JPS58219086A - 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】 本発明は、支持体上に１又は２以上積層した感熱インク
層によって、鮮鋭性の良好な画像が再現できる新規な感
熱転写記録媒体に関する。さらに詳しくは、本発明は普
通紙上に、線画画像、文字画像、ベタ画像、写真画像又
はカラー画像等を、支持体上に１又Ｆｉ２以上積層され
た感熱インク層から、鮮鋭性の良好な高品質の画像で、
再現性よく得ることのできる感熱転写記録媒体に関する
。

従来、普通紙に転写画慣會形成し得る感熱転写画像とし
ては、サーマルプリンターやサーマル７アクシミ１７な
どの熱記録装置において用いられる感熱転写記録要素も
しくは記録媒体があった。

例えば特願昭５７−６２９８４号明細書および図面に示
すような、発熱体が選択的に発熱する装置等を用いて、
サーマルヘッドなどの加熱体による溶融熱の差異によっ
て、普通紙上圧感熱転写記録要素から接触転写させ、画
像形成を行う方式の装置ルよるものが知られておシ、普
通紙上に溶融・接触転写される印字像は、堅牢？、にす
ぐれ、がり容易に改ざんすることができないという利点
を有する反面、印字像は鮮鋭性の乏しい画像しか得られ
ないという欠点があった。即ち、複数層の感熱インク層
を設けた感熱転写記録媒体と１−で、例えば特開昭５５
−３９１９号、同５７−５６２９５号各公報に記載の技
術か知られているが、いずれも、加熱によって溶融した
部分と溶融しない部分との間の切断性が不充分であって
鮮鋭性が劣ると論う欠点があった。また、カラー画像を
形成可能な感熱転写記録媒体として、例えば特開昭５７
−５３３９１号公報に記載の技術が知られているが、こ
の技術の場合も、加熱による溶融部分と不溶融部分との
間の切断性が不充分であって、無用の色間りを生じ易い
という欠点があった。

本発明者は鋭意研究の結果、無色性の固体微粒子を感熱
インク層中に含有せしめることによって、上記の欠点を
解消できることを見出し、本発明を完成するに到った。

本発明の第１の目的は、普通紙上で線画画像、ベタ画像
、写真画像又はカラー画像の全てに可読性の良好な、鮮
鋭性に優れた又は無用の色１１Ｄが生じない画像が得ら
れる感熱転写記録媒体を提供することである。

本発明の第２の目的は、複数層の感熱インク層金設けた
場合、装置におけるサーマルヘッドの加熱温度と加熱時
間によって、転写されるインク量が異なることで、鮮鋭
性が良好であると共に１　力２−画像を得るときには無
用の色間）の発生がみられない感熱転写記録媒体を提供
することである。

本発明の第３の目的は、加熱温度によって転写される感
熱インクの色調が同系色調内で異なるように構成するこ
とで、より好適な中間調の調子再現性を発揮できる感熱
転写記録媒体を提供することである。

かかる目的は、支持体上に熱溶融性の感熱インク層を少
なくとも１層塗設してなり、普通紙等に転写画像を形成
する感熱転写記録媒体において、少なくとも１層の＠記
感熱インク層中に無色性の固体微粒子を含有せしめたこ
とを特徴とする感熱転写記録媒体によって達成される。

本発明の好ましい実＃Ｉ！１様に従えば、〔Ｉ〕、感熱
インク層が、色調が同系で且つ融点が相異なる複数層か
ら成っており、かつ融点が高い感熱インク層から順に支
持体上に積層塗設しである構成とすることであるし、又
は〔１１〕、感熱インク層が、色調および融点が相異な
る複数層から成っておシ、かつ融点が高い感熱インク層
から順に支持体上に積層塗設しである構成とすることで
あるし、又、〔１〕、前記［ＴＪの構成において、隣接
する感熱インク層の間に中間層７に塗設した構成とする
ことであるし、又は〔■〕、前記０口の構成において、
隣接する感熱インク層の間に中間層ｔ−塗設した構成と
することである。

