JP2011051136A - 染料受容層用樹脂組成物 - Google Patents
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Abstract
【課題】高印画濃度を発現しつつ、十分な印画走行性を維持でき、かつ耐光性、耐クラック性に優れた被熱転写シートの染料受容層を形成できる染料受容層用樹脂組成物の実現。
【解決手段】被熱転写シートの染料受容層用樹脂組成物であって、芳香族系単量体を含む重合性単量体原料を重合してなる重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)とを含有し、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が、前記重合体(A)100質量部に対して10〜70質量部であることを特徴とする染料受容層用樹脂組成物。
【選択図】なし
【解決手段】被熱転写シートの染料受容層用樹脂組成物であって、芳香族系単量体を含む重合性単量体原料を重合してなる重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)とを含有し、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が、前記重合体(A)100質量部に対して10〜70質量部であることを特徴とする染料受容層用樹脂組成物。
【選択図】なし
Description
本発明は、染料受容層用樹脂組成物に関する。
画像情報などを印画紙等の被熱転写シート上に現像する方法としては、昇華性染料や熱溶融染料を用いる熱転写法が知られている。
熱転写法では、昇華性染料や熱溶融染料を有する染料層が形成された熱転写シート(インクリボンなど)と、染料を受容する染料受容層が形成された被熱転写シート(例えば印画紙など)とを、染料層と染料受容層とが対向するように重ね合わせ、サーマルヘッド等により画像信号に応じて点状に熱を印加することで、染料層の染料が昇華または溶融して被熱転写シートの染料受容層に移行し、該染料受容層に画像が形成される。
熱転写法では、昇華性染料や熱溶融染料を有する染料層が形成された熱転写シート(インクリボンなど)と、染料を受容する染料受容層が形成された被熱転写シート(例えば印画紙など)とを、染料層と染料受容層とが対向するように重ね合わせ、サーマルヘッド等により画像信号に応じて点状に熱を印加することで、染料層の染料が昇華または溶融して被熱転写シートの染料受容層に移行し、該染料受容層に画像が形成される。
被熱転写シートは、基材と、該基材上に形成された染料受容層とを備える。染料受容層は、熱転写シートから移行する染料を受容し、この受容により形成された画像を維持する層である。
被熱転写シート向けの染料受容層は、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂などから形成される。
被熱転写シート向けの染料受容層は、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂などから形成される。
被熱転写シートには、高印画濃度を発現しつつ、印画走行性に優れることが求められる。そこで、染料受容層を形成する樹脂を設計するにあたっては、従来、ガラス転移温度以上を有する樹脂を選択して用いたり、比較的ガラス転移温度が低い樹脂を架橋させて用いたりしていた。
しかし、近年のプリント速度の高速化に伴い、被熱転写シートには過度の熱負荷がかかる傾向にあり、上述した樹脂設計では熱転写シートと被熱転写シートとが融着しやすくなるため、十分な印画走行性を維持するのが困難であった。
従って、プリント速度の高速化にも耐えうる、印画走行性を維持するためには、ガラス転移温度が高い樹脂を用いる必要があった。ところが、ガラス転移温度が高い樹脂を用いると、被熱転写シートの画像濃度、耐光性、耐折り曲げ性(耐クラック性)が低下しやすかった。
従って、プリント速度の高速化にも耐えうる、印画走行性を維持するためには、ガラス転移温度が高い樹脂を用いる必要があった。ところが、ガラス転移温度が高い樹脂を用いると、被熱転写シートの画像濃度、耐光性、耐折り曲げ性(耐クラック性)が低下しやすかった。
これらの問題を解決する方法が、これまでに提案されている。
例えば、高印画濃度を発現できる被熱転写シートとして、アクリル系モノマーおよび/またはスチレン系モノマーと、可塑性セグメントとを含むモノマーとの共重合体を含む染料受容層を有する染料受容層転写シートが提案されている(例えば特許文献1参照。)。
例えば、高印画濃度を発現できる被熱転写シートとして、アクリル系モノマーおよび/またはスチレン系モノマーと、可塑性セグメントとを含むモノマーとの共重合体を含む染料受容層を有する染料受容層転写シートが提案されている(例えば特許文献1参照。)。
しかしながら、特許文献1に記載の染料受容層転写シートでは、高印画濃度を発現できるものの、印画走行性を十分に満足することは困難であった。
本発明は上記事情を鑑みてなされたもので、高印画濃度を発現しつつ、十分な印画走行性を維持でき、かつ耐光性、耐クラック性に優れた被熱転写シートの染料受容層を形成できる染料受容層用樹脂組成物の実現を目的とする。
本発明者らは鋭意検討した結果、印画濃度、耐光性に優れる芳香族系単量体を含む原料を重合してなる重合体と、耐クラック性を付与し、かつ前記重合体との相溶性に優れるスチレン系熱可塑性エラストマーを併用することで、両者の特性が十分に反映され、かつ印画走行性にも優れた染料受容層を形成できる染料受容層用樹脂組成物が得られることを見出し、本発明を完成するに至った。
すなわち、本発明の染料受容層用樹脂組成物は、被熱転写シートの染料受容層用樹脂組成物であって、芳香族系単量体を含む重合性単量体原料を重合してなる重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)とを含有し、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が、前記重合体(A)100質量部に対して10〜70質量部であることを特徴とする。
