JPH01176587A - 熱転写シート - 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） 本発明は熱転写シートに関し、更に詳しくは特定の材料
からなる優れた耐熱スリップ層を有する新規な熱転写シ
ートにする。

（従来の技術） 従来、コンピューターやワードプロセッサーの出カブリ
ントを熱転写方式によって印字する場合には、基材フィ
ルムの一方の面に熱溶融性インキ層を設けた熱転写シー
トが使用されている。

この従来の熱転写シートは、基材フィルムとして厚さ１
０乃至２０μｍのコンデンサ紙やパラフィン紙のような
紙或いは厚ざ３乃至２０μｍのポリエステルやセロファ
ンのようなプラスチックのフィルムを用い、ワックスに
顔料や染料等の着色剤を混合した熱溶融性インキ層をコ
ーティングにより設けて製造したものである。

又、基材フィルムとしてプラスチックフィルムの様に熱
に弱い材料を用いる場合には、印字時にサーマルヘッド
が粘着してサーマルヘッドの剥離及びスリップ性が損な
われる等の問題が発生するため、シリコーン樹脂等から
なる耐熱層を形成し、又、そのスリップ性を向上させる
目的てそれらの層中に滑剤等を包含させている。

（発明が解決しようとしている問題点）上記従来の熱転
写シートにおける耐熱スリップ層は、比較的厚く形成す
る必要があり、そのため熱転写シートの感度が低下する
という欠点を有している。又、その製造過程においては
、シリコーンオイルやシリコーン樹脂を用いると、基材
フィルムに対する耐熱スリツプ層形成用塗工剤のハジキ
現象が多く均一な塗膜の形成が困難であった。

更にこれらの耐熱スリツプ層中には耐熱性を向上させる
ために有機或いは無機の粒子を添加することか多いが、
これらの粒子の存在によってサーマルヘッドが摩耗する
という問題があった。

更にこれらの耐熱スリップ層は比較的軟らかい層として
形成されているため、熱転写シートにシワが発生し易く
、又、被転写材表面の凹凸やインキ層中の顔料粒子の凹
凸がサーマルヘッドに伝わり、サーマルヘッドの摩耗を
促進させるという問題も生じている。

従って、本発明の目的は以上の如き欠点を解決した熱転
写シートを提供することである。

（問題点を解決するための手段） 上記目的は以下の本発明によって達成される。

すなわち、本発明は、基材フィルムの一方の面に加熱に
より溶融する転写インキ層を有し、サーマルヘッドが接
する基材フィルムの他方の面に耐熱スリップ層を設けて
なる熱転写シートにおいて、該耐熱スリップ層がポリイ
ソシアネートを主剤として形成されていることを特徴と
する熱転写シートである。

（作　　用） 耐熱スリップ層をポリイソシアネートを主剤として形成
することによって、非常に薄い層の耐熱スリップ層が形
成されるのて感度の高い熱転写シートが提供される。

又、基材フィルムに対する耐熱スリツプ層形成用塗工液
の塗工性も良好でハジキ現象が無く、均一で薄い層が形
成できる。更に上記の耐熱スリップ層はポリイソシアネ
ートを過剰に使用していることから比較的硬い層となり
、熱転写シートのシワの発生を抑えるとともに、被転写
材表面の凹凸、インキ層中の顔料粒子等の反作用が遮断
され、サーマルヘッドの摩耗が少ない。

く好ましい実施態様） 次に好ましい実施態様により本発明を更に詳しく説明す
る。

本発明で用いる基材フィルムとしては、従来の熱転写シ
ートに使用されていると同じ基材フィルムがそのまま用
いることができると共に、その他のものも使用すること
ができ、特に制限されない。

好ましい基材フィルムの具体例としては、例えば、ポリ
エステル、ポリプロピレン、セロハン、ポリカーボネー
ト、酢酸セルロース、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、
ポリスチレン、ナイロン、ポリイミド、ポリ塩化ビニリ
デン、ポリビニルアルコール、フッ素樹脂、塩化ゴム、
アイオノマー等のプラスチック、コンデンサー紙、パラ
フィン紙等の紙類、不織布等があり、又、これらを複合
した基材フィルムであってもよい。