本発明に用いる［無色性の固体微粒子」とは、平均粒子
直径が０．０１〜２０μｍ、好ましくは０．０５〜２μ
ｍであって、本来の特性として無色の物をいう。但し、
本来の特性として無色の物を、含有せしめる感熱インク
層と色調が同系となるように層色して用いてもよい。か
かる固体微粒子の形状は球形が望ましいが不定形であっ
てもよい。

その好ましい具体例としては、Ｓ　ｉ０２、ＭｇＯ１Ｔ
ｉ０２、ポリメチルメタアクリレート、ポリスチレン、
ポリアダマンチルメタクリレート、メチルメタアクリレ
ート・メタアクリル酸共重合体、ポリグリンジルメタア
クリレート、セＡ−ロースアセチ−トノ“ロビオネート
、澱粉などを挙げることができる。その使用量は、１つ
のインク層についてインク全体に対して０．５〜５０重
？憾、より好ましくｔｉｔ〜１５重量憾である。中間層
に添加する場合はこの範囲より少なくてもよい。これら
本発明に用いる固定微粒子は、例えばインク塗布液およ
び／または中間層電相液中に分数してから塗布すること
によって、感熱インク層中に含有せしめればよい。

本発明の感熱転写記録媒体に用いる支持体としては、耐
熱強［’を有し、平清性の高い支持体が望ましい。耐熱
強度としては、サーマルヘッドの加熱温度により軟質化
、町塑化しない支持体としての強靭さｔ保持する強［１
必要とし、平渭性としては、支持体上の感熱インク層が
良好な転写率を示すに充分な平滑度が望まれる。平滑度
は、ベック平滑度試験器（ＪＩｆ９　Ｐ　８］１９　）
で２００ＩＩｌ！ｃ以上であればよ（，３（１（＋＋ｅ
ｃ以上であると良好な転写率で再現性のある画像が得ら
れる。６質としては、１例えば、普通紙、合成紙、ラミ
ネート紙などの紙類、あるいはポリエチレン、ポリスチ
レン、ポリフロピレン、ポリイミドなどの樹脂フィルム
類などがいずれも好適に使用される。支持体の厚さは良
好な熱伝導性をうるうえて通常約６０μｍ以下であるの
が好ましい１、 本発明の感熱インク層は、熱伝導性物質、着色剤、バイ
ンダー剤および柔軟剤などからなる組成物をホットメル
トコーティングするか、まだは該組成物を適宜の溶媒に
分散せしめた鎚伍液をソルベントコーティングして形成
せしめた層であシ、各々の層は、厚さ１〜２０μｍ程髪
とすることが良好な画像を得る条件である。好ましくは
１層が１５１１ｍ以下、より好ましくｔｊ、２　μｍ　
〜８　μｍ１度が好適である。前記塗布方法としては、
感熱インク組成物を加熱し、ホットメルトコーティング
して、塗設することができる。＠布手段はワイヤバー塗
布、ロール塗布、グラビアロール塗布等が用いられる。

またトルエン、キシレン等の溶剤に溶解し、同様の塗布
手段で塗布することもてきる。

不発明の感熱インク層ＶＣ用いられる着色剤としては、
溶解性のものでも、粒子状分散系のものでもよく、色調
が同系色［なるように形成されるかぎりとくに制限され
るものではなく、従来の熱溶融性インキ層に使用芒れる
顔料や染料が好適に使用されるものであり、たとえば黒
色の染料や顔料としてニグロシンベース、オイルブラッ
ク、黒鉛、カーボンブラックなどがあげられる。黄色系
着色剤としては、例えば、Ｃ，１，１１１１２０％　Ｃ
，１，］、　１３９０、Ｃ，Ｉ。］　２０５５．　Ｃ，
１，４７１１Ｕ　ＯｌＣ，Ｉ。

１１６７０、Ｃ’、１．１９１３　（＋智で示される染
料や顔料が挙げられる。また赤色系としては例えば、Ｃ
，１，２６１Ｕ　５、Ｃ，１，２６１１０，Ｃ，１，２
１２６０、Ｃ，１，Ｉ　２３１５、Ｃ，１，１５８６５
、Ｃ，１，１５８５０、Ｃ，１，５８０（Ｉ　ｔ）等で
示される染料や顔料が挙げられる。′また青色系として
は、Ｃ−Ｉ・４２５６３Ｂ、　　Ｃ，１，６１５２５、
Ｃ，１，７７３６８、ＣＬ７４１６０等で示される染料
や顔料が挙けられる。