また、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の伸び率が、20〜300%であることが好ましい。
さらに、前記重合体(A)のガラス転移温度が、45〜80℃であることが好ましい。
また、前記重合体(A)が、芳香族系単量体を60〜100質量%含む重合性単量体原料を重合してなることが好ましい。
また、前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の伸び率が、20〜300%であることが好ましい。
さらに、前記重合体(A)のガラス転移温度が、45〜80℃であることが好ましい。
また、前記重合体(A)が、芳香族系単量体を60〜100質量%含む重合性単量体原料を重合してなることが好ましい。
本発明によれば、高印画濃度を発現しつつ、十分な印画走行性を維持でき、かつ耐光性、耐クラック性に優れた被熱転写シートの染料受容層を形成できる染料受容層用樹脂組成物が得られる。
以下、本発明について詳細に説明する。
本発明の染料受容層用樹脂組成物(以下、単に「樹脂組成物」という。)は、重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)とを含有する。
なお、本発明の樹脂組成物より形成される染料受容層は、インクリボンなどの熱転写シートに形成された染料層が選択的に転写され、転写された染料の画像を受容し、この受容により形成された画像を維持する層である。
本発明の染料受容層用樹脂組成物(以下、単に「樹脂組成物」という。)は、重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)とを含有する。
なお、本発明の樹脂組成物より形成される染料受容層は、インクリボンなどの熱転写シートに形成された染料層が選択的に転写され、転写された染料の画像を受容し、この受容により形成された画像を維持する層である。
重合体(A)は、芳香族系単量体を含む重合性単量体原料を重合してなる重合体である。
芳香族系単量体は、印画濃度、耐光性に優れる単量体である。従って、樹脂組成物が重合体(A)を含有することで、該樹脂組成物より形成される染料受容層に芳香族系単量体の特性を反映させることができる。
芳香族系単量体は、印画濃度、耐光性に優れる単量体である。従って、樹脂組成物が重合体(A)を含有することで、該樹脂組成物より形成される染料受容層に芳香族系単量体の特性を反映させることができる。
芳香族系単量体としては、例えばスチレン、ビニルトルエン、安息香酸ビニル、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、フェノキシポリプロピレングリコール(メタ)アクリレート、フマル酸モノエステル等が挙げられる。中でも、安価であり、製造コストを軽減できる観点からスチレン、ベンジル(メタ)アクリレート、フェノキシエチレングリコール(メタ)アクリレートが好ましい。これら芳香族系単量体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
なお、本発明において「(メタ)アクリレート」とは、メタクリレートとアクリレートの両方を示すものとする。
なお、本発明において「(メタ)アクリレート」とは、メタクリレートとアクリレートの両方を示すものとする。
重合体(A)は、芳香族系単量体の単独重合体であってもよいし、芳香族系単量体と、該芳香族系単量体と共重合可能な単量体との共重合体であってもよい。
芳香族系単量体と共重合可能な単量体としては、アクリル系単量体が挙げられる。具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、2−エチルへキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレンエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレートポリプロピレンエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸等が挙げられる。これらアクリル系単量体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
芳香族系単量体と共重合可能な単量体としては、アクリル系単量体が挙げられる。具体的には、メチル(メタ)アクリレート、エチル(メタ)アクリレート、ブチル(メタ)アクリレート、イソブチル(メタ)アクリレート、2−エチルへキシル(メタ)アクリレート、ラウリル(メタ)アクリレート、ステアリル(メタ)アクリレート、シクロヘキシル(メタ)アクリレート、イソボルニル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシエチル(メタ)アクリレート、2−ヒドロキシプロピル(メタ)アクリレート、4−ヒドロキシブチル(メタ)アクリレート、グリシジル(メタ)アクリレート、メトキシポリエチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシポリプロピレンエチレングリコール(メタ)アクリレート、ポリエチレングリコール(メタ)アクリレートポリプロピレンエチレングリコール(メタ)アクリレート、ブトキシエチル(メタ)アクリレート、エトキシエチル(メタ)アクリレート、(メタ)アクリル酸等が挙げられる。これらアクリル系単量体は、1種を単独で用いてもよく、2種以上を併用してもよい。
また、芳香族系単量体と共重合可能な単量体として、アクリル系単量体以外にも、酢酸ビニル、マレイン酸モノエステル、イタコン酸モノエステル、クロトン酸モノエステル等を、芳香族系単量体の特性を損なわない範囲内で使用することもできる。
芳香族系単量体の含有量は、重合性単量体原料100質量%中、60〜100質量%が好ましい。芳香族系単量体の含有量が60質量%以上であれば、本発明の樹脂組成物より形成される染料受容層を備えた被熱転写シートの面質を十分に確保できる。また、より高い印画濃度を発現できる。
