JPH08295083A

JPH08295083A - 熱転写シート

Info

Publication number: JPH08295083A
Application number: JP8079483A
Authority: JP
Inventors: Makoto Isshiki; 色誠一
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-03-07
Filing date: 1996-03-07
Publication date: 1996-11-12
Anticipated expiration: 2013-12-02
Also published as: JP2832179B2

Abstract

(57)【要約】【目的】昇華性転写層の染料／バインダーが０．３〜
２．３の混合範囲にすることにより、染料画像の印字濃
度が高く、印字における熱感度が高く、且つ保存性が良
好な熱転写シートを得る。【構成】加熱により溶融もしくは昇華して転移する染料
を非熱転移性の樹脂バインダー中に含有し、染料／バイ
ンダーが０．３〜２．３の混合範囲である第１の熱転写
層と、加熱により溶融して転移するバインダーが着色さ
れている第２の熱転写層とを、シート状基材の同一面上
に有する構成の熱転写シート。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、写真や絵画のように階
調を要求される部分と、文字、線あるいは単色に塗られ
るべき区域のように階調は要求されないが明瞭かつ濃度
の高いことが要求される部分とを、同じ熱転写シートを
用いて、熱転写法により転写して形成することが可能
な、熱転写シートに関するものである。

【０００２】

【従来の技術】昇華性の分散染料をバインダー中に分散
もしくは溶解させてある熱転写シートを、ポリエステル
樹脂を塗布した紙等の上に重ね、熱転写シート側からサ
ーマルヘッドで点状に加熱して画像を形成する方式（以
下、昇華転写方式と称する）が試みられており、このよ
うな昇華転写方式によれば、画像の濃度に応じて転写さ
れる染料の量を制御できるため、階調のある画像を形成
することが可能になる。しかしながら、昇華転写方式に
よれば、写真や絵画のように階調のある画像は充分に形
成できるが、文字や線等は不充分にしか再現できない欠
点がある。なぜならば、昇華転写方式では画像の濃度に
応じて転写される染料の量が異なるため、転写時に加熱
された区域の周囲にも熱の影響が及び、フリンジが生じ
て明瞭な文字、線の形成がされにくいし、それに、転写
される染料の量も限られるため、高濃度の再現が困難だ
からである。又、昇華転写方式では、掛け合わせてでき
る色（例えば、緑色は黄色と青色との掛け合わせででき
る。）を比較的に広い面積に適用しようとするとき、転
写される染料の量にムラがあると形成される色のムラを
生じやすいものである。

【０００３】一方、ワックス等の熱溶融性バインダーを
カーボン等で着色した転写層を有する熱転写シートを使
用する熱溶融転写方式が事務機器の分野では用いられて
いる。熱溶融転写方式では、加熱されて融点以上に達し
た部分の熱転写層がバインダーごと転移するために、昇
華転写方式で染料のみが転移するのに比べると転移する
物質の量が多く、高い均一な濃度で明瞭な転写ができる
利点があるが、原則的には転写するかしないかの２値的
なものであるから、階調のある画像の形成には向いてい
ない。熱溶融転写方式で階調を表現するための工夫も種
々行われてはいるが、せいぜい数段階の階調を段階的に
再現する程度で、熱溶融転写方式では階調のある画像の
形成は本来的に困難である。従って、階調のある画像の
形成と、高い均一な濃度で明瞭な文字や線の形成とを同
時に必要とする場合には、このような従来の技術では対
処ができなかった。例えば、テレビジョン画面において
合成された写真調の映像と文字を同一な用紙上にプリン
トしたい場合、磁気的に記録された画像と画像の説明を
同一な用紙にプリントしたい場合、もしくは印刷の校正
刷りのように１頁中に同時に存在する写真と文字、線画
を同一な用紙にプリントしたい場合などがそれであり、
これらの場合には、昇華転写方式、熱溶融転写方式のい
ずれかを利用した場合には不充分なプリントしか得られ
ず、希望する品質のものは得られなかった。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明において解決す
べき問題点の１は、写真や絵画のような階調を要求され
る部分と、文字や線のように明瞭さと高濃度を要求され
る部分とを、昇華転写方式もしくは熱溶融転写方式のい
ずれかによって同時に形成することが困難であった点を
解消することであり、また、本発明において解決すべき
問題点の２は、掛け合わせてできる色を比較的に広い面
積に適用しようとするとき、転写される染料の量のムラ
により生じやすい色のムラを解消することである。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明においては、熱転
写シートの構成を、加熱により溶融もしくは昇華して転
移する染料を非熱転移性の樹脂バインダー中に含有し、
染料／バインダーが０．３〜２．３の混合範囲である第
１の熱転写層と、加熱により溶融して転移するバインダ
ーが着色されている第２の熱転写層とを、シート状基材
の同一面上に有する構成とすることにより、上記の問題
点を解決できたものである。

