JPH04270688A - 熱転写記録用受像シート - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、熱転写記録用受像シー
トの改良に関し、特に熱昇華性染料を利用した熱転写記
録に適した受像シートであり、環境の相対湿度変化に対
して安定で、カールの発生による通紙トラブルの解消さ
れた熱転写記録用受像シートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】入力信号と同時に記録像の得られる熱記
録方式は、装置が比較的簡単で安価な上に低騒音である
ため、ファクシミリ、計算機用端末プリンタ、測定器用
プリンタなど多方面に利用されている。これらの熱記録
方式で使用される記録媒体としては、加熱により物理的
、化学的変化を起こして発色する記録層を設けた、所謂
、発色タイプ感熱記録紙が最も一般的に使用されている
。しかし、発色タイプ感熱記録紙は製造工程や保存中に
不要な発色を起こしやすく、また、記録された像の保存
安定性も劣っており、有機溶剤や化学薬品等との接触に
よって褪色現象を起こす欠点がある。

【０００３】その為、発色タイプ感熱記録紙に代わる記
録媒体として、有色の色材そのものを利用した記録方式
が提案されており、例えば特開昭５１−１５４４６号公
報には、常温では固体または半固体状である色材を紙、
ポリマーフィルム等の支持体上に塗布しておき、支持体
上の色材と受像シートとを接触させ、熱記録ヘッドによ
り支持体上の色材を加熱し、選択的に受像シートに転移
させて記録像を得る方式が提案されている。

【０００４】この記録方式では支持体上の色材を熱によ
って溶融、蒸発、又は昇華せしめ、受像シートに転移さ
せて粘着、吸着、又は染着によって記録像を得るもので
あり、受像シートとして普通紙が利用できる特徴がある
。そして、特に色材として昇華性染料を用いる記録方式
では階調性に優れた画像が得られる為、フルカラー記録
用途への応用が試みられている。

【０００５】しかし、受像シートとして普通紙を用いる
と、特に染着が起こり難く、記録像の色濃度が低いばか
りでなく、経時によって著しい褪色現象を起こしてしま
う。その為、特開昭５７−１０７８８５号公報、米国特
許第３６０１４８４号公報等では、熱可塑性樹脂を主成
分とする受像層を形成した受像シートを使用して、記録
感度や保存性を向上せしめる方法を提案している。

【０００６】また、特開昭６２−２３８７９１号公報、
特開昭６１−２７７４９３号公報等では、さらに熱可塑
性樹脂の物性を改良する為に、樹脂を架橋する方法を提
案しており、特開昭６０−２１２３７４号公報には、印
字の際に転写シートの色材層面と受像シートの受像層面
とが融着するのを防止する為に、離型性物質を受像層に
含有せしめる方法が、また特開昭６２−２２２８９５号
公報には、シリコーン等で変性した樹脂を受像層に用い
る方法が提案されている。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】ところが、このように
支持体表面に樹脂層を形成した受像シートでは、特に、
支持体として紙を使用すると、表面と裏面との平衡水分
に差が生じ、しかも水分変化による体積変化量も異なっ
てくる。即ち、表面の樹脂層は裏面のセルロース繊維よ
りも平衡水分が低く、水分変化による体積変化量も裏面
より小さくなる。その為、相対湿度が比較的低い環境下
で平坦な受像シートは、相対湿度が高くなると、表面の
樹脂層を内側にしてカールし、相対湿度が比較的高い環
境下で平坦な受像シートは、相対湿度が低くなると、逆
に裏面を内側にしてカールしてしまう。

【０００８】カールの発生した受像シートでは、プリン
タへの通紙が困難なため、やむなくプリンタの置かれた
環境の相対湿度を適宜調節しているが、相対湿度の許容
範囲が狭い為に、実用上の重大な欠陥として、その改良
が強く望まれている。支持体の裏面にも樹脂層を形成し
て、表面と裏面の平衡水分や水分変化による体積変化量
を揃える方法も提案されているが、一般に受像層を構成
する樹脂は、ポリエステル等の高価な樹脂であるため、
単にカールの発生を防止する為にのみ、このような樹脂
層を形成することは経済的にも大きなマイナスである。