本発明の感熱インク層＃Ｃは熱伝導性物質を添加するこ
とができる。たとえばアルミニウム、銅、錫、亜鉛など
の熱伝導率がよい金属などがあげられる。かかる熱伝導
性物Ｉｔｉ、熱溶融性インキ層を熱によって溶融、軟化
または昇華させる熱の伝導効果を促進するものである。

本発明の感熱インク層に用いられるバインダー剤として
は、たとえに木ロウ、ミツロウ、セレシンワックス、鯨
ロウなどのワックス類や低分子量ポリエチレン、酸化ワ
ックス、エステルワックスなどからそれらの溶融瀉綻を
考慮して適宜決定される。具体的には、ワックス状物質
〔たとえはパンフィンワックス（融点４８−６３℃）、
ステアリン酸、セチルアルコール、低分子量ポリエチレ
ンなどのワックスや高級脂肪酸、高級アルコールなど〕
が挙けられる。前記バインダー剤に、剥離性にすぐれた
物１ｊ（たとえばシリコーン樹脂、フッ素樹脂、シェラ
ツクなど）などを添加してもよい。また、柔軟剤として
は、たとえばポリ酢酸ビニル、ポリエチレン、スチレン
−ブタジェン共重合体、セルロースエステル類、セルロ
ースエステル類、アクリル系樹脂類、石油系樹脂あるい
けステアリン酸、ラノリン、ワセリンなどからそれらの
溶融湯ｌＨに基づいて適宜決定される。

本発明の各感熱インク層の組成は、大略、着色剤２〜２
５ｗｔ１、バインダー剤５〜５５ｗｔ憾、柔軟剤５〜４
０ｗｔ鳴、熱伝導性物’ｉｔ　ｏ、　ｉ〜１０Ｗｔ唾の
範囲で適宜選択され用いられる。

以下、前記不発甲の好ましい実施態様〔Ｉ〕〜〔１ｖ〕
について説明する。

本発明圧用いる感熱インク層にお匹て、色調が回±とは
、目視の認識において、色相内において回−の色！！１
１ｔ−有している同色系であることを言い、吸収波長に
おいて、その主吸収波長の差異が１０ｎｍ、好ましくｉ
ｉ′５ｎｍの範囲に入るものを同系とする。−刀、この
範囲を越える場合を色−が相異なると言う。

また、本発明に用いる感熱インク層において、融点が相
異なるとは、環球式融点測定において、各々の感熱イン
ク層を形成している組成物単体を計測した時に、相異な
る融点を示すことを言い、本発明の感熱記録媒体におい
ては、各融点の差は５℃以上、好ましくは１０℃以上で
あることが良好な画像を得られる条件である。

本発明における各感熱インク層の前記融点の順は、支持
体側の層から順に融点が高い感熱インク層であるように
複数（ｆｌｌえば、３層構成）積層構造で形成されるこ
とが望ましい。第１図に前記本発明の好ましい実施態様
〔■〕の場合の積層構造の一例管図示するが、支持体り
の側から、感熱インク層Ａ、Ｂ、Ｃの各溶融漉ＩｆをＴ
Ａ、ＴＢ、ＴＣとするとＴＡ＞ＴＢ＞ＴＣである。また
はＴＡ≧ＴＢ＞ＴＣ、ＴＡ＞ＴＢ≧ＴＣであってもよく
、この場合、少なくとも２層のインク層間で支持体側の
層が融点が高いようにＷＩｉされればよい。

第２図１ｆＣＩＩ紀木本発明好ましい実施態様〔ｌ）の
場合の積層構造の一例を図示するが、支持体側から層１
．２．３の溶融温度’ｔ　Ｔ　’　、Ｔ　２＊　Ｔ　３
とするとＴｌ）Ｔ２）Ｔ３である。またはで１≧’ｉ’
　２　）　ＴＢ　、　ＴＩ　）　Ｔ　２≧Ｔ３であって
亀よく、この場合、少なくとも２層のインク層間で支持
体側の層が融点が高いように積層されればよい。かかる
構成の感熱転写記録媒体に用いる中間層は、透明であっ
て、各感熱インク層組成物と相溶性を有するものが望ま
しい。なお、中間層は着色することも可能であり、この
場合、該中間層の融点を合致させた隣接の感熱インク層
の色調と同一とすることが望ましい。この中間層に用い
られる素材としては、例えば、ポリエチレンワックス（
低分子量ポリエチレン）、カルナバワックス、固形パラ
フィン等が挙げられる。かかる中間層の１又は２以上に
、本発明の無色性の固体微粒子を含有せしめてもよい。