なお、芳香族系単量体の含有量が100質量%の場合、重合体(A)は芳香族系単量体の単独重合体であることを意味し、最も芳香族系単量体の特性を発現させることができる。ただし、重合体(A)が芳香族系単量体と上述したアクリル系単量体との共重合体であれば、芳香族系単量体の特性に加えて、ガラス転移温度を任意に設定できるといった効果をも得られる。
なお、芳香族系単量体の含有量が100質量%の場合、重合体(A)は芳香族系単量体の単独重合体であることを意味し、最も芳香族系単量体の特性を発現させることができる。ただし、重合体(A)が芳香族系単量体と上述したアクリル系単量体との共重合体であれば、芳香族系単量体の特性に加えて、ガラス転移温度を任意に設定できるといった効果をも得られる。
重合体(A)は、芳香族系単量体を含む重合性単量体原料を重合することで得られる。重合の方法としては、公知の方法を用いることができ、例えば懸濁重合、溶液重合、乳化重合、塊状重合などが挙げられる。
このようにして得られる重合体(A)は、ガラス転移温度(Tg)が45〜80℃であることが好ましく、50〜70℃であることがより好ましい。Tgが45℃以上であれば、得られる染料受容層を備えた被熱転写シートを熱転写シートに重ねて画像を転写する際に、熱転写シートが融着するのを効果的に抑制できるので、印画走行性に優れるようになる。一方、Tgが80℃以下であれば、高印画濃度、耐光性、耐クラック性を良好に維持できる。
このようにして得られる重合体(A)は、ガラス転移温度(Tg)が45〜80℃であることが好ましく、50〜70℃であることがより好ましい。Tgが45℃以上であれば、得られる染料受容層を備えた被熱転写シートを熱転写シートに重ねて画像を転写する際に、熱転写シートが融着するのを効果的に抑制できるので、印画走行性に優れるようになる。一方、Tgが80℃以下であれば、高印画濃度、耐光性、耐クラック性を良好に維持できる。
重合体(A)のTgは、JIS K7121に準拠して測定される。具体的には、まず測定する試料を、示差走査熱量計(島津製作所社製、「DSC−60A」)を用い、予測される試料のTg(予測温度)より約50℃高い温度で10分加熱した後、予測温度より50℃低い温度まで冷却して前処理する。その後、窒素雰囲気下において、昇温速度10℃/分にて昇温して吸熱開始温度を測定し、これをTgとする。
重合体(A)の含有量は、樹脂組成物100質量%中、47〜91質量%が好ましく、59〜91質量%がより好ましい。重合体(A)の含有量が47質量%以上であれば、印画濃度、印画走行性、耐光性に優れた染料受容層を形成できる樹脂組成物が得られる。一方、重合体(A)の含有量が91質量%以下であれば、耐クラック性に優れた染料受容層を形成できる樹脂組成物が得られる。
上述したように、重合体(A)は、印画濃度、耐光性に優れる芳香族系単量体を単独重合または共重合して得られる。従って、重合体(A)は、樹脂組成物より形成される染料受容層に芳香族系単量体の特性(すなわち、印画濃度、耐光性)を反映させる役割を果たす成分である。
ところで、芳香族系単量体成分は熱転写シートのバインダー樹脂と融着しやすいため、印画走行性が十分に発現されにくくなる場合がある。
そこで、本発明者らは鋭意検討した結果、以下に示すスチレン系熱可塑性エラストマー(B)を併用することで、耐クラック性および印画走行性を補いつつ、芳香族系単量体の特性を十分に発現させることができることを見出した。
ところで、芳香族系単量体成分は熱転写シートのバインダー樹脂と融着しやすいため、印画走行性が十分に発現されにくくなる場合がある。
そこで、本発明者らは鋭意検討した結果、以下に示すスチレン系熱可塑性エラストマー(B)を併用することで、耐クラック性および印画走行性を補いつつ、芳香族系単量体の特性を十分に発現させることができることを見出した。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)は、耐クラック性を付与できるエラストマーである。加えて、重合体(A)との相溶性に優れるため、重合体(A)と併用することで、重合体(A)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B)の両方の特性が十分に反映された染料受容層を形成できる樹脂組成物が得られる。特に、印画走行性は、重合体(A)の単独使用では十分に発現されにくいが、重合体(A)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B)を併用することで、印画時の染料受容層の熱溶融による熱転写シートのバインダー樹脂への融着を抑制することとなるので、十分に発現させることが可能となる。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)は、伸び率が20〜300%であることが好ましく、より好ましくは40〜250%である。伸び率が20%以上であれば、形成される染料受容層にゴム弾性的性質を付与することができるため、十分な印画走行性および耐クラック性を発現できる。一方、伸び率が300%以下であれば、染料受容層の過度な可塑化を防止でき、印画走行性を良好に維持できると共に、耐ブロッキング性にも優れるようになる。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の伸び率は、JIS K7161(ISO 527−1)に準拠して測定される。具体的には、破壊じん性試験機を用い、試験速度50mm/分で測定したときの測定値を伸び率とする。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)は、スチレン含有量が30〜70質量%が好ましい。スチレン含有量が30質量%以上であれば、重合体(A)との相溶性を十分に確保でき、印画紙の面質が悪化するのを抑制できる。一方、スチレン含有量が70質量%以下であれば、十分な耐クラック性および印画走行性を発現できる。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)のスチレン含有量は、核磁気共鳴装置を用いて測定される。具体的には、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)を重クロロホルムに溶解し、核磁気共鳴装置を使用して測定し、ベンゼン環の割合を定量することにより算出できる。