【０００６】

【実施例】以下に、本発明を図面を参照して詳細に説明
する。図１は、本発明の熱転写シートの好ましい実施例
を示すものであり、熱転写シート１は、シート状基材の
２の片面に、黄色（転写された後の色を意味するものと
し、図１中Ｙで示す、以下も同様）、赤色（Ｍ）、青色
（Ｃ）の三色の昇華性転写層３と黒色（Ｂｋ）の熱溶融
性転写層４とを順に繰り返していて、例えば、この図１
の熱転写シート１を用いることにより、昇華性転写層３
の部分により黄色、赤色、青色の三色のかけ合わせによ
るカラーの階調のある画面が得られ、又、溶融性転写層
４により、高濃度で均一な黒色の文字や線が得られる。
図２は、図１のものに加えて、黒色（Ｂｋ）の昇華性転
写層を有した熱転写シートの例を示しているものであ
り、図１のものを使用したときにくらべて、黒色を使用
することによりシャドゥ部が適度に強調されていて、か
つ階調のある画像が得られ、又、溶融性転写層４によ
り、図１の熱転写シートを使用したときと同様に高濃度
で均一な黒色の文字や線が得られる。図１、図２の例で
熱溶融性転写層を黒色（Ｂｋ）の熱溶融性転写層とした
のは、通常、文字や線を黒色で表現することが多いから
であり、文字や線を黒色以外の色で表現したいときは、
当然、他の色であってよい。図３は、４色の昇華性転写
層と黒色（Ｂｋ）および特色として緑色（Ｇｒ）の熱溶
融性転写層を繰り返して有する熱転写シートを示すもの
である。この熱転写シートを使用することにより、図４
に示すように、まず、昇華性転写層３の部分により階調
のある画像１１を周囲が四角形の形状となるように形成
し、画像１１の周囲に緑色（Ｇｒ）の熱溶融性転写層を
使用して枠１３を形成し、別に黒色（Ｂｋ）の熱溶融性
転写層を使用して枠の外に文字や線の印刷１２をする等
ができる。

【０００７】本発明の熱転写シートにおいて、昇華性転
写層としては、通常であれば、黄色（Ｙ）、赤色
（Ｍ）、青色（Ｃ）の３色もしくは必要があれば更に黒
色（Ｂｋ）を加えた４色の昇華性転写層を有するものが
推奨されるが、色の数は３色や４色に限定されず、特色
等を伴った５色以上であってもよいし、１色もしくは２
色であってもよい。又、本発明の熱転写シートにおい
て、熱溶融性転写層としては、通常であれば黒色（Ｂ
ｋ）の１色のみでも文字や線の表現には充分であるが、
黒色（Ｂｋ）の１色のみでも文字や線の表現には充分で
あるが、黒色（Ｂｋ）を特色に替えて設けてもよいし、
黒色と特色を両方設けてもよい。特色の色数は希望があ
れば増やすことができる。あるいは、熱溶融性転写層と
して黄色（Ｙ）、赤色（Ｍ）、青色（Ｃ）の３色もしく
は更に黒色（Ｂｋ）を加えたもの４色の熱溶融性転写層
とするか、これら３色もしくは４色に特色を加えてもよ
い。本発明の熱転写シートにおいて、昇華性転写層およ
び熱溶融性転写層の各型の熱転写層を設ける順序は、主
に転写の順序に従って決めればよく、又、昇華性転写層
が複数の色からなっているときに、昇華性転写層の間に
熱溶融性転写層が並ぶように配列してもよい。各色を重
ねて逐次転写する際のトラブルを避ける意味では、転写
に必要な熱エネルギーの大きいものから順に配列してお
くとよい。結局、本発明の熱転写シートは、図１〜図３
の例に限定されることなく、昇華性転写層と熱溶融性転
写層の２種類の型の熱転写層の両方を同一の熱転写シー
ト上に備えさせることにより、それぞれの型の熱転写層
の特性を活かした転写を可能にするものであり、それぞ
れの型の熱転写層をどの色にするかは、任意に決めるこ
とができる。