【０００９】

【課題を解決するための手段】かかる現状に鑑み、本発
明者等は熱転写記録用受像シートの、相対湿度変化に伴
うカールの発生を防止する方法について鋭意研究の結果
、紙支持体の裏面に、平板状の顔料を主成分とし、且つ
特定のガラス転移点を有するバインダーを含有する裏面
層を設けると、極めて効果的にカールの発生が抑制され
ることを見出し本発明を完成するに至った。

【００１０】本発明は、紙支持体の表面に、色材転写シ
ートからの転写像を受理する受像層を設けてなる熱転写
記録用受像シートにおいて、該紙支持体の裏面に、平板
状の顔料を主成分とし、且つ３０〜６０℃のガラス転移
点を有するバインダーを含有する裏面層を設けたことを
特徴とする熱転写記録用受像シートである。

【００１１】

【作用】本発明の受像シートを構成する紙支持体として
は、例えばアート紙、コート紙、軽量コート紙、微塗工
紙、キャストコート紙等の光沢タイプ、ダルタイプ、マ
ットタイプ等の塗工紙、さらには上質紙、中質紙、スー
パーカレンダー処理紙、片艶原紙等の非塗工紙等が好ま
しく使用される。

【００１２】かかる紙支持体に形成される受像層は、色
材転写シートから移行してくる染料を受容する働きをす
るものであり、例えばエステル結合を有するポリエステ
ル樹脂、ポリアクリル酸エステル樹脂、ポリカーボネー
ト樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、スチレンアクリレート樹
脂、ビニルトルエンアクリレート樹脂、ウレタン結合を
有するポリウレタン樹脂、アミド結合を有するポリアミ
ド樹脂や尿素結合を有する尿素樹脂等の合成樹脂を主成
分として形成される。

【００１３】受像層形成塗液は、一般に、上記の如き樹
脂の一種又は二種以上に、必要に応じて、帯電防止剤、
紫外線吸収剤、融着防止剤、酸化防止剤、染料、消泡剤
、界面活性剤、コロイダルシリカ等の顔料、架橋剤、そ
の他の助剤等を添加して調製されるが、得られた塗液は
、例えばブレードコーター、エアナイフコーター、バー
コーター、ロッドブレードコーター、ロールコーター、
グラビアコーター、カーテンコーター等で紙支持体上に
塗布乾燥される。なお、塗布量は乾燥重量で１ｇ／ｍ２
　以上、好ましくは２〜１０ｇ／ｍ２　程度の範囲で調
節される。

【００１４】本発明の熱転写記録用受像シートは、上記
の如く、紙支持体の表面に受像層、裏面側に特定の裏面
層を有するものであるが、紙支持体と受像層、紙支持体
と裏面層の間に、必要に応じてバリヤー層を形成しても
よい。このバリヤー層は、例えば無機系顔料と、水溶性
樹脂、合成樹脂の水性液の一種又は二種以上を上記と同
様の塗布装置等で塗布乾燥する方法等で形成される。な
お、塗布量は乾燥重量で３ｇ／ｍ２　以上、好ましくは
８〜３０ｇ／ｍ２程度の範囲で調節される。

【００１５】紙支持体と受像層の間にバリヤー層を設け
ると、紙支持体の表面平滑性、クッション性が改善され
て、色材転写シートと受像シートとの密着性が良くなる
ほか、受像層塗液の紙支持体中への浸透が抑制され、感
熱ヘッドから加えられる熱の支持体中への拡散も抑えら
れるため、記録時の熱効率がよくなり、結果的に記録感
度と記録画質が向上する。また、紙支持体と裏面層との
間にバリヤー層を設けると、裏面層形成塗液の紙支持体
中への浸透が抑制されるため、本発明の所望の効果であ
るカールの防止効果がより効率的に達成される。もっと
も、バリヤー層は紙支持体の特性や、目的とする受像シ
ートの品質等に応じて適宜設けられるものであり、必ず
しも必須の構成要件ではない。また二層以上の多層構造
とすることも可能である。