また、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)は、質量平均分子量が30000〜300000であることが好ましく、より好ましくは50000〜170000である。質量平均分子量が30000以上であれば、形成される染料受容層に十分な印画走行性を付与できる。一方、質量平均分子量が300000以下であれば、重合体(A)との相溶性が十分に保持され、形成される染料受容層の画質が悪化するのを抑制できる。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の質量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ法で測定される値である。具体的には、移動相としてテトラヒドロフラン(THF)を用い、流速1.0mL/分の条件で、ゲルパーミエーションクロマトグラフにて測定し、ポリスチレン換算した値を質量平均分子量とした。
このようなスチレン系熱可塑性エラストマー(B)としては、例えばスチレン−ブタジエンブロックコポリマー(SBS:ポリスチレン−block−ポリブタジエン−block−ポリスチレン共重合体)、水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマー(SEBS:ポリスチレン−block−ポリ(エチレン−co−ブチレン)−block−ポリスチレン共重合体)、部分水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマー(SBBS:ポリスチレン−block−ポリ(ブタジエン−ブチレン)−block−スチレン共重合体)、スチレン−イソプレンブロックコポリマー(SIS:ポリスチレン−block−ポリイソプレン−block−ポリスチレン共重合体)などが挙げられる。
また、これらスチレン系熱可塑性エラストマー(B)としては、市販品を用いることができる。
スチレン−ブタジエンブロックコポリマーとしては、例えばタフプレンA、タフプレン125、タフプレン126S、タフプレン315P、タフプレン912、アサプレンT−411、アサプレンT−412、アサプレンT−413、アサプレンT−420、アサプレンT−432、アサプレンT−436、アサプレンT−437、アサプレンT−438、アサプレンT−439、アサフレックス805、アサフレックス810、アサフレックス825、アサフレックス830、アサフレックス840(以上、旭化成ケミカルズ株式会社製);JSR TR1086、JSR TR1600、JSR TR2000、JSR TR2003、JSR TR2250、JSR TR2601、JSR TR2787、JSR TR2827(以上、JSR株式会社製)等が挙げられる。
水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマーとしては、例えばタフテックH1031、タフテックH1041、タフテックH1043、タフテックH1051、タフテックH1052、タフテックH1053、タフテックH1062、タフテックH1141、タフテックH1211、タフテックH1272、タフテックM1911、タフテックM1913、タフテックM1943(以上、旭化成ケミカルズ株式会社製);AR−130、AR−140、AR−160、AR−170、AR−710、AR−720、AR−731、AR−741、AR−750、AR−760、AR−770、AR−781、AR−791(以上、アロン化成株式会社)等が挙げられる。
部分水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマーとしては、例えばタフテックMP10、タフテックP1500、タフテックP2000(以上、旭化成ケミカルズ株式会社製)等が挙げられる。
スチレン−イソプレンブロックコポリマーとしては、例えばJSR SIS5200、JSR SIS5202、JSR SIS5405、JSR SIS5505(以上、JSR株式会社製);QUINTAC3421、QUINTAC3620、QUINTAC3433N、QUINTAC3520、QUINTAC3450、QUINTAC3460、(以上、日本ゼオン株式会社製)等が挙げられる。
スチレン−ブタジエンブロックコポリマーとしては、例えばタフプレンA、タフプレン125、タフプレン126S、タフプレン315P、タフプレン912、アサプレンT−411、アサプレンT−412、アサプレンT−413、アサプレンT−420、アサプレンT−432、アサプレンT−436、アサプレンT−437、アサプレンT−438、アサプレンT−439、アサフレックス805、アサフレックス810、アサフレックス825、アサフレックス830、アサフレックス840(以上、旭化成ケミカルズ株式会社製);JSR TR1086、JSR TR1600、JSR TR2000、JSR TR2003、JSR TR2250、JSR TR2601、JSR TR2787、JSR TR2827(以上、JSR株式会社製)等が挙げられる。
水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマーとしては、例えばタフテックH1031、タフテックH1041、タフテックH1043、タフテックH1051、タフテックH1052、タフテックH1053、タフテックH1062、タフテックH1141、タフテックH1211、タフテックH1272、タフテックM1911、タフテックM1913、タフテックM1943(以上、旭化成ケミカルズ株式会社製);AR−130、AR−140、AR−160、AR−170、AR−710、AR−720、AR−731、AR−741、AR−750、AR−760、AR−770、AR−781、AR−791(以上、アロン化成株式会社)等が挙げられる。
