JP4312168B2 - 熱転写シート - Google Patents
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Description
昇華転写方式による画像形成では、また、染料層ごと熱転写受像シートに転写する、いわゆる異常転写を防止するため、熱転写シートにおける基材シートと染料層との接着強度が高いことが求められている。
反射濃度が高く、基材シートと染料層との接着強度が向上した熱転写シートとして、基材シートと染料層との間に、中間層を設けた熱転写シートが知られている。
以下に本発明を詳細に説明する。
上記基材としては、特に限定されないが、熱転写時に劣化しない程度の耐熱性と強度を有する樹脂からなるものが好ましい。
上記基材を構成する樹脂としては、例えば、ポリエチレンテレフタレート、1,4−ポリシクロヘキシレンジメチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリフェニレンサルフィド、ポリスチレン、ポリプロピレン、ポリサルホン、ポリアミド(アラミド)、ポリカーボネート、ポリビニルアルコール、セロハン、酢酸セルロース等のセルロース誘導体、ポリエチレン、ポリ塩化ビニル、ナイロン、ポリイミド、アイオノマー等が挙げられる。上記樹脂としては、ポリエチレンテレフタレートが好ましい。
上記基材は、上述の樹脂1種のみからなるものであってもよいし、2種以上の樹脂からなるものであってもよい。
上記接着処理としては、コロナ放電処理、火炎処理、オゾン処理、紫外線処理、放射線処理、粗面化処理、化学薬品処理、プラズマ処理、低温プラズマ処理、プライマー処理、グラフト化処理等、公知の樹脂表面改質技術を適用することができる。上記接着処理は、1種のみ行ってもよいし、2種以上行ってもよい。
本発明では、上記接着処理の中でも、コストが高くならずに基材と下引き層との接着性を高めることができる点で、コロナ放電処理又はプラズマ処理が好ましい。
上記アルミニウムアルコレートとは、一般に、下記式:
上記アルミニウムアルコレートとしては、例えば、アルミニウムエチレート(Al(OCH2CH3)3)、下記式(I)〜(III)で表されるアルミニウムイソプロピレート〔AIPD〕、アルミニウムイソプロピレートモノセカンダリーブチレート〔AMD〕、アルミニウムセカンダリーブチレート〔ASBD〕等が挙げられる。
本明細書において、上記下引き層は、上記アルミニウムアルコレートを1種のみ用いて形成してなるものであってもよいし、2種以上用いて形成してなるものであってもよい。
本発明の熱転写シートは、特に、上記(3)の水素結合が生じることにより、強い接着性が得られるものと考えられる。上記(3)の水素結合は、基材として、コロナ処理を行った基材を用いることにより、形成を促進すると考えられる。
本発明の熱転写シートは、上記染料層として、所望の染料を含有する層を1種のみ有するものであってもよいし、所望の染料を含有する層を2種以上有するものであってもよい。
上記染料は、従来公知の昇華転写型熱転写シートに使用可能な染料であって、熱により溶融、拡散又は昇華移行するものであれば、特に限定されず、色相、印画感度、耐光性、保存性、バインダーへの溶解性等を考慮して適宜選択することができる。
上記樹脂バインダーとしては、例えば、メチルセルロース、エチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、エチルヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシプロピルセルロース、酢酸セルロース、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;ポリエステル系樹脂;フェノキシ樹脂;等が好ましい。
上記樹脂バインダーとしては、高温、高湿下に放置した後であっても下引き層と染料層との接着性を維持することができる点で、接着性が高い樹脂がより好ましい。
上記接着性が高い樹脂としては、例えば、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、ポリ酢酸ビニル、ポリエステル系樹脂、セルロース系樹脂等、水酸基、カルボキシル基等を有する樹脂が挙げられる。
上記離型性グラフトコポリマーは、ポリシロキサンセグメント、フッ化炭素セグメント、フッ化炭化水素セグメント及び長鎖アルキルセグメントから選択された少なくとも1種の離型性セグメントを、上述の樹脂バインダーを構成するポリマー主鎖にグラフト重合させてなるものである。
上記離型性グラフトコポリマーとしては、なかでも、ポリビニルアセタールからなる主鎖にポリシロキサンセグメントをグラフトさせて得られるグラフトコポリマーが好ましい。