この基材フィルムの厚さは、その強度及び熱伝導性が適
切になるように材料に応じて適宜変更することができる
が、その厚さは、好ましくは、例えば、２乃至２５μｍ
である。

本発明を主として特徴づける耐熱スリップ層は、上記の
基材フィルムの一方の面に設けるものであり、基材フィ
ルムとして、例えば、プラスチックフィルムの様に耐熱
性の低いものを用いた場合に望ましいものである。

上記の耐熱スリップ層は本発明ではポリイソシアネート
を主剤として形成することを特徴としている。

従来、各種塗料、コーティング剤或いは耐熱スリップ層
の形成にポリオールとポリイソシアネートとからなるポ
リウレタンを使用したり、他の樹脂液にポリイソシアネ
ート化合物を架橋剤として用い、架橋樹脂層を形成する
ことは公知であるが、これらの公知の方法ではポリイソ
シアネート化合物は、被架橋樹脂に対して非常に少量で
いわゆる単なる架橋剤として使用されていたに通ない。

本発明ではこれらの従来例と異なり、ポリイソシアネー
ト化合物を耐熱スリップ層の主剤として、すなわち、添
加剤を除く被膜形成材料の５０重量％以上の量で使用す
ることによって、耐熱スリップ層として非常に適した塗
膜が生じることを見い出したものである。

本発明で使用するポリイソシアネート化合物としては、
一般のポリイソシアネート化合物も使用できるが、好ま
しいものはポリイソシアネートの二量体、三量体或いは
ポリオール化合物と反応させた比較的分子量の高いポリ
ウレタンポリイソシアネートである。具体的には、例え
ば、２．４−トリレンジイソシアネートの環状三量体、 ２．６−トリレンジイソシアネートの環状三量体、 ジフェニールメタン−４，４′−ジイソシアネートの三
量体、 ３モルのジフェニールメタン−４，４′−ジイソシアネ
ートと１モルのトリメチロールプロパンとの反応生成物
、 ３モルの２，４−トリレンジイソシアネートと１モルの
トリメチロールプロパンとの反応生成物、３モルの２．
６−トリレンジイソシアネートと１モルのトリメチロー
ルプロパンとの反応生成物、３モルの２．４−トリレン
ジイソシアネートと１モルのトリメチロールエタンとの
反応生成物、３モルの２．６−トリレンジイソシアネー
トと１モルのトリメチロールエタンとの反応生成物、混
合した３モルの２，４−及び２，６−トリレンジイソシ
アネートと１モルのトリメチロールプロパンとの反応生
成物、 ２．４−＆び２，６−）リレンジイソシアネートの混合
した環状三量体等をフェノール或いはクレゾールでブロ
ックした安定化ポリイソシアネート等が挙げられる。

これらのポリイソシアネート化合物は、例えば、タケネ
ート（武田薬品製）、パーノック（大日本インキ化学製
）、コロネート（日本ポリウレタン製）、ヂュラネート
（旭化成工業製）、ディスモジュール（バイエル族）等
の商品名で入手して本発明で使用することができる。

本発明においては上記の如きポリイソシアネート化合物
は単独でも使用することができると共に、他のバインダ
ー樹脂と併用することもできる。

これらのバインダー樹脂としては、例えば、エチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキ
シセルロース、ヒドロキシプロプルセルロース、メチル
セルロース、酢酸セルロース、酢酪酸セルロース等のセ
ルロース系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリ酢酸ビニ
ル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポ
リビニルピロリドン、ポリアクリルアミド等のビニル系
樹脂、ポリエステル等が挙げられるが、これらの中では
、セルロース系、アセタール系、ブチラール系及びポリ
エステル系等の如くそのなかに若干の反応性基、例えば
、水酸基を有しているものが好ましい。

