JPH0197684A - 感熱転写記録媒体 - 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】 技東九訪 本発明は、加熱により記録画像を転写する感熱記録媒体
に関する。

従来技術 従来、転写記録媒体としては、熱昇華性染料層を支持体
上に設けた転写シートや熱溶融性物質と顔料を支持体上
に設けた転写シートが知られており、加熱によって受容
シート上に画像を形成することに用いられている。

しかしながら熱昇華性染料を使用する方式は、画像の階
調性表現に優れているが、熱感度が低く１画像の保存性
が劣るという欠点があり、また、熱溶融性物質と顔料を
使用する方式は、熱感度、保存性に優れているが、階調
性表現ができないという欠点があった。

そこで、樹脂からなる微細多孔質組織中に常温では固体
の熱溶融性物質と着色剤とを主成分とする熱溶融インク
成分を含有した構造を支持体上に形成した感熱転写記録
媒体が提案され１階調性は向上されてきたが、それでも
熱昇華性染料による転写画像と比べると飽和画像濃度及
び低画像濃度領域のドツトの再現性の点で不十分であっ
た。

目　　　　　的 本発明は上記従来技術の欠点を改善せんとするもので１
階調性に優れた高濃度画像が得られる転写記録媒体を提
供することを目的とする。

構　　　成 本発明は、樹脂からなる微細多孔質組織中に常温では固
体の熱溶融性物質と着色剤とオイルとを主成分とする熱
溶融インク成分を含有した構造の複数の層を支持体上に
設けた感熱転写記録媒体において、前記微細多孔質組織
を形成する樹脂の融点または軟化点が異なるインク層を
複数積層させて形成されていることを特徴とする感熱転
写記録媒体である。

本発明においては樹脂の微細多孔質組織中からなる網状
構造により、熱溶融性物質及び着色剤及びオイルからな
る熱溶融インク成分が保持されている。この熱溶融性物
質はサーマルヘッド等による加熱によって溶融し、着色
剤及びオイルとともに上記樹脂の微細多孔質組織の網状
構造の間から浸み出して、受容シートの上に少しずつに
じみ出る。

本発明の感熱転写記録媒体は第１図に示されているよう
に、支持体１上のインク層２が高融点または高軟化点微
細多孔質樹脂層３及び低融点または低軟化点微細多孔質
樹脂層４の積層構造となっている。

第１図で、は２層の形態が例示されているが。

３層以上となっていてもよく、高融点または高軟化点微
細多孔質樹脂層３及び低融点または低軟化点機゛細多孔
質樹脂層４が上下逆になっていてもよい。

このような構造の感熱転写記録媒体を用いることにより
、にじみ出る着色剤の量はサーマルヘッド５等によって
印加される熱エネルギー量によって変り、この印加され
る熱エネルギーを制御することによって、転写される着
色剤の量を変化させることができ、従来の単層のインク
層と比べた場合、階調を忠実に、且つ広く表わした画像
、且つ、きめの細い鮮明なる画像を得ることができる。

この理由としては定かではないが１次ぎのようなことが
予測できる。微細多孔質樹脂の融点または軟化点が高い
インク層単独の場合。

尾引きが生ぜず１階調性が良いが、インク転移量が少な
く濃度が上がらない。一方、微細多孔質樹脂の融点また
は軟化点が低いインク層単独の場合、インク転移量が多
く、濃度が上がるが、階調性が悪く尾引きが生じる０本
発明のように融点または軟化点が異なる微細多孔質樹脂
層を複数積層させてインク層としたものは両者の長所を
取入れることができ、その結果、画、像濃度が高く、階
調性が良好で、尾引きのない画像が得られるものと考え
られる。