上記染料層にシランカップリング剤を配合した場合、シランカップリング剤が加水分解して生じるシラノール基と、下引き層中のアルミニウムアルコレートが加水分解して生じる水酸基とが重縮合することにより、染料層と下引き層との接着性が更に向上すると考えられる。また、シランカップリング剤がエポキシ基、アミノ基等を有する場合、樹脂バインダーの水酸基やカルボキシル基等と反応して化学結合することにより、染料層自体の強度が向上し、熱転写時等の染料層の凝集破壊等を防止できる。
上記染料層において、上記シランカップリング剤は、1種のみ配合してもよいし、2種以上を配合してもよい。
上記添加剤としては、例えば、熱転写受像シートとの離型性やインキの塗工適性を向上させるために添加するポリエチレンワックス等、有機微粒子、無機微粒子等が挙げられる。
上記耐熱滑性層は、ステッキングや印画しわ等、熱転写時にサーマルヘッドの熱が原因で生じる問題を防止するために設けるものである。
上記耐熱性樹脂としては、特に限定されず、例えば、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアセトアセタール樹脂、ポリエステル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリエーテル樹脂、ポリブタジエン樹脂、スチレン−ブタジエン共重合体樹脂、アクリルポリオール、ポリウレタンアクリレート、ポリエステルアクリレート、ポリエーテルアクリレート、エポキシアクリレート、ウレタン又はエポキシのプレポリマー、ニトロセルロース樹脂、セルロースナイトレート樹脂、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルロースアセテートブチレート樹脂、セルロースアセテートヒドロジエンフタレート樹脂、酢酸セルロース樹脂、芳香族ポリアミド樹脂、ポリイミド樹脂、ポリアミドイミド樹脂、ポリカーボネート樹脂、塩素化ポリオレフィン樹脂等が挙げられる。
上記滑り性付与剤としては、例えば、リン酸エステル、金属石鹸、シリコーンオイル、グラファイトパウダー、フッ素系グラフトポリマー、シリコーン系グラフトポリマー、アクリルシリコーングラフトポリマー、アクリルシロキサン、アリールシロキサン等のシリコーン重合体等が挙げられる。
上記耐熱滑性層において、上記滑り性付与剤は1種のみ配合してもよいし、2種以上配合してもよい。
なお、上記滑り性付与剤は、上記耐熱滑性層に配合することに代え、上記耐熱滑性層上に上塗りしてもよい。
例えば、上記耐熱滑性層にポリイソシアネート等の架橋剤を配合した場合、耐熱性、膜の機械的強度、基材との接着性等を向上することができる。また、上記耐熱滑性層に離型剤、有機粉末、無機粉末等を配合した場合、サーマルヘッドの走行性を向上することができる。上記離型剤としては、ワックス、高級脂肪酸アミド、エステル、界面活性剤等が挙げられる。上記有機粉末としては、フッ素樹脂等が挙げられる。上記無機粉末としては、シリカ、クレー、タルク、雲母、炭酸カルシウム等が挙げられる。
上記耐熱滑性層塗工液の塗布法としては、例えば、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、グラビア版を用いたリバースロールコーティング法等が挙げられるが、なかでもグラビアコーティングが好ましい。
上記耐熱滑性層塗工液は、乾燥塗布量が好ましくは0.1〜3g/m2、より好ましくは1.5g/m2以下となるよう塗布すればよい。
上記下引き層塗工液における溶剤又は分散媒としては、特に限定されず、例えば、水;エタノール、プロパノール、イソプロピルアルコール等のアルコール類;それらの混合物;等が挙げられる。
上記下引き層塗工液のpHは、特に限定されない。
該下引き層塗工液は、乾燥塗布量が好ましくは0.02〜1g/m2程度、より好ましくは0.03〜0.3g/m2程度となるよう塗布すればよい。
下引き層塗工液は、例えば、加熱等を行いながら乾燥することができる。
上記染料層の塗布法としては、上述の耐熱滑性層の塗工において例示した方法が挙げられるが、なかでも、グラビアコーティングが好ましい。
上記染料層塗工液は、乾燥塗布量が好ましくは0.2〜6g/m2程度、より好ましくは0.3〜3g/m2程度となるよう塗布すればよい。
本発明の熱転写シートは、例えば、40℃、90%RHの環境下に数日間保存した後に印画に使用しても、熱転写受像シートに対し優れた離型性を示し、また得られる印画物の反射濃度が高い。
なお、文中、部又は%とあるのは特に断りのない限り、質量基準である。
基材として、厚さ4.5μmのポリエチレンテレフタレート〔PET〕フィルム上に、下記組成の下引き層塗工液1をグラビアコーティングにより、乾燥塗布量が0.1g/m2になるように塗布し、乾燥して、下引き層を形成した。