上記のバインダー樹脂を用いる場合には、バインダー樹
脂とポリイソシアネート化合物の重量比はポリイソシア
ネート化合物が過剰になる割合で使用するのが好ましい
。

又、本発明では上記の材料から耐熱スリップ層を形成す
るに当り、耐熱スリップ層のスリップ性を向上させる目
的でワックス、高級脂肪酸アミド、エステル、界面活性
剤等の熱離型剤や滑剤、帯電防止剤或いはフッ素樹脂の
ような有機粉末、シリカ、クレー、タルク、炭酸カルシ
ウム等の無機粒子を包含させることができる。更に得ら
れる熱転写シートの帯電防止性を向上させる為にカーボ
ンブラックの様な導電剤を添加することもできる。

耐熱スリップ層を形成するには上記の如き材料をアセト
ン、メチルエチルケトン、トルエン、キシレン等の適当
な溶剤中に溶解又は分散させて塗工液を調製し、この塗
工液をグラビアコーター、ロールコータ−、ワイヤーバ
ー等の慣用の塗工手段により塗工し乾燥することによっ
て形成される。

その塗工量すなわち耐熱スリップ層の厚みも重要であっ
て、本発明では固形分基準で０．５ｇ／ゴ以下、好まし
くは０．１乃至０．５ｇ／ｒｎ’の厚みで充分な性能を
有する耐熱スリップ層を形成することができる。

尚、本発明においては耐熱スリップ層を形成後、その層
中には未反応のインシアネート基が残っている場合が多
いので、層の形成後十分な熟成処理を施すのが好ましい
。この様な処理によって耐熱スリップ層は鉛筆硬度でＨ
乃至２Ｈ程度の硬度になる。

又、上記の耐熱スリップ層を形成するに先立って、ポリ
ウレタン樹脂等からなるブライマー層を形成することも
有効である。

本発明では更に上記基材フィルムの他の面に熱溶融性イ
ンキ層を必要な材料を配合したインキから形成する。

本発明で用いられる熱溶融性インキ層形成用のインキは
、着色剤とビヒクルとからなり、更に必要に応じて種々
の添加剤を加えたものでもよい。

この着色剤としては、有機又は無機の顔料若しくは染料
のうち、記録材料として良好な特性を有するもの、例え
ば、十分な着色濃度を有し、光、熱、温度等により変褪
色しないものが好ましい。

又、非加熱時には無色であるが加熱時に発色するものや
、被転写体に塗布されているものと接触することにより
発色するような物質てもよい。シアン、マゼンタ、イエ
ロー、ブラックを形成する着色剤の外に、他の種々の色
の着色剤をも用いることができる。

ビヒクルとしては、ワックスを主成分とし、その他ワッ
クスと乾性油、樹脂、鉱油、セルロース及びゴムの誘導
体等との混合物が用いられる。

ワックスの代表例としては、マイクロクリスタリンワッ
クス、カルナバワックス、パラフィンワックス等がある
。更に、フィッシャートロプシュワックス、各種低分子
量ポリエチレン、木口つ、ミツロウ、鯨ロウ、イボタロ
ウ、羊毛ロウ、セラックワックス、キャンデリラワック
ス、ペトロラタム、一部変性ワックス、脂肪酸エステル
、脂肪酸アミド等、種々のワックスが用いられる。

又、熱溶融性インキ層に良好な熱伝導性及び溶融転写性
を与えるために、熱伝導性物質を熱溶融性インキに配合
することができる。この物質としては、カーボンブラッ
ク等の炭素質物質、アルミニウム、銅、酸化スズ、二酸
化モリブデン等がある。

基材フィルム上へ直接若しくは間接的に熱溶融性インキ
層を形成する方法としては、ホットメルトコートの外、
ホットラッカーコート、グラビアコート、グラビアリバ
ースコート、ロールコートその他多くの手段で上記イン
キを塗布する方法等が挙げられる。形成されるインキ層
の厚さは、必要な濃度と熱感度との調和がとれるように
決定すべきであって、０１乃至３０μｍの範囲、好まし
くは１乃至２０μｍの範囲である。