ここで加熱エネルギーの高低については、各材料の種類
およびインク層厚によって変動するもので、相対的な値
となるものである。

本発明でいう微細多孔質樹脂の融点または軟化点の異な
るインク層を複数積層する方法は、下記の通りである。

本発明の感熱転写記録媒体は、基本的には従来既知の方
法によって作成することができるが、支持体上に熱溶融
性インク層を２層以上塗布する。この時、下記の如き微
細多孔質樹脂組織を構成する樹脂が選定され、且つ融点
または軟化点の異なる樹脂が選ばれる。これらは、同種
類の樹脂の中から選ばれても良いし、異種類の樹脂の中
から選ばれても良い。

微細多孔質樹脂組織を構成する樹脂としては、後述する
ようなオイルとの関係において、塩化ビニル、酢酸ビニ
ル、塩化ビニリデン。

ニトロセルロース、酪酸セルロース、酢酸セルロース、
アクリル酸、メタクリル酸、アクリル酸エステルおよび
メタクリル酸エステルから選ばれたモノマーの単独また
は共重合体等の熱可塑性樹脂及びフェノール、フラン。

ホルムアルデヒド、ユリア、メラミン、アルキド、不飽
和ポリエステル、エポキシ等の熱硬化性樹脂を用いるこ
とが好ましい。

また別法として、多孔質組織を形成する樹脂とは非相溶
性であり該樹脂を溶解しない溶媒に可溶性である物質を
樹脂とともに混練し、支持体上に塗布して樹脂層を形成
したのち該物質を前記のような溶媒で溶解して多孔質樹
脂組織を形成し、更にその多孔質組織中に熱転写性イン
クを充填する方法によっても上記したような構造を有す
る転写層が得られる。

微細多孔質樹脂の融点または軟化点に関しては、分子量
、配合比、添加物、製造法等、の調整により、８０℃−
３００℃の範囲のものが選択される。

本発明に用いる支持体としては、従来より公知のフィル
ムや紙をそのまま使用することができ１例えばポリエス
テル、ポリカーボネート、トリアセチルセルロース、ナ
イロン。

ポリイミド等の比較的耐熱性の良いプラスチックのフィ
ルム、セロハンあるいは硫酸紙などが好適に使用できる
。支持体の厚さは熱転写に際しての熱源として熱ヘツド
を考慮する場合には２〜１５ミクロン程度であることが
望ましいが、たとえばレーザー光等の熱転写性インク層
を選択的に加熱できる熱源を使用する場合には特に制限
はない、また熱ヘツドを使用する場合に、熱ヘツドと接
触する支持体の表面に、シリコーン樹脂、ふっ素樹脂、
ポリイミド樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、メラ
ミン樹脂、ニトロセルロース等からなる耐熱性保護層を
設けることにより支持体の耐熱性を向上することができ
□あるいは従来用いることのできなかった支持体材料を
用いることもできる。

又、支持体を導電性として支持体に電流を与え、ジュー
ル熱を発生させて、インク成分を溶融転移させる通電転
写用に用いることもできる。

上記したような構造を有する熱溶融インク層の製造法は
特に限定されるものではないが。

一般には次のような方法が取られる。すなわち、熱溶融
性物質及び着色剤とオイル等とを、適当な有機溶剤と共
に、アトライター及びボールミル等のような分散装置を
用いて混合、分散させ、インク分散液（溶液でもよい）
を得る。別途、有機溶剤に溶解させた熱可塑性樹脂の溶
液を得、これを前記インク分散液とともに混合し、ボー
ルミル等の混和器で均一に分散する。次いで得られた分
散液を支持体上に塗布し、乾燥することにより前記のよ
うな微細構造の第１の熱溶融性インク層が得られる。次
いで同様にして、該第１の熱溶融性インク層上に塗布し
て第２の熱溶融性インク層が得られる。これら第１及び
第２熱溶融性インク層の各層の好ましい膜厚範囲は１〜
１５μｍである。

分散液中には、前記した熱溶融性物質、着色剤とオイル
の分散をよくするために湿潤剤、分散剤等を加えてもよ
い。また必要に応じて、この種の樹脂塗料に通常使用さ
れる充填剤を加えることもできる。