該下引き層の上に、下記組成の染料層塗工液をグラビアコーティングにより、乾燥塗布量が0.7g/m2になるように塗布し、乾燥して染料層を形成し、実施例1の熱転写シートを作製する。
なお、上記基材の上記染料層と反対側の面に、予め下記組成の耐熱滑性層塗工液をグラビアコーティングにより、乾燥塗布量が1.0g/m2になるように塗布し、乾燥して、耐熱滑性層を形成しておいた。
モノsec−ブトキシアルミニウムジイソプロピレート(AMD、川研ファインケミカル社製)
1部
イソプロピルアルコール 10部
C.I.ソルベントブルー63 6.0部
ポリビニルブチラール樹脂(エスレックBX−1 積水化学工業社製) 3.0部
メチルエチルケトン 45.5部
トルエン 45.5部
ポリビニルブチラール樹脂(エスレックBX−1、積水化学工業社製) 13.6部
ポリイソシアネート硬化剤(タケネートD218、武田薬品工業社製) 0.6部
リン酸エステル(プライサーフA208S、第一工業製薬社製) 0.8部
メチルエチルケトン 42.5部
トルエン 42.5部
下引き層塗工液1に代え、下引き層塗工液2を用いて下引き層を形成した以外は、実施例1と同様にして、熱転写シートを作製した。
<下引き層塗工液2>
アルミニウムsec−ブチレート(ASBD、川研ファインケミカル社製) 1部
イソプロピルアルコール 10部
下引き層塗工液1に代え、下引き層塗工液3を用いて下引き層を形成した以外は、実施例1と同様にして、熱転写シートを作製した。
<下引き層塗工液3>
アルミナゾル(アルミナゾル200、日産化学工業社製、固形分10%) 30部
水 21.5部
イソプロピルアルコール 48.5部
下引き層塗工液1に代え、下引き層塗工液4を用いて下引き層を形成した以外は、実施例1と同様にして、熱転写シートを作製した。
<下引き層塗工液4>
ポリビニルピロリドン樹脂(K−90、ISP製) 3部
水 48.5部
イソプロピルアルコール 48.5部
下引き層を形成しなかった以外は、実施例1と同様にして、熱転写シートを作製した。
下記方法にて、各実施例及び各比較例から得られた熱転写シートの評価を行った。
1.反射濃度
(1)各実施例及び各比較例の熱転写シートとP−400プリンター専用の熱転写受像シート(OLYMPUS社製)とを用いて、下記条件にてP−400プリンター(OLYMPUS社製)にて印画を行った。
・印画条件
サーマルヘッド;KGT−217−12MPL20(京セラ社製)
発熱体平均抵抗値;2994(Ω)
主走査方向印画密度;300dpi
副走査方向印画密度;300dpi
印加電力;0.10(w/dot)
1ライン周期;5(msec.)
印画開始温度;40(℃)
・印加パルス(階調制御方法);1ライン周期を256に等分割したパルス長をもつ分割パルスの数を0〜255個まで可変できるマルチパルス方式のテストプリンターを用い、各分割パルスのDuty比を70%に固定し、ライン周期当たりのパルス数0〜255個を15分割した。これにより、15段階に異なるエネルギーを与えることができる。
(2)得られた各印画物について、マクベス反射濃度計RD−918(マクベス社製)にて濃度マックス(255階調目)の反射濃度を測定した。
各実施例及び各比較例から得られる熱転写シートを用いて、染料層上に縦200mm×横12mmのセロテープ(登録商標)を親指で2往復擦りつけて貼り、その後すぐに剥がし、テープ側における染料層の付着の有無を目視にて調べ、下記基準にて評価した。また、各熱転写シートを40℃、90%RHの条件の環境下に100時間保存した後にも同様の試験を行った。
(評価基準)
○:染料層の付着が認められない。
△:染料層の付着がわずかに認められる。
×:染料層の付着が全面に認められる。
各実施例及び比較例から得られた熱転写シートを40℃、90%RHの条件の環境下に100時間保存した後、上記反射濃度の測定と同様の印画条件下に、印画物の全面がベタ(階調値255/255:濃度マックス)である印画パターンで印画し、熱転写シートの染料層と熱転写受像シートとが熱融着するか、また、染料層ごと熱転写受像シートに転写する、いわゆる異常転写が生じるかを目視にて調べ、下記基準にて評価した。
○:異常転写が生じなかった。
△:わずかに異常転写が生じた。
×:印画面全体が異常転写した。
2.下引き層
3.染料層
4.耐熱滑性層
Claims (2)
- 基材の一方の面に、アルミニウムアルコレートを用いて形成してなる下引き層、及び、染料層を順次積層していることを特徴とする熱転写シート。
- 更に、前記基材の他方の面に耐熱滑性層を設けている請求項1記載の熱転写シート。
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