JP2722492B2 - 樹脂型熱転写記録材 - Google Patents

樹脂型熱転写記録材

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JP2722492B2 JP63083888A JP8388888A JP2722492B2 JP 2722492 B2 JP2722492 B2 JP 2722492B2 JP 63083888 A JP63083888 A JP 63083888A JP 8388888 A JP8388888 A JP 8388888A JP 2722492 B2 JP2722492 B2 JP 2722492B2
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Description

【発明の詳細な説明】 〈産業上の利用分野〉 本発明は、プラスチックシート等の基体上に鮮明な記
録画像を形成することができる熱転写記録材に関するも
のであり、特に、転写された画像が耐薬品性に優れ、且
つ、機械的強度に優れた熱転写記録材に関するものであ
る。
〈従来の技術〉 感熱記録方式は、簡単な機構で、乾式で、且つ、メン
テナンスフリー等の利点がある為、ファクシミリや各種
プリンターの分野で広く利用されている。又、最近は紙
以外の基体上、例えばプラスチックシート等の上に可視
情報を印刷する用途が増加しており、その方法として、
直接感熱記録と熱転写記録とがある。
直接感熱記録としては、ロイコ染料を用いた感熱記録
材が提案(特開昭59-199285号)、実用化されている。
しかしながら、ロイコ染料を用いている為に、記録後の
画像の信頼性、例えば加熱による再発色、光による変退
色、及び長期保存安定性がないという問題をかかえてい
る。この問題を解決する方法として、金属蒸着膜を用い
た感熱記録材が提案されている(特開昭59-199284
号)。
この記録材は、確かに前記問題点は改良されている
が、印字エネルギーが高い、印刷に時間がかかる、記録
層が金属蒸着膜である為に画像部とその他の部分とのコ
ントラストがない、地肌が金属色である為白色度がない
等の欠点を有しており、利用分野が特殊用途に限定され
てしまう。
このように、直接感熱記録には使用する記録材自体に
欠点があるために用途が限定され、又、記録方式上の制
約によってモノカラーの可視情報しか得られない。
これに対して熱転写記録の方は、プラスチックシート
の上に多孔質のインキ吸収層を設けて成る被転写体上
に、ワックス等の熱溶融インキ層から成る熱転写記録材
を重ねて転写する方法であり、インキ層の接着剤を変え
て塗り分けることによってフルカラーの可視情報を得る
ことができる。しかし、画像部を手でこすったりすると
尾を引いたりして汚れが発生する為、記録後の保存安定
性に問題がある。
〈発明が解決しようとする課題〉 本発明は以上のような従来技術の欠点を解決しようと
するものであって、 (1)プラスチックシート等の基体上に、サーマルヘッ
ド等の熱媒体を使用して、カラーの可視情報を鮮明な記
録画像として印刷することができる熱転写記録材を提供
すること。
(2)転写後の画像の保存安定性が優れている熱転写記
録材を提供すること。
を課題とするものである。
〈課題を解決するための手段〉 すなわち本発明は、耐熱性を有する支持体上に、分子
量が800〜5,000、融点が60〜150℃のエポキシ系樹脂
と、融点が60〜120℃のワックスとで構成される剥離層
と、該剥離層上に、着色剤と、分子量が10,000以上あり
ガラス転移温度が50〜110℃である熱可塑性樹脂と、滑
剤とを主成分とする熱転写記録層とを形成したことを特
徴とする樹脂型熱転写記録材である。
以下本発明の樹脂型熱転写記録材について詳細に説明
する。
本発明の記録材は、支持体とその上に形成された剥離
層と、熱転写記録層とから構成されており、支持体とし
ては、耐熱強度を有し、寸法安定性と表面平滑性の高い
ものであれば使用できるが、好ましくは2〜10μmの厚
さのポリエステルフィルムの裏面にサーマルヘッドのス
ティッキングを防止する層を設けて成るものを用いる。
剥離層は、熱転写記録の際に熱転写記録層が支持体か
ら剥離し易いように形成するものであり、その結果、解
像力の優れた記録画像が得られるものである。
すなわち熱転写記録の原理は、サーマルヘッド等の熱
媒体によって熱転写記録材に熱が加えられ、その熱によ
って熱転写記録層中の熱可塑性樹脂がゴム状流動状態と
なり、粘着性が発現して被転写体に熱的に接着すること
によって画像が記録されるというものであり、この時剥
離層が形成されていないと、粘着性が発現した熱可塑性