同図に示すように、中間層ａ、ｂ、Ｃの組成物の単体の
融点１ｋＴａ、Ｔｂ、Ｔｅとして、中間層の融点と感熱
インク層の融点との相対的関係を示すと、（１）Ｔ　ａ
）Ｔ　１＞Ｔ　ｂ〉Ｔ　２＞ＴｃンＴ５であるか、又は
好ましくは（ｉｆ）　Ｔ　ａ　＞ＴＩ之Ｔ　ｂ　）　Ｔ
　２　〉Ｔ　ｅ　）　Ｔ　３であると良好な画像再現が
得られる。但し、同図における中間層＆については、所
請下引層の類いであって、「隣接する感熱インク層の間
」の中間層ではないので省略可能である。また、この実
施例におけるｂおよびＣのいずれか一万の省略も可能で
ある。

上記第２図は前記本発明の好ましい実施態様〔１ｖ〕の
場合の積層構造の一例をも図示するが、支持体側から層
１，２．３の溶融湯度を’ｌ’ｌ、’ｌ’２．Ｔ３とす
るとＴ　１＞７２＞Ｔ　５である。またはＴｌ≧Ｔ２〉
Ｔ５１Ｔｌ〉“Ｔ２≧Ｔ５であってもよく、この場合も
、少なくと４２層のインク層間で支持体制の層が融点が
高いように積層されればよい。

かかる感熱転写記録媒体に用いる中間層は、透明であっ
て、各感熱インク層組成物と相溶性を有するものが望ま
しい。この中間層に用いられる素材および各中間層と感
熱インク層との関係等は、前記実施態様〔１〕で述べた
のと同様でよい。かかる実施態様〔■〕および前記実施
態様〔１〕におけるその他の層構成については、従来公
知の技術を適用することが可能である。

本発明の感熱転写記録媒体では、無色性の固体微粒子を
含有する感熱インク層が支持体上に積層されて構成され
ているので、サーマルヘッドもしくはサーマルベンの加
熱温度および加熱時間によって、積層された感熱インク
層が、加熱！［、加熱時間に応じて、面積および深さに
おいて変化し、相関の高い変換が行なわれるため、鮮鋭
性に優れた転写画像が普通紙上に形成される。また、平
滑性の良好な支持体上に本発明の感熱インク層が設けら
れているので、線画画像はもちろんのこと、広域にわた
るベタ画像でも均一な濃度で、高濃度のベタ画像が鮮鋭
性よく転写される。特に、写真画像にあっては、前記本
発明の好ましい実施態様［Ｔ）又は［１３のように構成
すれば、）・イライト部は同系色調のうち最上層の感熱
インク層の転写画像によって、シャドーウ部は積層され
た同系色調の全ての層の感熱インク層の転写画像によっ
て、中間調再現社殿上層および中間層の同系色調の感熱
インク層が、選択的に発熱するサーマルヘッド［［りて
、面積と濃＃全変化させながら転写するので、かなりの
再現性をもって調子再現が行なわれるため極めて良好な
画像を鮮鋭性よく転写し得るものである。

また、各々が前記好ましい実施態様［Ｔ］又は〔■〕の
構成に係る感熱記録媒体を複数枚だけ、例えばイエロー
、マゼンタ、シアンの如くに別々に構成し、これらを組
合せて用いることで、調子再現性の良好な且つ鮮鋭性の
優れたカラー表示の画像を得ることが自由に行なえるも
のであり、サーマルヘッドを用いた記録装置の表示機能
を極めて向上させるものである。