【０００８】本発明における熱転写シートの各部分を形
成する材料および熱転写シートの製造方法を次に示す。

【０００９】（シート状基材）本発明におけるシート状
基材２としては、プラスチックフィルムとして、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（ポリアミド）、芳香族ポリア
ミド（アラミド）、ポリイミド、ポリサルフォン、ポリ
塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、フッ素樹脂、
塩酸ゴム、アイオノマーなど、又、紙類として、コンデ
ンサー紙、パラフィン紙、あるいは、この他に、不織布
などが使用できる。これらのうち、プラスチックフィル
ムは表面が平滑である上に機械的な強度が高いので好ま
しく、中でもポリエステルフィルム、アラミドフィルム
を使用するのが望ましい。シート状基材の厚みは、２〜
５０μｍ、好ましくは２〜１２μｍである。

【００１０】（昇華性転写層）昇華性転写層３は加熱に
より溶融もしくは昇華して転移する染料を非熱転移性の
バインダー中に含有しているものである。染料は、好ま
しくは昇華性の分散染料、昇華性の油溶性染料、もしく
は昇華性の塩基性染料であり、分子量は１５０〜８０
０、好ましくは３５０〜７００である。染料としては、
昇華して転移するもの以外でも、加熱により溶融して転
移するものも使用できる。こりら染料は昇華温度、色
相、耐候性、インキ中もしくはバインダー樹脂中への溶
解性などを考慮して選択され、例えば次のようなもので
ある。Ｃ．Ｉ．（ケミカルインデックスの略、以下にお
いても同じ）ディスパースイエロー５１、同３、同５
４、同７９、同６０、同２３、同７、同１４１、Ｃ．
Ｉ．ディスパースブルー２４、同５６、同１４、同３０
１、同３３４、同１６５、同１９、同７２、同８７、同
２８７、同１５４、同２６、Ｃ．Ｉ．ディスパースレッ
ド１３５、同１４６、同５９、同１、同７３、同６０、
同１６７、Ｃ．Ｉ．ディスパースバイオレット４、同１
３、同３６、同５６、同３１、Ｃ．Ｉ．ソルベントバイ
オレット１３、Ｃ．Ｉ．ソルベントブラック３、Ｃ．
Ｉ．ソルベントグリーン３、Ｃ．Ｉ．ソルベントイエロ
ー５６、同１４、同１６、同２９、Ｃ．Ｉ．ソルベント
ブルー７０、同３５、同６３、同３６、同５０、同４
９、同１１１、同１０５、同９７、同１１、Ｃ．Ｉ．ソ
ルベントレッド１３５、同８１、同１８、同２５、同１
９、同２３、同２４、同１４３、同１４６、同１８２。
熱転写層のバインダーとしては、染料の転移に必要な熱
量を与えても、自身は転移しないものを使用する。たと
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、ヒドロキシプロピル
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、ポリビニルブチラール、ポリビニルピロリドン、
ポリエステル、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリルアミド等
のビニル系樹脂が使用できる。より好ましいバインダー
の例として、上記した通常のポリビニルブチラール樹脂
ではなく、分子量が６０，０００〜２００，０００、ビ
ニルアルコール部分の重量％がポリビニルブチラール樹
脂中１０〜４０％、好ましくは１５〜３０％、ガラス転
移点が６０℃〜１１０℃、好ましくは７０℃〜１１０℃
の特殊なポリビニルブチラール樹脂が挙げられる。分子
量が６０，０００未満ではバインダーとしての結束力が
不充分であり、２００，０００を越えると塗布時の粘度
が高くなり過ぎ、塗布に支障がある。ビニルアルコール
部分が１０％未満であると熱転写層の経時安定性が不充
分であるので、このため、染料の凝集、析出や表面への
ブリードが避けられない。逆に４０％を越えるとポリビ
ニルアルコール部分の染料に対する親和性のために染料
の昇華を妨げて、印字濃度が低下する。熱転写層中での
染料とバインダーとの重量比は染料／バインダーが０．
３以上であることが望ましく、０．３未満では印字濃
度、熱感度が不充分である。又、染料／バインダーが
２．３を越える染料のバインダー中での保持性が不充分
になって熱転写シートの保存性が低下する。従って、染
料／バインダーは０．３〜２．３であることが好まし
く、より好ましくは０．５５〜１．５である。染料は熱
転写層のバインダー中に溶解していることが望ましい。
従来の布地用の昇華転写紙においては、染料はバインダ
ー中に分散しているので、染料分子どうしの相互作用に
打ちかつエネルギーを与える必要があり、必然的に高い
エネルギーを必要とする結果、熱感度が低下する。この
点、染料がバインダー中に溶解していると熱感度の点で
有利である。染料およびバインダーは、所定の比になる
よう溶剤と共に混練して、望ましくは溶剤中に溶解して
インキ組成物とし、公知の印刷方法もしくは塗布方法に
より、シート状基材上に印刷もしくは塗布して形成され
る。