常温では固体の熱溶融性物質としては１通常の感熱転写
記録媒体において熱溶融性インクを構成する熱溶融性バ
インダーを用いることができ、例えば、カルナウバワッ
クス、パラフィンワックス、サゾールワックス、マイク
ロクリスタリンワックス、カスターワックス等のワック
ス類；ステアリン酸、パルミチン酸、ラウリン酸、ステ
アリン酸アルミニウム、ステアリン酸鉛、ステアリン酸
バリウム。

ステアリン酸亜鉛、パルミチン酸亜鉛、メチルヒドロキ
システアレート、グリセロールモノヒドロキシステアレ
ート等の高級脂肪酸あるいはその金属塩、エステル等の
誘導体；ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイソブチ
レン、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレン、ポリ
四弗化エチレン、エチレン−アクリル酸共重合体、エチ
レン−アクリル酸エチル共重合体、エチレン−酢酸ビニ
ル共重合体等のオレフィンの単独又は共重合体あるいは
これらの誘導体等からなる熱可塑性樹脂などが用いられ
る。これらの保持材は、単独で、または２種以上混合し
て熱転写層を構成する熱可塑性樹脂１００部に対して５
０−２００部の割合で用いられる。

着色剤としては、具体的に下記のものが挙げられる。

着色秦料及び着色顔料が挙げられるが、染料の方がより
好ましい階調性ある画像が得られる。

このような昇華しない染料として、下記の直接染料、酸
性染料、塩基性染料、媒染染料。

硫化染料、建染染料、アゾイック染料、油性染料等があ
る。

■）　直接染料：ダイレクトスカイブルー、ダイレクト
ブラックＷ等。

２）酸性染料：タートラジン、アシッドバイオレッド６
Ｂ、アシドファストレッド３Ｇ等。

３）塩基性染料：サフラニン、オーラミン、クリスタル
バイオレット、メチレンブルー。

ローダミンＢ、ビクトリアブルーＢ等。

４）媒染染料：サンクロミンファーストブルーＭＢ、エ
リオフロムアズロールＢ、アリザ′リンイエローＢ等。

５）硫化染料：サルファブリリアントグリーン４Ｇ等。

６）建染染料：インダンスレンブル−等。

７）　アゾイック染料：ナフトールＡＳ等。

８）油性染料：ニグロシン、スピリットブラックＥＢ、
バリファストオレンジ３２０６、オイルブラック２１５
．バターイエロー、スーダンブルー■、オイルレッドＢ
、ローダミンＢ等。

これらの染料は好ましくは溶解状態であるのがよい。

着色顔料としては、着色微粒子顔料、モノアゾ顔料等が
挙げられる。

以下に具体的な着色微粒子顔料を示す。いずれもヘキス
Ｆ製のもので、かっこ内はカラーインデックスＮａを示
す。

パーマネントイエローＧＧ、２（ピグメントイエロー１
７）、パーマネントイエローＤＨＧ　トランス０２（ピ
グメントイエロー１２）、ノボパームイエローＨＲＯ３
（ピグメントイエロー８３）、ハンザブリリアントイエ
ロー５ＧＸＯ２（ピグメントイエロー７４）、パーマネ
ントオレンジＲＬＯＩ（ピグメントオレンジ３４）、ノ
ボパームレッド）ＩＦＧ（ピグメントオレンジ３８）、
ノボパーム　レッドＨＦＴ　（ピグメント　レッド１７
５）、パーマネント　レーク　レッドＬＣＬＬＯ２（ピ
グメント　レッド５３：１）、ノボパーム　レッドＨＦ
４Ｂ（ピグメント　レッド１８７）、パーマネントカル
ミンＦＢＢＯ２（ピグメント　レッド１４６）、パーマ
ネントルピンＬ６Ｂ　（ピグメント　レッド５７：ｌ）
、ホスタパーム　ピンクＥトランス（ピグメントレッド
１２２）、レフレックスブルーＲ５０（ピグメントブル
ー６１） モノアゾ顔料としては、下記の構造式で表わされる化合
物が挙げられる。