樹脂は被転写体に接着すると共に支持体との接着力も増
加し、支持体との剥離が不良となって転写された画像の
解像力が悪くなってしまうのである。
剥離層は、支持体との接着力が弱いワックス成分と、
支持体との間にある程度の接着力を有する低融点、低分
子量で、熱溶融粘度の低いエポキシ樹脂(エポキシオリ
ゴマー)成分とを含有しており、具体的には、パラフィ
ンワックス、カルナバワックス、モンタンワックス、高
級脂肪酸、高級アルコール、高級脂肪酸エステル、高級
脂肪酸アミド、等の融点が60〜120℃のワックスと、分
子量が800〜5,000で融点が60〜150℃の低分子量のエポ
キシ樹脂を用い、その配合組成は、その固形分総量100
重量部に対して、ワックス成分が50〜80重量部、エポキ
シ樹脂成分が20〜50重量部であることが好ましい。
熱転写記録層は、着色剤と、滑剤と、熱溶融性物質と
しての熱可塑性樹脂とから構成されている。
熱可塑性樹脂は、サーマルヘッドに対する適性と転写
記録後の耐久性を考慮してガラス転移温度が50〜110℃
のものを使用する。
サーマルッドを使用して熱転写する場合の熱的条件
は、通常300〜400℃で数ミリ秒であり、これを静的な条
件に換算すると約130℃で5秒間となる。
又、前述のように熱転写記録の為には熱可塑性樹脂がゴ
ム状流動状態となるまで加熱する必要がある。
従って、サーマルヘッドから供給される熱量と、樹脂
をゴム状流動状態とすることとを考慮すると、ガラス転
移温度の上限は110℃となる。この上限以上の樹脂を使
用すると、転写時により多くのエネルギーを必要とし、
サーマルヘッドの寿命が極端に短くなる。
又、下限を50℃としたのは、転写記録後の画像の保存
安定性を考慮したものであり、ガラス転移温度が50℃以
下の樹脂を使用すると、尾引きが発生する等の欠点があ
る。
以上の理由から一般にいう本来の熱可塑性樹脂(つま
り分子量が10,000以上)でガラス転移温度が50〜110℃
のものを選択する訳であるが、このような熱可塑性樹脂
を具体例をもって示せば、ポリエステル樹脂としては、
ジカルボン酸成分とジオール成分の縮重合により形成さ
れる線状の飽和ポリエステル樹脂が、アクリル系樹脂と
しては、ポリアクリル酸、ポリアクリル酸−2−メトキ
シエチル、ポリアクリル酸メチル、ポリアクリル酸−2
−ナフチル、ポリアクリル酸イソボルニル、ポリメタク
リニトリル、ポリアクリロニトリル、ポリメチルクロロ
アクリレート、ポリメタクリル酸メチル、ポリメタクリ
ル酸エチル、ポリメタクリル酸−t−ブチル、ポリメタ
クリル酸イソブチル、ポリメタクリル酸フェニル、メタ
クリル酸メチルとメタアクリル酸アルキル(但し、アル
キル基の炭素数は2〜6個)のコポリマーが、ビニル系
樹脂としては、ポリ塩化ビニル、塩酢ビコポリマー、変
性塩酢ビコポリマー、ポリスチレン、ポリジビニルベン
ゼン、ポリビニルトルエン、スチレン−ブタジエンコポ
リマー、スチレン−メタクリル酸アルキルコポリマー
(但し、アルキル基の炭素数は1〜6個)が、ポリアミ
ド系樹脂としては、ナイロン−6,6、ナイロン−6,7、ナ
イロン−6,8、ナイロン−6,9、ナイロン−6,10、ナイロ
ン−6,12、ナイロン−10が、ポリアセタール系樹脂とし
ては、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール等
をあげることができる。
滑剤は、熱転写するときの転写性、および熱転写記録
された画像の耐摩耗性向上の為に必要な成分であり、そ
の添加によって、スクラッチ等の引っ掻きによる画像の
破損がなくなり、消しゴム等による摩耗に対しても強く
なる。
使用できる滑剤の具体例としては、テフロンパウダ
ー、ポリエチレンパウダー、動物系ワックス、植物系ワ
ックス、鉱物系ワックス、石油系ワックス等の天然ワッ
クス、合成炭化水素系ワックス、脂肪族アルコールと酸
系ワックス、脂肪酸エステルとグリセライト系ワック
ス、水素化ワックス、合成ケトン系ワックス、アミン及
びアマイド系ワックス、塩素化炭化水素系ワックス、合
成動物ロウ系ワックス、アルファーオレフィン系ワック
ス、等の合成ワックス、およびステアリン酸亜鉛等の高
級脂肪酸の金属塩等をあげることができる。
着色剤としては、通常使用される染料や顔料が使用で
きるが、転写記録された画像の耐候性を考慮すれば、無
機又は有機の顔料を使用することが好ましく、具体的に
は、酸化チタン、炭酸カルシウム、ハンザイエロー、オ
イルイエロー2G、カーボンブラック、オイルブラック、
ピラゾロンオレンジ、オイルレッド、ベンガラ、アンス
ラキノンバイオレット、フタロシアニンブルー、フタロ
シアニングリーン、アルミ粉、ブロンズ粉、パールエッ
センス、磁性粉等が用いられる。