【００１１】（熱溶融性転写層）熱溶融性転写層４は、
加熱により溶融するバインダーと着色剤とからなってい
る。バインダーとしてはワックス、乾性油、樹脂、鉱物
油、セルロースおよびゴムの誘導体など、およびこれら
の混合物が用いられる。バインダーのワックスとして
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が好ましく用いられ、この他に
も、フィッシャートロプシュワックス、各種低分子量ポ
リエチレンおよび一部の変形ワックス、脂肪酸エステ
ル、アミド、木ろう、蜜ろう、鯨ろう、いぼたろう、羊
毛ろう、セラックワックス、カンデリラワックス、ペト
ロラタムなど、種々のワックスを用いることができる。
バインダーの樹脂としては、例えば、ＥＶＡ，ＥＥＡ，
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、石油樹
脂、塩化ビニル樹脂、ポリビニルアルコール、塩化ビニ
リデン樹脂、メタクリル樹脂、ポリアミド、ポリカーボ
ネート、フッ素樹脂、ポリビニルフォルマール、ポリビ
ニルブチラール、アセチルセルロース、ニトロセルロー
ス、酢酸ビニル樹脂、ポリイソブチレン、又は、ポリア
セタールなどを用いることができる。着色剤としては、
有機または無機の顔料もしくは染料のうち、記録材料と
して良好な特性を有するもの、たとえば、充分な着色濃
度を有していて、光、熱、温度によって変褪色しないも
のが好ましい。着色剤は熱溶融性転写層のバインダーを
着色する目的で使用されるから、加熱により溶融するも
のや昇華するものは好ましくない。熱溶融型転写層は上
記のバインダーおよび着色剤を溶融して混合するなどの
方法により熱溶融性インキとし、シート状基材の上にホ
ットメルトコートのほか、通常の印刷又はコーティング
方式、具体的には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、グラビア
印刷、バーコートなどの方法により塗布することがで
き、厚みは通常、０．１〜３０μ、好ましくは１〜２０
μである。

【００１２】（その他の構成）熱転写シートには、背面
より印字するときにサーマルヘッドの熱によるスティッ
キングを防止し、滑りをよくする意味で、シート状基材
の熱転写層を設けない側に処理を施すのがよい。たとえ
ば、ポリビニルブチラール樹脂とイソシアネートとの
反応生成物、リン酸エステルのアルカリ金属塩または
アルカリ土金属塩、および、充填剤、を主体とする耐
熱スリップ層を設けるのがよい。ポリビニルブチラール
樹脂としては、分子量が６０，０００〜２００，０００
程度で、ガラス転移点が６０〜１１０℃であるもの、
又、イソシアネートとの反応サイトが多い観点からビニ
ルアルコール部分の重量％が１５〜４０％のものがよ
い。リン酸エステルのアルカリ金属塩またはアルカリ土
金属塩としては東邦化学製のガファックＲＤ７２０など
が用いられ、ポリビニルブチラール樹脂に対して１〜５
０重量％好ましくは１０〜４０重量％程度用いるとよ
い。耐熱スリップ層は、下層に耐熱層を伴うことが望ま
しく、加熱により硬化し得る合成樹脂とその硬化剤の組
合せ、例えば、ポリビニルブチラールと多価イソシアネ
ート、アクリルポリオールと多価イソシアネート、酢酸
セルロースとチタンキレート剤、もしくはポリエステル
と有機チタン化合物などの組合せを塗布により設けると
よい。