本発明においては上記インキ層上に更に表面層を形成す
ることができる。該表面層は、転写膜の一部をなし、被
転写紙に接する側の表面を形成して転写時に被転写紙の
印字部を目止めし、又、地汚れ防止をするとともにイン
キ層の被転写紙に対する接着性を向上させる働きを有す
る。

表面層の形成に用いられるワックスは、前述の熱溶融性
インキ層で用いられるワックスと同様のである。

上記ワックスからなる表面層は、ワックス融解液の塗布
及び冷却、上記ワックスを含む有機溶剤溶液の塗布及び
乾燥、更には上記ワックスの粒子を含む水性分散液の塗
布及び乾燥等により形成される。

表面層のコートも、又、インキ層の形成と同様に種々の
技術によって行える。高速タイプのプリンターのように
印字エネルギーが低くなる場合も感度不足とならないよ
うに、この層の厚さは本発明において、好ましくは０．
１μｍ以上５μｍ未満である。

上記表面層には、適量の体質顔料を加えることが推奨さ
れる。それにより、印字の滲みや尾引きが更に良好に防
止できるからである。

熱転写画像は一般に印字に光沢があり、美麗である反面
、文書が読みにくくなることもあるのて、艶消し印字が
望ましいことかある。そのような場合は、例えば、出願
人の提案した（特願昭５８−２ｏａ３ｏｅ−ｔ；　）よ
うに、基材フィルム上に無機顔料、例えば、シリカ、炭
酸カルシウム等を適宜の溶剤に分散させたものをコーテ
ィングしてマット層を設けた上に、熱溶融性インキ層を
コーチインクして熱転写シートを構成するとよい。或い
は基材フィルム自体をマット加工して使用してもよい（
やはり出願人の提案にかかる特願昭５８−２０８３０７
号の技術）。

本発明をカラー印字用の熱転写シートに適用できること
はいうまでもないから、多色の熱転写シートも又本発明
の範囲に含まれる。

（効　　果） 以上の如き本発明によれば、形成した耐熱スリップ層が
非常に薄い層であるので熱転写シートの感度の低下は殆
どなく、優れた印字が可能である。

又、耐熱スリップ層の形成時には従来のシリコーン樹脂
等とは異なり、塗工時に塗工液のハジキ現象が生しるこ
となく、薄い層であるにも係わらず、非常に均一な層と
して形成することができる。

又、形成される耐熱スリップ層は高架橋密度を有するの
で硬い層であり、十分な耐熱性とともに高いスリップ性
を示し、被転写材の凹凸やインキ層及び耐熱スリツプ層
中の各種の粒子に起因するサーマルヘッドの摩耗も少な
く、又、硬い層であることから印字時にシワが生じたり
することがない。

（実施例） 以下、実施例を挙げて本発明を更に具体的に説明する。

尚、文中、部又は％とあるのは特に断りのない限り重量
基準である。

実施例１ 下記に示す組成よりなる耐熱スリツプ層用インキ組成物
を調製し、ベースフィルムとして用いた厚さ６．０μｍ
及び１２．０μｍのポリエステルフィルム（商品名「ル
ミラー」東し■製）の夫々の一方の表面に、ミャバー＃
４を用いて該インキ組成物を塗布量０．５ｇ／ｒｒ？（
固形分）となるように塗布後、温風乾燥した。

ス１ツブ　　インキ　　　　エ ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−１、積木
化学■製）　　　　　　　　２．２部トルエン　　　　
　　　　　　　　３５．４部メチルエチルケトン　　　
　　　５３．０部ポリイソシアネート（パーノックＤ−
７５０、大日本インキ化学■製）　　　　　　６゜８部
リン酸エステル（ブライサーフＡ−２０ＢＳ、第−工業
製薬味製）　　　　　　　１．６部ソルビタン脂肪酸エ
ステル（しオドール５Ｐ−０３０、花王■製）　　　　
　　　　　０．６部タルり（ミクロエースＬ−１、日本
タルり■製）０．４部 アミン系触媒（デスモラピッドＰＰ、住人バイエルウレ
タン■製）　　　　　　　０．０２部得られたフィルム
を更に６０℃で５日間オーブン中で加熱して硬化処理を
行って耐熱スリップ層を形成した。尚、上記耐熱スリツ
プ層用インキ組成物中におけるポリイソシアネートと熱
可塑性樹脂のＮＣ：０１０Ｈの比は１．８であった。