カラー画像にあっては、前記本発明の好ましい実＃８１
ｉ態様［１１）又は〔］Ｖ〕のように構成すれば、異な
る色調の各層の転写によって、例えは１黄色部は最上層
の黄色感熱インク層の転写画像によって、黒色部Ｖｉ積
層された全ての層の感熱インク層の転写画像によって、
赤色部は□最上層黄色および中間のマゼンタ色感熱イン
ク層が、選択的に発熱するサーマルヘッド［ｉって、面
積と濃度を変化させながら転写するので、かなりの再現
性ｔもって、色濁りのない極めて良好な画像を無用の色
ｍりの発生もなく転写し得るものである。特に実施態様
〔１ｖ〕の如き中間層の塗設によシ、極めて画質の向上
が図れる。即ち、サーマルヘッドの熱量と各色感熱イン
ク層の選択的転写とが高度に相関し、各色の混合もなく
、各感熱インク層の明確な分離がなされ、色濁りのない
好適な画像再現性を表示することができるものである。

また色相の異なる感熱インク層を有する本発明の感熱記
録媒体を用いることで、カラー表示の画像を得ることが
自由に行なえるものであシ、サーマルヘッドを用いた記
録装置の表示機能を極めて向上させるものである。

なお、本発明において社公知の如くオーバーコート層を
設けてもよい。この場合のオーバーコート層の融点は最
上層の感熱インク層の融点と同等またはそれ以下とされ
ることが望ましい。

以下に本発明の感熱転写記録媒体の好ましい実施例金示
すが、本発明はこの実施例に駆足されるものではない。

実施例−１ 厚さ１５μｍのポリイミドフィルム上に下記組成の塗布
液Ａｔ、乾燥したときの厚さが４μｍになるようにホッ
トメルト塗布し、本発明の感熱転写記録媒体Ａをつくっ
た。

塗布液Ａ： （平均粒径０．５ｐ＋ｎ） さらに比較のために、厚さ１５ａｍのポリイミドフィル
ム上に下記組成の塗布液Ｂを、乾燥したときの厚さが４
ａｍになるようにホットメルト塗布し、感熱転写記録媒
体Ｂをりくった。

塗布液Ｂ： 次いで、上記塗布液Ａま九祉Ｂｔ−塗布した備と白色の
普通紙とを向い合わせ［Ｊｉねて、感熱転写記録媒体Ａ
またはＢの支持体＠〃為らサーマルヘッドにより加熱、
転写記録１行なった。

その結果、感熱転写記録媒体Ａの場合は鮮鋭性の良好な
記録像が得られた。−万、感熱転写記録媒体Ｂの場合は
、記録像の縁部分の切れ力Ｉ悪く、鮮鋭性に乏しかった
。

実施例−２ 厚さ１５μｍのポリイミドフィルム上に下記組成の塗布
液入を乾燥後の厚さが４ｔｔｍになるように塗布し、本
発明の感熱転写記録媒体ＡＶつくった。

塗布液Ａ： さらに比較のために、上記塗布液から酸化テタン微粒子
を取り除いたこと以外は感熱転写記録媒体Ａと全く同じ
方法で感熱転写記録媒体Ｂをつくった。

次いで、実施例−１と同じ方法で転写記録試験を行なっ
てみた。

その結果、本発明の感熱転写記録媒体／１−用いた場合
には、鮮鋭性の良好な記録像が得られたのに対して、感
熱転写記録媒体Ｂの場合には記録像の縁部分のインクの
切れが悪く、鮮鋭性に乏しかった。

実施例−３ 厚さ１２ａｍのコンデンサー紙（平滑度３００ｓｅｅ　
）　ｔ−支持体として、この上にワイヤーバーｔ−用い
て下記組成の塗布液Ａを塗布し、感熱インク層Ａを形成
した。感熱インク層Ａの乾燥後の厚さは２ｔ１ｍであっ
た。

塗布液Ａ：　　　　　　・、、′ 続いて、この感熱インク層Ａの上に、ワイヤーバーを用
いて下記組成の塗布液Ｂをｍ布し、感熱インク層Ｂを形
成した。感熱インク層Ｂの乾燥後の厚さは２μｍであっ
た。

塗布液Ｂ： さらに、この感熱インク層Ｂの上に、ワイヤーバーを用
いて下記組成の塗布液Ｃを塗布し、インク層Ｃを形成し
た。感熱インク層Ｃの乾燥後の厚さは２ｔｔｍであった
。