Ｘ−Ｎ＝Ｎ−Ｙ ただし、 Ｘニジアゾニウム塩残基 Ｙ：カップラー残基 特に商品名で具体的に例示すると、下記のものがある。

（１）　５ｉｃｏ　Ｆａｓｔ　Ｙｅｌｌｏｗ　Ｄ　１３
５５　（Ｂ　Ａ　Ｓ　Ｆ製）（２）　５ｉｃｏ　Ｆａｓ
ｔ　Ｙａｌｌｏｖ　Ｄ　１２５０　（Ｂ　Ａ　Ｓ　Ｆ製
）（３）　Ｌａｋｅ　Ｒｅｄ　ＬＣ（Ｈｏｅｃｈｓｔ製
）構造式は。

（４）　Ｌａｋｅ　Ｒｅｄ　Ｃ４０５（大日精化製）（
５）　Ｆａｓｔ　Ｒｅｄ　１５４７　　（大日精化製）
構造式は、 オイルとしては、上記したような熱可塑性樹脂と非相溶
性であり、非揮発性のものであれば、液体、半固体のい
ずれも用いられる。

液体オイルとしては、たとえば綿実油、菜種油、鯨油等
の動植物油；あるいはモーターオイル、スピンドル油、
ダイナモ油等の鉱油が。

また半固体オイルとしては、たとえばラノリン、ラノリ
ン誘導体、ワセリン、ラード等が用いられる。

このオイルに関しては、好ましくは前記したラノリン誘
導体ワックスと同系統のラノリン誘導体オイルであり、
さらに好ましくはラノリン脂肪酸又はラノリン脂肪酸エ
ステルのオイルであり、その具体例としてはネオコート
０ＥＳ−１８１，０ＥＳ−１８３、ＬＦＣ−５０Ｍ、Ｌ
Ｓ−３１０２ＭＢ（以上吉川製油）などが挙げられる。

また１本発明で得られる階調性をさらに向上させるため
に、後記する階調制御剤を加えることも可能である。

すなわち階調制御剤は、熱溶融インクの主成分となるオ
イル、ワックス等の低融点物質よりも樹脂との濡れ、相
溶性が良く、スポンジ樹脂構造中に堅固に保持され、そ
の存在によって多孔質組織の孔径をより小さくするよう
に微妙にコントロールするようである。従ってそれ自身
、熱エネルギーを印加しても転出されず、多孔質組織中
に保持され１周辺に存在する着色剤、インクの転移する
量をコントロールするという良好なる階調制御剤の働き
をするものと考えられる。また階調制御剤を入れること
により１表面の凹凸が増し、受容体への接触点が小さく
なり、地汚れ防止の効果も挙げられる。

前記階調制御剤としては、以下の物が具体例として示さ
れる。

１）針状結晶顔料（特願昭６０−３８８６８号）２）　
アゾ系顔料（特願昭６０−１９２０９８号）３）　フタ
ロシアニン系顔料 （特願昭６０−１６８５６２号） 上記階調制御剤の添加量は染料１重量部に対して０．５
〜１０重量部、好ましくは１〜５重量部である。

その他前記多孔質樹脂組織をより強く保持するために、
あらかじめ支持体上に中間接着層を設けておくことも可
能である。

中間接着層としては、いわゆるプラスチック樹脂および
プラスチック樹脂に充填剤を添加したものが挙げられる
。

受容シートは、基本的には普通紙、合成紙でよいが、必
要とあれば、上記樹脂またはＴｉＯ□、シリカ、ＺｎＯ
等の充填剤を含有したものを普通紙上に塗布して、着色
剤の転移が容易になるように工夫することも可能である
。・次に実施例について説明する１部はいずれも重量部
である。

実施例１ 着色剤：　Ｎｅｏｚａｐｏｎ　Ｂｌｕｅ　８０７　　（
ＢＡＳＦ製）１０部分散剤　　　　　　　　　　　　　
　　　　０．５部流動パラフィン　　　　　　　　　　
　　　　３部上記熱溶融インク成分を約９０℃でメチル
エチルケトン６０部とトルエン１５０部の混合液ととも
にボールミルで約４８時間中分分散させる。