部分水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマーとしては、例えばタフテックMP10、タフテックP1500、タフテックP2000(以上、旭化成ケミカルズ株式会社製)等が挙げられる。
スチレン−イソプレンブロックコポリマーとしては、例えばJSR SIS5200、JSR SIS5202、JSR SIS5405、JSR SIS5505(以上、JSR株式会社製);QUINTAC3421、QUINTAC3620、QUINTAC3433N、QUINTAC3520、QUINTAC3450、QUINTAC3460、(以上、日本ゼオン株式会社製)等が挙げられる。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量は、重合体(A)100質量部に対して10〜70質量部であり、10〜60質量部が好ましい。スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が10質量部以上であれば、十分な印画走行性および耐クラック性を発現できる。なお、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)は重合体(A)との相溶性に優れるが、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)が過剰になると相溶性が低下しやすくなる傾向にある。スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が70質量部以下であれば、重合体(A)との相溶性を良好に維持でき、被熱転写シートの面質が悪化するのを抑制できると共に、優れた印画濃度および耐光性を発現できる。
樹脂組成物には、本発明の効果を損なわない範囲内であれば、重合体(A)やスチレン系熱可塑性エラストマー(B)以外の他の重合体や添加剤が含まれていてもよい。他の重合体としては、例えばポリエステル樹脂、繊維素系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。他の重合体を含有させる場合、その含有量は、重合体(A)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B)の合計100質量部に対して5〜25質量部が好ましい。
また、添加剤としては、例えばレベリング剤、消泡剤などが挙げられる。添加剤を含有させる場合、その含有量は、重合体(A)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B)の合計100質量部に対して0.1〜5.0質量部が好ましい。
また、添加剤としては、例えばレベリング剤、消泡剤などが挙げられる。添加剤を含有させる場合、その含有量は、重合体(A)とスチレン系熱可塑性エラストマー(B)の合計100質量部に対して0.1〜5.0質量部が好ましい。
樹脂組成物は、上述した重合体(A)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B)と、必要に応じて他の重合体や添加剤を溶媒中に均一に溶解もしくは分散することで調製できる。
溶媒としては、トルエン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、水などが挙げられる。
溶媒としては、トルエン、酢酸エチル、酢酸ブチル、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン、水などが挙げられる。
樹脂組成物を用いて染料受容層を形成する際には、乾燥後の膜厚が1〜20μmになるように樹脂組成物を塗布するのが好ましく、より好ましくは2〜10μmである。膜厚が1μm以上であれば、高印画濃度および耐光性を維持できる。一方、厚さが20μm以下であれば、耐クラック性の低下を抑制できる。
なお、樹脂組成物の塗布方法としては、ロールコート法、バーコート法、グラビアコート法、グラビアリバース法などが挙げられる。
なお、樹脂組成物の塗布方法としては、ロールコート法、バーコート法、グラビアコート法、グラビアリバース法などが挙げられる。
以上説明した本発明の樹脂組成物は、上述した重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)とを含有するので、両者の特性(すなわち、高印画濃度、耐光性、耐クラック性)が十分に反映された染料受容層を形成できる。
ところで、染料受容層の印画走行性が悪いと、熱転写シートから被熱転写シートが円滑に剥がれにくく、剥がれる際に印画音と呼ばれる音がして、不愉快に感じる場合がある。従って、印画音の有無は印画走行性の指標となるが、本発明の樹脂組成物であれば、重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)を併用することで、優れた印画走行性を発現できるので、画像の転写の際に印画音が聞こえにくい。
ところで、染料受容層の印画走行性が悪いと、熱転写シートから被熱転写シートが円滑に剥がれにくく、剥がれる際に印画音と呼ばれる音がして、不愉快に感じる場合がある。従って、印画音の有無は印画走行性の指標となるが、本発明の樹脂組成物であれば、重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)を併用することで、優れた印画走行性を発現できるので、画像の転写の際に印画音が聞こえにくい。
以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されない。
ここで、各例で用いた重合体(A)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B)について以下に示す。