熱転写記録層を形成する為の組成物の配合組成は、そ
の固形分総量100重量部に対して、着色剤が10〜30重量
部、熱可塑性樹脂が40〜80重量部、滑剤が5〜30重量部
であり、これに、必要に応じて各種添加剤を配合するこ
ともできる。そしてその添加量は、前記熱転写記録層を
形成する為の組成物100重量部に対して10重量部以下と
するのが好ましい。
なお、本発明の熱転写記録材の製造方法は、まず支持
体の表面に、エポキシ樹脂とワックスとを混合した組成
物をホットメルト法又はソルベントコーティング法によ
って塗布し、乾燥して剥離層を形成し、その上に、着色
剤と熱可塑性樹脂と滑剤とを溶剤に分散又は溶解した組
成物を、バーコート、ブレードコート、エアナイフコー
ト、グラビアコート、ロールコート等のソルベントコー
ト法によって塗布し、乾燥して熱転写記録層を形成する
ことにより成る。
〈発明の効果〉 本発明の熱転写記録材は、サーマルヘッド等の熱媒体
によってプラスチックシート等の基体上に鮮明な熱転写
記録画像を形成することができる。又、カラー表示やモ
ノクロ表示等の基本的特性を備えると共に、耐久性の大
なる画像を形成することができるので、偽造防止の必要
なカード類、シールレス定期券等の可変情報の記録、プ
リペイドカード類の残高表示媒体等、きわめて広い分野
に利用できる。
〈実施例〉 以下、本発明の実施例を示す。なお各実施例中の
「部」は、重量部を意味する。
〈実施例1〉 予め裏面にスティッキング防止層を設けて成る6μm
の厚さのポリエステルフィルム上に、ホットメルトコー
ティング(フレキソ印刷)法により塗布量が1.5g/m2
なるようにカルナバワックス50部とエポキシ樹脂(油化
シェルエポキシ株式会社製、エピコート1004、融点98
℃)50部から成る組成物を塗布し、乾燥して剥離層を形
成した。その層の上に、下記配合組成から成る塗液をサ
ンドミルにて1時間粉砕分散した組成物を、乾燥重量が
2.5g/m2になるようにグラビアコーターにより塗布し、
乾燥して熱転写記録層を形成して樹脂型熱転写記録材を
得た。
熱転写記録層用塗液の配合組成 〈実施例2〉 剥離層用塗液の配合組成 熱転写記録層用塗液の配合組成 上記組成から成る剥離層用塗液をペイントコンディシ
ョナーにて1時間粉砕分散したものを乾燥重量が1.0g/m
2になるように、予め裏面に耐熱処理を施した厚さ4μ
mのポリエステルフィルム上にワイヤーバーにて塗布、
乾燥して剥離層を形成した。その層の上に予めサンドミ
ルにて粉砕分散した熱転写記録層用塗液を、乾燥重量が
3.0g/m2になるようにワイヤーバーにて塗布乾燥して、
熱転写記録層を形成して樹脂型熱転写記録材を得た。
〈実施例1と2の評価〉 得られた熱転写記録材を東芝(株)製のサーマルシュ
ミレーター(印字条件、印加電力0.4W/dot、バルス巾2.
5ms,ON/OFF)にて厚さ250μmの塩化ビニル製カード
(被転写体)上に熱転写したところ、実施例1と2とも
に鮮明な転写画像が形成された。また、転写記録された
画像の耐久性を評価した。その結果を表1に示す。
表1から明らかなように、記録後の画像の耐久性(耐
可塑剤性、耐摩耗性、耐スクラッチ性および耐薬品性)
を具備した優れた熱転写記録画像を得ることができ、本
発明の目的が達成された。

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】耐熱性を有する支持体上に、分子量が800
    〜5,000、融点が60〜150℃のエポキシ系樹脂と、融点が
    60〜120℃のワックスとで構成される剥離層と、該剥離
    層上に、着色剤と、分子量が10,000以上ありガラス転移
    温度が50〜110℃である熱可塑性樹脂と、滑剤とを主成
    分とする熱転写記録層とを形成したことを特徴とする樹
    脂型熱転写記録材。
  2. 【請求項2】前記熱転写記録層中の熱可塑性樹脂が、飽
    和ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、ビニル系樹
    脂、ポリアミド系樹脂、ポリアセタール系樹脂の内から
    選ばれた樹脂であることを特徴とする請求項(1)に記
    載の樹脂型熱転写記録材。
  3. 【請求項3】前記熱転写記録層を形成する組成物が、そ
    の固形分総量100重量部に対して、着色剤が10〜30重量
    部、熱可塑性樹脂が40〜80重量部、滑剤が5〜30重量部
    という配合組成であることを特徴とする請求項(1)に
    記載の樹脂型熱転写記録材。
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