次いで１０重量％のセルロースアセテートブチレートＣ
ＡＢ−１７１−１５８（イーストマンケミカル製、融点
２３０−２４０℃）溶液（樹脂１０部、トルエン４５部
、メチルエチルケトン４５部）４００部を上記インク分
散液に加え、約１時間ボールミルによって分散し、第１
の感熱転写組成物の塗剤を作成した。

この塗剤をワイヤーバーを用いて厚さ６μ醜の裏側にシ
リコーン樹脂耐熱層を設けたポリエステルフィルムの表
面に塗布し、乾燥温度１００℃で１分間乾燥して、厚さ
約３μ朧の第１の熱溶融インク層を形成した。

次いで、同′上処方のボールミルで十分分散させた熱溶
融インク溶液に、前記セルロースアセテートブチレート
ＣＡＢ−１７１−１５Ｓの代わりに２０重量％のセルロ
ースアセテートブチレートＣＡＢ−５５１−０，０２（
イーストマンケミカル製、融点１３０−１４０℃）溶液
（樹脂２０部、トルエン４０部、メチルエチルケトン４
０部）２００部を加え、同様に処理して第２の感熱転写
組成物の塗剤を作成した。この第２の感熱転写組成物の
塗剤を、同様にして、上記第１の熱溶融インク層上に塗
布して厚さ約２μ■の第２の熱溶融インク層を形成した
。

こうして得られた転写媒体のインク層が受容体であるコ
ート合成紙（玉子油化合成紙製ユポＰＦＫ−９０）と対
面するように重ね合せ、転写媒体の裏面からサーマルヘ
ッドで加熱エネルギーを変えて画像記録を行ったところ
、下記の表１及び第２図の如き結果を得た。サーマルヘ
ッドの記録密度は６ドツト／ｇであり、記録出力は０．
２５Ｗ／ドツトであった。

尾引きはサーマルヘッドでべ゛夕状態で加熱され、印字
された後で、電圧印加されてない状態でサーマルヘッド
が通過した時の地汚れを評価する。

実施例２ 実施例１の第１層と第２層とを全く逆にして、即ち実施
例１の第２感熱転写組成物の塗剤を第１熱溶融インク層
として、また実施例１の第１感熱転写組成物の塗剤を第
２熱溶融インク層として、全〈実施例１と同様にして２
層構造の熱転写記録媒体を作製した。

このように作製した熱転写記録媒体について実施例１と
同様にして画像記録を行ったところ、下記の表１及び第
２図の如き結果を得た。

実施例３ 着色剤：　Ｎｅｏｚａｐｏｎ　Ｂｌｕｅ　８０７　　（
ＢＡＳＦ製）　　　１０部分散剤　　　　　　　　　　
　　　　　　　Ｏ，Ｓ部流動パラフィン　　　　　　　
　　　　　　　３部上記熱溶融インク成分を約９０℃で
メチルエチルケトン６０部とトルエン１５０部の混合液
とともにボールミルで約４８時間中分分散させる。

次いで２０重量％の塩ビー酢ビ共重合体樹脂ＶＹＮＳ　
（ユニオンカーバイド製、軟化点１７５℃）溶液（樹脂
２０部、トルエン４０部、メチルエチルケトン４０部）
３００部を上記インク分散液に加え、約１時間ボールミ
ルによって分散し、第１の感熱転写組成物の塗剤を作成
した。

この塗剤をワイヤーバーを用いて厚さ６μｍの裏側にシ
リコーン樹脂耐熱層を設けたポリエステルフィルムの表
面に塗布し、乾燥温度１００℃で１分間乾燥して、厚さ
約２．５μ職の第１の熱溶融インク層を形成した。