塗布液Ｃ： 以上のようにして感熱インク層Ａ、Ｂ、Ｃｔ″積層塗設
した感熱転写記録媒体の感熱インク層面と白色の普通紙
とを向い甘わせにして重ね、感熱転写記録媒体の支持体
側からサーマルヘッドにより加熱して転写記録実験を行
なった。このとき、サーマルヘッドのｉｆが、第１回目
の記録実験のとき約２００℃、第２回目の記録実験のと
き約２５０℃、第３回目の記録実験のとき約３　（１０
ｕになるように調節した。即ち、前記特願昭５７−６２
９８４号明細書および図面に示す如く、発熱体が選択的
に発熱する装置を用いて、サーマルヘッドの濁度は、第
４図に示す電圧印加の時間配分を第１表に示しだ値に設
定することによシ変化させた。

第　　１　表 普通紙に転写記録された像の光学反射製置は第１回目、
第２回目、第３回目の各り盪実験においてそれぞれ第１
表に示すように０．６７．１．０５゜１．４０であった
。このように、本発明の感熱転写記録媒体音用いること
によって、記録像の鮮鋭性（シャープネス）等を損なわ
ずにサーマルヘッドの温度に対応して光学製置だけを変
化させることができることがわかる。

実施例−４ 厚さ１５μｍのポリイミドフィルム上に、下記組成の感
熱インク層１、中間層ａ１および感熱インク層２をホッ
トメルト塗布により順次と債層塗殺して感熱転写記録媒
体を作った。

〔１〕　感熱インク層１：厚さ３μｍ 〔２〕　中間層ａ：厚さ０．８μｍ 〔３〕　感熱インク層２：厚さ３μｍ 次に、各試料のインク層に対向して白色の普通紙を重ね
、該試料の支持体側から濁度２００℃のサーマルヘッド
によシ加熱して転写記録を行なった。その結果、転写記
ｆ＆儂に感熱インク層２の青色だけが良好な鮮鋭性をも
って認められた。このことは本発明に中間層を設けるこ
とを組合せることによって感熱インク層１と感熱インク
層２の転写の際の分離が明確になったことを示している
。

【図面の簡単な説明】

第１図は不発明の好ましい実施態様〔■〕の積層構成を
示し、第２図は同じく実施態様〔Ｉ〕又は〔ｌｖ〕の積
層構成を示し、第３図は本発明の感熱転写記録媒体を装
着させた装置におけるサーマルヘッドに対する電圧印加
の時間配分を示す。 第１図中、Ａ、Ｂ、Ｃ’は感熱インク層、Ｄは支持体、
ＴＡ　、ＴＢ　、Ｔｃ）；ｊ各層Ａ、Ｂ、Ｃの溶融温度
を示す。また第２図中、１，２．３は感熱インク層、４
は支持体、ａ、ｂ、ｅ＃ｉ中間層、ＴＩ。 Ｔ２．Ｔ５ｔｉ、感熱インク層１，２．３の溶融温度、
Ｔａ、Ｔｂ、Ｔｅ＃ｉ中間層ａ、ｂ、ｅの溶融温度を示
す。 代混弁理士　　坂　口　信　昭 （ほか１名） ｓ１図 ＠２図 第３図 崎顛

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 ｆｉｌ　　支持体上に熱溶融性の感熱インク層を少なく
   とも１層塗設してなり、普通紙等に転写画像を形成する
   感熱転写記録媒体において、少なくと砿１層の前記感熱
   インク層中吟無色性の固体微粒子を含有せしめたことを
   特徴とする感熱転写記録媒体。 （２）感熱インク層が、色調が同系で且つ融点が相異な
   る複数層から成っており、かつ融点が高い感熱インク層
   から順に支持体上に積層塗設しであることを特徴とする
   特許請求の範囲第１項記載の感熱転写記録媒体。 （３）感熱インク層が、色調および融点が相異なる複数
   層から成っておシ、かつ融点が高い感熱インク層から順
   に支持体上に積層塗設しであることを特徴とする特許請
   求の範囲第１項記載の感熱転写記録媒体。