【００１３】熱転写シートには、又、昇華性転写層と熱
溶融性転写層の塗り分けの境界、同一の型の熱転写層に
おける各色の境界もしくはそれぞれの色をサーマルプリ
ンターが検出し得るようにする目的で、シート状基材の
端や各転写層の間等に可視光、紫外光、赤外線などの光
による光学的、磁気的、もしくは電気的等の方法で検出
可能なマークを設けるのが良い。

【００１４】（熱転写シートの利用法）本発明の熱転写
シートは、昇華性転写層のみを有する熱転写シートを用
いるときと同様に、ポリエステル樹脂等を合成紙等に塗
布してある受像シートと重ねて、熱転写シートの背面側
より、サーマルヘッドを用い、画像又は文字もしくは線
など像情報に応じた熱エネルギーを印加して、受像紙の
樹脂塗布面の画像と、文字及び／又は線などを形成する
ことができる。例えば、画像や線に関しては、印刷製版
で用いられるカラースキャナー（色分解機）の出力信号
を利用する。文字に関してはカラースキャナーによって
もよいが、好ましくは写真植字機の出力信号を利用す
る。これらのタイプの異なる２種以上の情報に関する信
号は、個々にサーマルプリンターに出力してもよく、あ
るいは必要に応じ、両者を合成しておいてから出力して
もよい。又、レイアウトスキャナーを使用することによ
り、画像、線、文字等の情報を集合させた集合情報に関
する出力信号を利用することもできる。プリンターのサ
ーマルヘッドとしては、昇華転写シート用のサーマルヘ
ッドのみを利用し、ただし、熱溶融性転写層を転写させ
るときは印加エネルギーを一定にして印字してもよい
し、あるいは、昇華転写用のサーマルヘッドと、熱溶融
型転写用のサーマルヘッドを準備し、昇華性転写層と熱
溶融性転写層とに別々のヘッドから熱を与えてもよい。
別々のサーマルヘッドを使用するときは、熱溶融型転写
シート用のヘッドとして、昇華転写シート用のサーマル
ヘッドよりも高精細のものを使用し、昇華転写用のサー
マルヘッドのみを使用する場合にくらべて文字や線の質
を高めることもできる。

【００１５】

【発明の効果】本発明の熱転写シートは昇華性転写層と
熱溶融性転写層のように、異なるタイプの転写層を有し
ているので、印加する熱量に応じて染料の転移量が変化
し得る昇華性転写層を使用しているので階調のある画像
が形成できるうえ、一定の熱量を得てはじめて着色され
たバインダーが転写し得る熱溶融性転写層により高濃度
で明瞭な文字や線を形成することができる。又、場合に
よっては色相が一定で隠蔽性のある特色のベタ部分を形
成することもできるので、画像と、文字および／または
線を共に有する記録物（ハードコピー）をそれぞれが良
好な品質を発揮した状態で得ることができる。さらに、
昇華性転写層の染料／バインダーが０．３〜２．３の混
合範囲であることにより、染料画像の印字濃度が高く、
印字における熱感度が高く、且つ保存性が良好な転写シ
ートを得ることができる。従って、絵葉書を作成すると
きのように写真や絵と文字を同一用紙上に形成したい場
合には写真や絵の階調が充分に再現され、文字も明瞭に
形成でき、又、印刷の校正刷りの代替として昇華転写方
式を用いるときには、実際の印刷に極めて近似したプリ
ントを得ることができる。利点がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の熱転写シートの断面図

【図２】本発明の熱転写シートの断面図

【図３】本発明の熱転写シートの断面図

【図４】転写の例を示す平面図

【符号の説明】

１熱転写シート２シート状基材３昇華性転写層４熱溶融性転写層

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】加熱により溶融もしくは昇華して転移す
る染料を非熱転移性の樹脂バインダー中に含有し、染料
／バインダーが０．３〜２．３の混合範囲である第１の
熱転写層と、加熱により溶融して転移するバインダーが
着色されている第２の熱転写層とを、シート状基材の同
一面上に有することを特徴とする熱転写シート。