付与層を2層以上備える、請求項1〜8のいずれか一項に記載の熱転写シート。
  10. 請求項1〜9のいずれか一項に記載の熱転写シートを用いて製造した被転写体であって、
    被転写体基材を備え、
    前記被転写体基材の少なくとも一方の面に前記転写性離型材及び可塑材が存在する、被転写体。
  11. 請求項10に記載の被転写体を用いて製造した印画物であって、
    被転写体と、
    前記被転写体の転写性離型材が存在する面に形成された画像と、を備える、印画物。
  12. 請求項1〜9のいずれか一項に記載の熱転写シート、及び被転写体基材を準備する工程と、
    前記被転写体基材上に、前記熱転写シートが備える前記離型性付与層から前記転写性離型材及び前記可塑材を転写し、被転写体を得る工程と
    前記被転写体の転写性離型材及び可塑材転写面に、画像を形成する工程と、
    を含む、印画物の製造方法。
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