次いで、同上処方のボールミルで十分分散させた熱溶融
インク溶液に、前記軟化点が１７５℃の塩ビー酢ビ共重
合体樹脂ＶＹＮＳの溶液の代わりに、２０重量％の塩ビ
ー酢ビ共重合体樹脂ＶＭＣＣ（ユニオンカーバイド製、
軟化点１００℃）溶液（樹脂２０部、トルエン４０部、
メチルエチルケトン４０部）３００部を加え、同様に処
理して第２感熱転写組成物の塗剤を作成した。

この第２感熱転写組成物の塗剤を、同様にして、上記第
１熱溶融インク層上に塗布して厚さ約２μ園の第２熱溶
融インク層を形成した。

このように作製した熱転写記録媒体について実施例１と
同様にして画像記録を行ったところ、下記の表１及び第
２図の如き結果を得た。

比較例１ インク層として、第２熱溶融インク層を設けず、実施例
１の第１熱溶融インク層形成液と同じものを約５μ−の
厚さに単層として設けた以外は、実施例１と同様にして
感熱転写記録媒体を作成し、実施例１と同じ条件で画像
記録を行った。

比較例２ インク層として、第１熱溶融インク層を設けず、実施例
１の第２熱溶融インク層形成液と同じものを約５μ墓の
厚さに単層として設けた以外は、実施例１と同様にして
感熱転写記録媒体を作成し、実施例１と同じ条件で画像
記録を行った。

比較例３ インク層として、第２熱溶融インク層を設けず、実施例
３の第１熱溶融インク層形成液と同じものを約５μ■の
厚さに単層として設けた以外は、実施例３と同様にして
感熱転写記録媒体を作成し、実施例１と同じ条件で画像
記録を行った。

比較例４ インク層として、第１熱溶融インク層を設けず、実施例
３の第２熱溶融インク層形成液と同じものを約５μｍの
厚さに単層として設けた以外は、実施例３と同様にして
感熱転写記録媒体を作成し、実施例１と同じ条件で画像
記録を行った。

以上の実施例及び比較例の結果を下記の表１及び第２図
に示す。

表　　１ 肛■肛 実施例１　　　　　　はとんど無し　Ｏ実施例２　　　
　　　全く無し　　　Ｏ実施例３　　　　　　はとんど
無し　Ｏ比較例１　　　　　　全く無し　　　Ｏ比較例
２　　　　　　有り　　　　　Ｘ比較例３　　　　　　
　はとんど無し　Ｏ比較例４　　　　　　有り　　　　
　Ｘ以上の表１及び第２図に示した結果から、実施例１
〜３は１階調再現性が広くとれ、且つ地汚れのない、き
めの細い鮮明なる画像を得ることができることがわかる
。

羞−一員 以上の説明から明らかなように、本発明の転写記録媒体
は加熱エネルギーの大小に応じて、小さい孔径をもつ多
孔質樹脂組織の間からインクかにじみ出て、受容シート
面に転移するので、転写の際の加熱エネルギーを制御す
ることによって低濃度部再現性良好で、且つ飽和画像濃
度が高い階調表現の優れた（階調再現の広い）転写画像
を得ることができる。

また―インクが１回の記録で全く消費されてしまうもの
ではないので、多数回の記録に用いることができる。い
ろいろの染料の選択によってフルカラー画像を得ること
もできる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の感熱転写記録媒体の説明図である。 第２図は実施例及び比較例の感熱転写記録媒体について
のサーマルヘッドの加熱エネルギーと画像濃度との関係
を示す。 １６６．支持体　　　　２１０．インク層３００．第１
熱溶融性インク層 ４００．第２熱溶融性インク層 ５００．サーマルヘッド 第１図 第２図 印加パルス幅

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、樹脂からなる微細多孔質組織中に熱溶融性インクを
   含有する複数の層を支持体上に有する感熱転写記録媒体
   において、前記微細多孔質組織を形成する樹脂の融点ま
   たは軟化点が異なるインク層を複数積層させて形成され
   ていることを特徴とする感熱転写記録媒体。