別に下記の組成の転写インキ組成物をブレードニーダ−
を用い、９０℃に加温しつつ６時間混練して作成した。

ｍ−インキ　ン゛　インキ パラフィンワックス　　　　　　　　１０部カルナバワ
ックス　　　　　　　　　１０部ポリブテン（Ｖ）Ｉ−
１００、日本石油■製）　１部カーボンブラック（ジー
スト　３、東海電極■製）　　　　　　　　　　　　　
　　２部上記インキ組成物を温度１００℃で加熱し、ホ
ットメルトによるロールコート法にて上記の基材フィル
ムの他の表面に塗布量が約５．０ｇ／ｍ″になるように
塗布して熱転写インキ層を形成し、本発明の熱転写シー
トを得た。

実施例２ 耐熱スリツプ層用インキ組成物を下記の組成物（ＩＴ）
に代えた以外は、実施例１と同様にして本発明の熱転写
シートを形成した。

執ス１ツブ　　イン　　　　　■ ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−１、積木
化学■製）　　　　　　　３．０部トルエン　　　　　
　　　　　　４４．５３部メチルエチルケトン　　　　
　４４．５３部ポリイソシアネート（パーノックＤ−７
５０、大日本インキ化学■製）　　　　　　４．２部リ
ン酸エステル（ブライサーフＡ−２０８８、第一工業製
薬■製）　　　　　　　２．２部ソルビタン脂肪酸エス
テル（レオドール５Ｐ−０３０、花王■製）　　　　　
　　　０．９部タルク（ミクロエースＬ−１、日本タル
り■製）０．６部 アミン系触媒（デスモラピッドＰＰ、住友バイエルウレ
タン■製）　　　　　　　０．０４部上記組成中におけ
るポリイソシアネートと熱可塑性樹脂のＮＣ０１０）ｌ
の比は０．８でありた。

実施例３ 耐熱スリツプ層用インキ組成物を下記の組成物（ＩＩＩ
）に代えた以外は、実施例１と同様にして本発明の熱転
写シートを形成した。

ス１ツブ　　インキ　　　　ｍ ポリビニルブチラール樹脂（エスレックＢＸ−１、積木
化学■製）　　　　　　　　１．８部トルエン　　　　
　　　　　　　４４．０４部メチルエチルケトン　　　
　　４４．０４部ポリイソシアネート（バーノックＤ−
７５０、大日本インキ化学■製）　　　　　　７．９部
リン酸エステル（ブライサーフＡ−２０８ｓ。

第一工業製薬■製）　　　　　　　　１．３部ソルビタ
ン脂肪酸エステル（レオドール５Ｐ−０３０、花王■製
）　　　　　　　　　０．５４部タルり（ミクロエース
Ｌ−１、日本タルり■製）　　　　　　　　　　　　　
０．３６部アミン系触媒（デスモラピッドＰＰ、住友バ
イニルウレタン■製）　　　　　　　０．０２部上記組
成中におけるポリイソシアネートと熱可塑性樹脂のＮＣ
０１０Ｈの比は２．５であった。

上記のようにして得られた本発明の熱転写シートの耐熱
スリップ層を形成したフィルム面のＩＲスペクトルを測
定すると２，２７２ｃｍ−’付近にＮＣＯ基に基づく吸
収が認められ、この吸収の大きさから残留インシアネー
ト量はかなり多いと思われる。これを高温高湿下で保存
した場合、空気中の水分と残留インシアネートとは次式
の様に反応し、６０℃で３乃至５日間で高密度の架橋体
が形成されることが判明した。