ここで、各例で用いた重合体(A)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B)について以下に示す。
<重合体(A)>
(重合体(A−1)の調製)
撹拌機、コンデンサー、温度計を備えた3Lのフラスコに、純水1600質量部、第三リン酸カルシウム8質量部、分散剤としてアルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム(花王株式会社製、「ペレックスBNL」)0.1質量部を仕込み、攪拌速度600rpmの条件で攪拌した。
別途、撹拌機、コンデンサー、温度計を備えた1Lのフラスコに、重合性単量体原料としてスチレン560質量部、ベンジルアクリレート200質量部、およびブチルアクリレート40質量部と、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.2質量部とを仕込み、攪拌しながら窒素を10分間通じさせ、単量体混合溶液を調製した。
ついで、単量体混合溶液を先の3Lフラスコに注ぎ込み、10分間攪拌して懸濁させた。その後、湯浴温度を75℃まで上昇させて、75℃×10時間の条件で重合反応を行った。その後、40℃以下まで冷却し、さらに硝酸を3mL加え30分間攪拌した。
フラスコ内容物を遠心脱水洗浄機で通水させて洗浄し、その後脱水をして50℃の乾燥機で一晩乾燥させ、重合体(A−1)を得た。該重合体(A−1)は揮発分1質量%の性状を有していた。
また、得られた重合体(A−1)のガラス転移温度(Tg)および質量平均分子量を、以下に示す方法にて測定した。結果を表1に示す。
(重合体(A−1)の調製)
撹拌機、コンデンサー、温度計を備えた3Lのフラスコに、純水1600質量部、第三リン酸カルシウム8質量部、分散剤としてアルキルナフタレンスルホン酸ナトリウム(花王株式会社製、「ペレックスBNL」)0.1質量部を仕込み、攪拌速度600rpmの条件で攪拌した。
別途、撹拌機、コンデンサー、温度計を備えた1Lのフラスコに、重合性単量体原料としてスチレン560質量部、ベンジルアクリレート200質量部、およびブチルアクリレート40質量部と、重合開始剤としてベンゾイルパーオキサイド0.2質量部とを仕込み、攪拌しながら窒素を10分間通じさせ、単量体混合溶液を調製した。
ついで、単量体混合溶液を先の3Lフラスコに注ぎ込み、10分間攪拌して懸濁させた。その後、湯浴温度を75℃まで上昇させて、75℃×10時間の条件で重合反応を行った。その後、40℃以下まで冷却し、さらに硝酸を3mL加え30分間攪拌した。
フラスコ内容物を遠心脱水洗浄機で通水させて洗浄し、その後脱水をして50℃の乾燥機で一晩乾燥させ、重合体(A−1)を得た。該重合体(A−1)は揮発分1質量%の性状を有していた。
また、得られた重合体(A−1)のガラス転移温度(Tg)および質量平均分子量を、以下に示す方法にて測定した。結果を表1に示す。
(Tgの測定)
重合体(A−1)のTgは、JIS K7121に準拠して測定した。具体的には、まず重合体A−1を、示差走査熱量計(島津製作所社製、「DSC−60」)を用い、予測される試料のTg(予測温度)より約50℃高い温度で10分加熱した後、予測温度より50℃低い温度まで冷却して前処理した。その後、窒素雰囲気下において、昇温速度10℃/分にて昇温して吸熱開始温度を測定し、これをTgとした。
重合体(A−1)のTgは、JIS K7121に準拠して測定した。具体的には、まず重合体A−1を、示差走査熱量計(島津製作所社製、「DSC−60」)を用い、予測される試料のTg(予測温度)より約50℃高い温度で10分加熱した後、予測温度より50℃低い温度まで冷却して前処理した。その後、窒素雰囲気下において、昇温速度10℃/分にて昇温して吸熱開始温度を測定し、これをTgとした。
(質量平均分子量の測定)
重合体(A−1)の質量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ法により、以下に示す条件にて測定し、ポリスチレン換算した値を質量平均分子量とした。
装置:昭光通商株式会社製の「GPC−101」、
カラム:東ソー株式会社製の「カラムTSK−Gel GMH」を2本と、東ソー株式会社製の「カラムTSK−Gel G2000H」×1本、
移動相:テトラヒドロフラン(THF)、
流速:1.0mL/分。
重合体(A−1)の質量平均分子量は、ゲルパーミエーションクロマトグラフ法により、以下に示す条件にて測定し、ポリスチレン換算した値を質量平均分子量とした。
装置:昭光通商株式会社製の「GPC−101」、
カラム:東ソー株式会社製の「カラムTSK−Gel GMH」を2本と、東ソー株式会社製の「カラムTSK−Gel G2000H」×1本、
移動相:テトラヒドロフラン(THF)、
流速:1.0mL/分。
(重合体(A−2)〜(A−5)の調製)
重合性単量体原料の組成が表1に示すようになるように、各単量体の種類およびその配合量(質量部)を変更した以外は、重合体(A−1)と同様にして重合体(A−2)〜(A−5)を調製した。各重合体のTgおよび質量平均分子量を表1に示す。
重合性単量体原料の組成が表1に示すようになるように、各単量体の種類およびその配合量(質量部)を変更した以外は、重合体(A−1)と同様にして重合体(A−2)〜(A−5)を調製した。各重合体のTgおよび質量平均分子量を表1に示す。
また、重合体(A)の代わりに、下記に示す化合物を使用した。
・ポリエステル樹脂:東洋紡績株式会社製の「バイロン#200」、Tg:67℃、質量平均分子量:17000。
・塩酢ビ樹脂:塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、日信化学工業株式会社製の「ソルバインC5R」、Tg:68℃、質量平均分子量:27000。
・ポリエステル樹脂:東洋紡績株式会社製の「バイロン#200」、Tg:67℃、質量平均分子量:17000。
・塩酢ビ樹脂:塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、日信化学工業株式会社製の「ソルバインC5R」、Tg:68℃、質量平均分子量:27000。