【００１６】なお、バリヤー層を構成する無機系顔料と
しては、例えば炭酸カルシウム、カオリン、酸化チタン
、水酸化アルミニウム、硫酸バリウム等が好ましく、水
溶性樹脂としては、例えばポリアクリルアミド、カルボ
キシル基や水酸基を含有する各種の樹脂類、例えばカル
ボキシル基含有ポリエチレン、ポリビニルアルコール、
セルロース樹脂等が例示される。さらに、合成樹脂の水
性液としては、例えばポリアクリル酸エステル、ポリメ
タクリル酸エステル、ポリオレフィン、ポリブタジエン
、ポリスチレン、ポリ酢酸ビニル、ポリ塩化ビニル、ポ
リ塩化ビニリデン、ポリウレタン、ポリエステル等のア
ルカリ可溶型、アルカリ膨潤型、アルカリ非膨潤型、変
成型等の重合体や共重合体のエマルジョンやサスペンジ
ョンが挙げられる。さらに、バリヤー層形成塗液中には
、必要に応じて、例えば澱粉、変性澱粉、蛋白質系接着
剤等の結着剤、酸化防止剤、染料、消泡剤、界面活性剤
、その他の助剤等を添加しても良い。

【００１７】本発明の受像シートにおいて、紙支持体の
裏面に形成される、平板状の顔料を主成分とし、且つ３
０〜６０℃のガラス転移点を有するバインダーを含有す
る特定の裏面層は、一般に、これらの物質を含有する塗
液を、例えばブレードコーター、エアナイフコーター、
バーコーター、ロッドブレードコーター、ロールコータ
ー、グラビアコーター、カーテンコーター等で紙支持体
に塗布乾燥する方法で形成される。

【００１８】かかる特定の裏面層の形成によって、相対
湿度の変化に伴うカールの発生が抑制される理由は、必
ずしも明らかではないが、以下のように推察される。即
ち、本発明の裏面層で使用されるバインダーは、一般の
紙塗工用のバインダーに比較して、かなり高いガラス転
移点を有しているため、これを平板状の顔料と組み合わ
せて形成される裏面層は、曲げ、即ちカールに対して強
い抵抗強度を示し、結果的に得られる受像シートのカー
ル発生を効果的に抑制するものと推測される。因に、平
板状顔料に代えて不定形の顔料を使用しても、本発明の
所望の効果は得られず、上記の如き特定のガラス転移点
を外れたバインダーを使用しても、やはり本発明の所望
の効果を得ることはできない。

【００１９】なお、平板状顔料の使用割合は、裏面層を
構成する全顔料の５０重量％以上にするのが望ましく、
特に７０重量％以上の配合で優れたカールの改良効果が
達成される。また、一般に塗布層に強い表面強度を与え
る為には、ガラス転移点の低いバインダーが好ましく、
例えばアート紙やコート紙等の通常の印刷用塗被紙では
、０℃以下のガラス転移点を有するバインダーが好まし
く使用されている。しかし、本発明の受像シートでは、
バインダーのガラス転移点が３０℃より低くなると、カ
ール発生の抑制という本発明の所望の改良効果を得るこ
とはできない。これは、ガラス転移点が３０℃未満では
、顔料に対する結合力が充分に発揮されても、塗布層の
曲げに対する強度が不足してしまう為と推測される。も
っとも、裏面層を構成するバインダーのガラス転移点が
６０℃より高くなると、顔料に対する結合力が不足して
裏面層の表面強度が弱くなり過ぎるのみならず、裏面層
の強度も紙の動きに負ける程に低下してしまうため、や
はり本発明の所望の効果を得ることができない。 その為、本発明の裏面層では、３０〜６０℃、好ましく
は４０〜５５℃のガラス転移点を有するバインダーが選
択的に使用されるものである。