実施例４ 耐熱スリップ層をポリエステルフィルム上へ形成するに
先立って、下記組成のブライマー要用インキ組成物を用
いてプライマー層を形成後、該耐熱層上へ耐熱スリップ
層を形成する以外は実施例１と同様にして本発明の熱転
写シートを製作した。

プーイマー　　インキ アクリルポリオール（アクリット　６４１６ＭＡ、４５
％溶液、大成化工■製）　　　　４１．２部トルエン　
　　　　　　　　　　　２６．３部メチルエチルケトン
　　　　　　２６．３部ポリイソシアネート（コロネー
ト　し、４５％酢酸エステル溶液、日本ポリウレタン■
製）６．２部 上記組成物はミャバー＃８を用いてポリエステルフィル
ム上に塗布量が１．０ｇ／ｒｎ”（固形分）となるよう
に塗布した後、温風乾燥した。上記プライマー層上へ実
施例１と同様にして耐熱スリップ層を設け、ポリエステ
ルフィルムの反対表面上には熱転写インキ層形成用イン
キを塗布した。

プリンターによる印字テストを行ったところ、プライマ
ー層を設けない実施例１による熱転写シートにおいては
、印字エネルギーを６０１Ｊ／ドツト以上にすると熱で
フィルムが伸びてシワが発生し、印字面に跡が残ること
があるが、ブライマー層を設けた本実施例による熱転写
シートでは６ｍＪ／ドツトの印字エネルギーをかけても
シワの発生は見られなかった。

試験結果の比較 以上の実施例１乃至４で得られたサンプル及び比較例と
して耐熱スリップ層を全く設けないものを準備し、下記
条件で印字を行ったときのヘッド走行性及び印字後の状
態を観察した。

使用印字器具：薄膜型サーマルヘッド 印字エネルギー；１ｍＪ／ドツト（１ドツト当たりの面
積は４ＸＩＯ−’ａｍ’） 実施例４は６ｍＪ／ドツト 被　転　写　体、上質紙（山陽国策パルプ製、ＫＹＰ四
六判１３５ｋｇ） 〜　　１　−一 基杜履みｌ且皿　　基杜星立Ｂ且皿 実施例１　　　　支障なし　　　　　支障なし実施例２
　　　　支障なし　　　　　支障なし実施例３　　　　
支障なし　　　　　支障なし実施例４　　　　支障なし
　　　　　支障なし上記において評価は１回目の印字後
行った。

更に、上記のようにして得られた本発明による耐熱シー
トは、上記した印字条件で印字する際に、シワの発生な
しにスムーズな搬送が可能であるのに必要な耐熱スリツ
プ層インキ組成物の塗布量を検討した結果、０．２ｇ／
ｒｎ”で十分なことが判明した。インキ組成物の塗布量
か５゜Ｏｇ／ｍｌであると、前記転写インキ層で充分な
印字濃度を得るには、１．ＯｍＪ／ドツトの印字エネル
ギーが必要であるが、耐熱スリップ層の塗布量を０．２
ｇ／ｍ２とすると、０．７ｍＪ／ドツトで充分であり、
印字エネルギーを約３０％低減できる。

特許出願人　　大日本印刷株式会社

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. （１）基材フィルムの一方の面に加熱により溶融する転
   写インキ層を有し、サーマルヘッドが接する基材フィル
   ムの他方の面に耐熱スリップ層を設けてなる熱転写シー
   トにおいて、該耐熱スリップ層がポリイソシアネートを
   主剤として形成されていることを特徴とする熱転写シー
   ト。
2. （２）耐熱スリップ層がバインダーとポリイソシアネー
   トを主剤として形成され、ポリイソシアネートが被膜形
   成成分の５０重量％以上を占めている特許請求の範囲第
   （１）項に記載の熱転写シート。
3. （３）耐熱スリップ層の厚みが０．５μｍ以下である特
   許請求の範囲第（１）項に記載の熱転写シート。