<スチレン系熱可塑性エラストマー(B)>
・B−1:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−2:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−3:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−4:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−5:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−6:部分水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−7:部分水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
また、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の代わりに、下記に示す化合物を使用した。
・ポリブタジエンゴム:クラレ株式会社製の「クラプレンLBR−300」。
・B−1:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−2:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−3:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−4:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−5:スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−6:部分水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
・B−7:部分水添スチレン−ブタジエンブロックコポリマー。
また、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の代わりに、下記に示す化合物を使用した。
・ポリブタジエンゴム:クラレ株式会社製の「クラプレンLBR−300」。
なお、B−1〜B−7およびポリブタジエンゴムのスチレン含有量、伸び率、質量平均分子量を以下に示す方法にて測定した。結果を表2に示す。
(スチレン含有量)
スチレン含有量は、測定サンプルを重クロロホルムに溶解し、核磁気共鳴装置(日立製作所株式会社製、「R−1200」)を使用し、ベンゼン環の割合を定量することにより算出した。
(伸び率の測定)
伸び率は、JIS K7161(ISO 527−1)に準拠して測定した。具体的には、破壊じん性試験機を用い、試験速度50mm/分で測定したときの測定値を伸び率とした。
(質量平均分子量の測定)
質量平均分子量は、重合体A−1と同様にして測定した。
(スチレン含有量)
スチレン含有量は、測定サンプルを重クロロホルムに溶解し、核磁気共鳴装置(日立製作所株式会社製、「R−1200」)を使用し、ベンゼン環の割合を定量することにより算出した。
(伸び率の測定)
伸び率は、JIS K7161(ISO 527−1)に準拠して測定した。具体的には、破壊じん性試験機を用い、試験速度50mm/分で測定したときの測定値を伸び率とした。
(質量平均分子量の測定)
質量平均分子量は、重合体A−1と同様にして測定した。
[実施例1]
<樹脂組成物の調製>
重合体(A)として、A−1を100質量部と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)としてB−5とを、メチルエチルケトン(MEK)220質量部およびトルエン220質量部に溶解して、樹脂組成物の塗布液(不揮発分20質量%)を調製した。
<樹脂組成物の調製>
重合体(A)として、A−1を100質量部と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)としてB−5とを、メチルエチルケトン(MEK)220質量部およびトルエン220質量部に溶解して、樹脂組成物の塗布液(不揮発分20質量%)を調製した。
<印画紙の作製>
基材(白PETフィルム)上に、乾燥後の染料受容層の厚さが5μmになるように、得られた塗布液を#18コイルバーで塗布し、120℃で3分間乾燥して、基材上に染料受容層が形成した印画紙を得た。
得られた印画紙について、以下に示す評価を実施した。結果を表3に示す。なお、各評価について、「○」、「△」を合格とし、「×」を不合格とする。
基材(白PETフィルム)上に、乾燥後の染料受容層の厚さが5μmになるように、得られた塗布液を#18コイルバーで塗布し、120℃で3分間乾燥して、基材上に染料受容層が形成した印画紙を得た。
得られた印画紙について、以下に示す評価を実施した。結果を表3に示す。なお、各評価について、「○」、「△」を合格とし、「×」を不合格とする。
<評価>
(画質の評価)
印画紙の表面について目視にて観察し、以下の評価基準にて画質を評価した。
○:映り込み像が明瞭で、良好な光沢がある。
△:映り込み像がやや不鮮明であるが、光沢は保たれている。
×:表面の光沢に乏しい。
(画質の評価)
印画紙の表面について目視にて観察し、以下の評価基準にて画質を評価した。
○:映り込み像が明瞭で、良好な光沢がある。
△:映り込み像がやや不鮮明であるが、光沢は保たれている。
×:表面の光沢に乏しい。
(印画濃度の測定)
印画紙を昇華型熱転写プリンタ(ソニー株式会社製、「DR−150」)で黒ベタ印刷し、マクベス反射濃度計(GretagMacbeth社製、「SpectroEye UV」)を用いて黒ベタ部の濃度を測定し、以下の評価基準にて印画濃度を評価した。
○:濃度が1.95以上。
△:濃度が1.80以上、1.95未満。
×:濃度が1.80未満。