【００２０】また、このように特定のガラス転移点を有
するバインダーの使用割合は、裏面層を構成する全固形
分の５重量％以上にするのが望ましく、特に５〜５５重
量％程度の範囲で調節するのがより好ましい。なお、裏
面層の塗布量が乾燥重量で５ｇ／ｍ２　未満になると、
裏面層に期待されるシートの曲げに対する抵抗強度が充
分に得られず、本発明の所望の効果が得られ難くなる。 しかし、２５ｇ／ｍ２　を越える程に多量に塗布しても
、得られる効果に大きな差はなく、経済的にも無用な為
、裏面層の塗布量は、乾燥重量で５ｇ／ｍ２　以上、好
ましくは８〜２５ｇ／ｍ２　程度の範囲で調節される。 また、裏面層塗液中には、必要に応じて、例えば酸化防
止剤、染料、消泡剤、界面活性剤、帯電防止剤、潤滑剤
、その他の助剤等を適宜添加しても良く、裏面層上にさ
らに別な塗布層を形成することも可能である。

【００２１】

【実施例】以下に、本発明をより具体的に説明するため
に実施例を記載するが、無論これらに限定されるもので
はない。また文中の「部」及び「％」は、特に断らない
かぎり、それぞれ固形分に換算した「重量部」及び「重
量％」を表す。

【００２２】実施例１ 坪量１０１ｇ／ｍ２　の上質紙の表面に、ワイヤーバー
で、以下の組成からなるバリヤー層塗液を乾燥重量で２
０ｇ／ｍ２　塗布乾燥してバリヤー層を形成した。 〔バリヤー層塗液〕変性スチレン・ブタジエン・メチル
メタクリレート共重合体ラテックス〔商品名：ＪＳＲ−
０５３０，日本合成ゴム（株）製〕９０部と軽質炭酸カ
ルシウム〔商品名：ブリリアントＳ−１５，白石工業（
株）製〕１０部をミキサーで攪拌し、水を加えて固形分
濃度５０％とした後、酸化澱粉３部、ステアリン酸カル
シウム〔商品名：ノプコートＣ−１０４，サンノプコ（
株）製〕１部を添加し、さらに水を加えて固形分濃度４
７％のバリヤー層塗液を調製した。

【００２３】次に、このバリヤー層面に、ワイヤーバー
で、以下の組成からなる受像層塗液を乾燥重量で７ｇ／
ｍ２　塗布乾燥して受像層を形成した。 〔受像層塗液〕ポリエステル樹脂〔商品名：Ｖｙｌｏｎ
２００，（株）東洋紡製〕１００部、アミノ変性シリコ
ーン〔商品名：ＫＦ−３９３，信越化学工業（株）製〕
０．５部、エポキシ変性シリコーン〔商品名：Ｘ−２２
−３４３、信越化学工業（株）製〕０．５部をメチルエ
チルケトン／トルエン（重量比１：１）中にミキサーで
攪拌しながら添加溶解して、固形分濃度１５％の受像層
塗液を調製した。

【００２４】その後、上質紙の裏面に、ワイヤーバーで
、以下の組成からなる裏面層塗液を乾燥重量で１５ｇ／
ｍ２　塗布乾燥して裏面層を形成した。 〔裏面層塗液〕平板状顔料であるカオリン〔商品名：ウ
ルトラホワイト−９０，Ｅ．Ｍ．Ｃ．社製〕９０部と不
定形顔料である重質炭酸カルシウム〔商品名：ＢＦ−１
００，備北粉化（株）製〕１０部を水に分散して固形分
濃度５０％の顔料スラリーを調製し、これにバインダー
として、ガラス転移点４５℃のアクリルエマルジョン〔
商品名：アロンＡ−１０４，東亜合成（株）製〕２０部
を添加し、さらに水を加えて固形分濃度３５％の裏面層
塗液を得た。

【００２５】かくして得られた受像シートを、下記条件
でスーパーカレンダー処理し、本発明の熱転写記録用受
像シートとした。 〔スーパーカレンダー条件〕線圧：９０ｋｇ／ｃｍ，ク
ロムメッキ金属ロールの表面温度：７０℃，通紙速度：
５ｍ／分，通紙回数：２回 かくして得られた熱転写記録用受像シートについて、以
下の品質試験を行い、その結果を表１に記載した。 〔カール発生の評価試験〕紙支持体の抄紙方向が長手と
なるように、１００ｍｍ×１３０ｍｍに裁断した熱転写
記録用受像シートを、温度４０℃、相対湿度９０％の高
湿度雰囲気条件、温度２０℃、相対湿度６５％の標準雰
囲気条件、および温度３０℃、相対湿度１０％の低湿度
雰囲気条件下にそれぞれ一昼夜放置し、カールの発生状
況を目視で評価した。

【００２６】実施例２ 実施例１と同じ上質紙上に、ワイヤーバーで、以下の組
成からなるバリヤー層塗液を乾燥重量で１５ｇ／ｍ２　
塗布乾燥し、さらに下記条件でスーパーカレンダー処理
してバリヤー層を形成した。 〔バリヤー層塗液〕コーレス分散機で、酸化チタン〔商
品名：ＦＡ−５５Ｗ，古河鉱業（株）製〕１０部を分散
、これにポリオレフィン樹脂顔料〔商品名：ケミパール
Ａ−１００，三井石油化学（株）製〕３０部、ポリスチ
レン樹脂顔料〔商品名：ローペイクＯＰ−８４Ｊ，日本
アクリル（株）製〕４５部、ポリビニルアルコール〔商
品名：ＰＶＡ−２０５，クラレ（株）製〕５部、ポリス
チレン・アクリル共重合ラテックス〔商品名：セビアン
Ａ−４７２０，ダイセル（株）製〕１０部を添加攪拌し
て固形分濃度３５％の塗液を調製した。 〔スーパーカレンダー条件〕線圧：６０ｋｇ／ｃｍ，ク
ロムメッキ金属ロールの表面温度：２５℃，通紙速度：
５ｍ／分，通紙回数：２回 次に、このバリヤー層面に、ワイヤーバーで、以下の組
成からなる受像層塗液を乾燥重量で７ｇ／ｍ２　塗布乾
燥して受像層を形成した。 〔受像層塗液〕アルコール変性シリコーンオイル〔商品
名：トーレシリコーンＳＦ−８４２７，トーレシリコー
ン（株）製〕１０部にコロイダルシリカ（商品名：アデ
ライトＡＴ−３０Ａ、旭電化（株）製〕１５部，水性変
性ウレタン樹脂〔商品名：ハイドランＡＰ−４０，大日
本インキ化学工業（株）製〕１００部、エポキシ変性シ
リコーンオイル〔商品名：ポーロンＭＦ−１１，信越化
学（株）製〕３部、架橋触媒〔商品名：キャタリストＰ
Ａ−２０，大日本インキ化学工業（株）製〕２部を添加
攪拌して受像層塗液を調製した。

【００２７】以下、実施例１と全く同様にして裏面層を
形成し、さらにスーパーカレンダー処理して得た本発明
の熱転写記録用受像シートを、実施例１と同様に評価し
、その結果を表１に記載した。

【００２８】実施例３ 実施例１と同じ上質紙の両面に、それぞれワイヤーバー
で、以下の組成からなるバリヤー層塗液を乾燥重量で片
面当り２０ｇ／ｍ２　塗布乾燥してバリヤー層を形成し
た。 〔バリヤー層塗液〕コーレス分散機で、重質炭酸カルシ
ウム〔商品名：ソフトン１８００，備北粉化（株）製〕
６０部、軽質炭酸カルシウム〔商品名：ブリリアントＳ
−１５，白石工業（株）製〕４０部、ポリアクリル酸ソ
ーダ０．２部を水中に分散して得た固形分濃度５５％の
顔料スラリーに、酸化澱粉３部と変性スチレン・ブタジ
エン共重合体ラテックス（商品名：ＪＳＲ−０６９６，
日本合成ゴム（株）製〕１２部を添加し、さらに水を加
えて固形分濃度５０％のバリヤー層塗液を調製した。

【００２９】以下、実施例２と全く同様にして受像層と
裏面層を形成し、さらにスーパーカレンダー処理して得
た本発明の熱転写記録用受像シートを、実施例１と同様
に評価し、その結果を表１に記載した。

【００３０】実施例４ 実施例３において、裏面層を構成するバインダーのガラ
ス転移点を、−５℃から６５℃まで適宜変更した以外は
、実施例３と全く同様にして得た熱転写記録用受像シー
トを、実施例１と同様に評価し、その結果を図１に記載
した。

【００３１】実施例５ 実施例３において、裏面層の乾燥塗布量を、０ｇ／ｍ２
　から３０ｇ／ｍ２　まで適宜変更した以外は、実施例
３と全く同様にして得た熱転写記録用受像シートを、実
施例１と同様に評価し、その結果を図２に記載した。

【００３２】実施例６ 実施例３において、裏面層を構成する平板状顔料と不定
形顔料の配合割合を、乾燥重量で０：１００から１００
：０まで適宜変更した以外は、実施例３と全く同様にし
て得た熱転写記録用受像シートを、実施例１と同様に評
価し、その結果を図３に記載した。

【００３３】実施例７ 実施例３において、裏面層を構成する顔料とバインダー
の配合割合を、乾燥重量で９５：５から０：１００まで
適宜変更した以外は、実施例３と全く同様にして得た熱
転写記録用受像シートを、実施例１と同様に評価し、そ
の結果を図４に記載した。

【００３４】実施例８ 実施例３において、裏面層塗液を以下の組成からなる塗
液に変更し、且つその塗布量を乾燥重量で１０ｇ／ｍ２
　に変更した以外は、実施例３と全く同様にして得た熱
転写記録用受像シートを、実施例１と同様に評価し、そ
の結果を表１に記載した。 〔裏面層塗液〕平板状顔料であるカオリン〔商品名：ウ
ルトラホワイト−９０，Ｅ．Ｍ．Ｃ．社製〕９０部と不
定形顔料である重質炭酸カルシウム〔商品名：ＢＦ−１
００，備北粉化（株）製〕１０部を水に分散して固形分
濃度５０％の顔料スラリーを調製し、これにバインダー
として、ガラス転移点４５℃のアクリルエマルジョン〔
商品名：アロンＡ−１０４，東亜合成（株）製〕２０部
、酸化澱粉１５部を添加し、さらに水を加えて固形分濃
度３０％の裏面層塗液を得た。

【００３５】比較例１ 実施例１において、裏面層を設けなかった以外は、実施
例１と全く同様にして得た熱転写記録用受像シートを、
実施例１と同様に評価し、その結果を表１に記載した。

【００３６】比較例２ 実施例２において、裏面層を設けなかった以外は、実施
例２と全く同様にして得た熱転写記録用受像シートを、
実施例１と同様に評価し、その結果を表１に記載した。

【００３７】比較例３ 実施例３において、裏面層を設けなかった以外は、実施
例３と全く同様にして得た熱転写記録用受像シートを、
実施例１と同様に評価し、その結果を表１に記載した。

【００３８】

【表１】

【００３９】

【発明の効果】表１及び図１〜図４の結果から明らかな
ように、本発明の熱転写記録用受像シートでは、いずれ
も効果的にカールの発生が抑制されていた。

【図面の簡単な説明】

【図１】図１は、裏面層を構成するバインダーのガラス
転移点と、受像シートのカールの発生状況を示したグラ
フである。

【図２】図２は、裏面層の乾燥塗布量と、受像シートの
カールの発生状況を示したグラフである。

【図３】図３は、裏面層を構成する平板状顔料と不定形
顔料の配合割合と、受像シートのカールの発生状況を示
したグラフである。

【図４】図４は、裏面層を構成する顔料とバインダーの
配合割合と、受像シートのカールの発生状況を示したグ
ラフである。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】紙支持体の表面に、色材転写シートからの
   転写像を受理する受像層を設けてなる熱転写記録用受像
   シートにおいて、該紙支持体の裏面に、平板状の顔料を
   主成分とし、且つ３０〜６０℃のガラス転移点を有する
   バインダーを含有する裏面層を設けたことを特徴とする
   熱転写記録用受像シート。
2. 【請求項２】裏面層の塗布量が、乾燥重量で５〜２５ｇ
   ／ｍ２　である請求項１記載の熱転写記録用受像シート
   。
3. 【請求項３】裏面層を構成する平板状顔料の割合が、裏
   面層全顔料の５０重量％以上である請求項１記載の熱転
   写記録用受像シート。
4. 【請求項４】裏面層を構成する３０〜６０℃のガラス転
   移点を有するバインダーの割合が、裏面層全固形分の５
   〜５０重量％である請求項１記載の熱転写記録用受像シ
   ート。