印画紙を昇華型熱転写プリンタ(ソニー株式会社製、「DR−150」)で黒ベタ印刷し、マクベス反射濃度計(GretagMacbeth社製、「SpectroEye UV」)を用いて黒ベタ部の濃度を測定し、以下の評価基準にて印画濃度を評価した。
○:濃度が1.95以上。
△:濃度が1.80以上、1.95未満。
×:濃度が1.80未満。
(印画走行性の評価)
印画紙を昇華型熱転写プリンタ(ソニー株式会社製、「DR−150」)で黒ベタ印刷した。その際に発せられる印画音、および染料層(染料リボン)の、染料受容層(印画紙)への融着痕を目視にて観察し、以下の評価基準にて印画走行性を評価した。
○:印画音が全く聞こえず、かつ融着痕が確認できない。
△:印画音が聞こえるが、融着痕は認められない。
×:印画音がはっきりと聞こえ、かつ印画紙に融着痕が一部確認できる。
印画紙を昇華型熱転写プリンタ(ソニー株式会社製、「DR−150」)で黒ベタ印刷した。その際に発せられる印画音、および染料層(染料リボン)の、染料受容層(印画紙)への融着痕を目視にて観察し、以下の評価基準にて印画走行性を評価した。
○:印画音が全く聞こえず、かつ融着痕が確認できない。
△:印画音が聞こえるが、融着痕は認められない。
×:印画音がはっきりと聞こえ、かつ印画紙に融着痕が一部確認できる。
(耐クラック性の評価)
マンドレル折り曲げ試験機(株式会社安田精機製作所製)を用い、マンドレル直径16mmのロールバーを持って、室温(23℃)にて印画紙を屈曲させた。屈曲後の印画紙の表面について、目視および50倍の光学顕微鏡でクラックの有無を観察し、以下の評価基準にて耐クラック性を評価した。
○:目視および光学顕微鏡にて観察しても、クラックが全く確認できない。
△:目視観察ではクラックが視認できないが、光学顕微鏡観察ではクラックが確認できる。
×:目視観察にてクラックが視認できる。
マンドレル折り曲げ試験機(株式会社安田精機製作所製)を用い、マンドレル直径16mmのロールバーを持って、室温(23℃)にて印画紙を屈曲させた。屈曲後の印画紙の表面について、目視および50倍の光学顕微鏡でクラックの有無を観察し、以下の評価基準にて耐クラック性を評価した。
○:目視および光学顕微鏡にて観察しても、クラックが全く確認できない。
△:目視観察ではクラックが視認できないが、光学顕微鏡観察ではクラックが確認できる。
×:目視観察にてクラックが視認できる。
(耐ブロッキング性の評価)
印画紙を2枚重ね合わせ、60℃の環境下にて、0.75kg/cm2の圧力を加えながら24時間放置した。その後の2枚の印画紙について、以下の評価基準にて耐ブロッキング性を評価した。
○:2枚の印画紙は全く張り付いていない(ブロッキングしていない)。
△:2枚の印画紙は張り付いているが、容易に剥がれる。
×:2枚の印画紙は融着しており、剥がれない。
印画紙を2枚重ね合わせ、60℃の環境下にて、0.75kg/cm2の圧力を加えながら24時間放置した。その後の2枚の印画紙について、以下の評価基準にて耐ブロッキング性を評価した。
○:2枚の印画紙は全く張り付いていない(ブロッキングしていない)。
△:2枚の印画紙は張り付いているが、容易に剥がれる。
×:2枚の印画紙は融着しており、剥がれない。
(耐光性の評価)
印画紙に、キセノンランプ(300nmカットフィルター付き)を用いて、照度40000LUX、照射時間60時間の条件で照射して耐候試験を行った。照射前後において、マクベス反射濃度計(GretagMacbeth社製、「SpectroEye UV」)を用いて、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、シアン(C)、ブラック(Bk)毎に色差(ΔE)を測定し、以下の評価基準にて耐光性を評価した。
○:M、Y、C、BkのΔEの合計が11未満。
△:M、Y、C、BkのΔEの合計が11以上、13未満。
×:M、Y、C、BkのΔEの合計が13以上。
印画紙に、キセノンランプ(300nmカットフィルター付き)を用いて、照度40000LUX、照射時間60時間の条件で照射して耐候試験を行った。照射前後において、マクベス反射濃度計(GretagMacbeth社製、「SpectroEye UV」)を用いて、マゼンタ(M)、イエロー(Y)、シアン(C)、ブラック(Bk)毎に色差(ΔE)を測定し、以下の評価基準にて耐光性を評価した。
○:M、Y、C、BkのΔEの合計が11未満。
△:M、Y、C、BkのΔEの合計が11以上、13未満。
×:M、Y、C、BkのΔEの合計が13以上。
[実施例2〜11、比較例1〜8]
重合体(A)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B)として、表3、4に示す種類と配合量(質量部)の化合物を用い、溶媒の配合量(質量部)を表3、4に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物を調製し、印画紙を作製して各評価を行った。結果を表3、4に示す。
重合体(A)およびスチレン系熱可塑性エラストマー(B)として、表3、4に示す種類と配合量(質量部)の化合物を用い、溶媒の配合量(質量部)を表3、4に示すように変更した以外は、実施例1と同様にして樹脂組成物を調製し、印画紙を作製して各評価を行った。結果を表3、4に示す。
表3から明らかなように、各実施例の樹脂組成物より得られた染料受容層を備えた印画紙は、高印画濃度を発現しつつ、十分な印画走行性を維持でき、かつ耐光性、耐クラック性に優れていた。また優れた画質および耐ブロッキング性をも有していた。
なお、伸び率が15%のスチレン系熱可塑性エラストマー(B−1)を用いた実施例7の場合、印画走行性および耐クラック性が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
伸び率が780%のスチレン系熱可塑性エラストマー(B−6)を用いた実施例8の場合、印画走行性および耐ブロッキング性が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
ガラス転移温度が40℃の重合体(A−2)を用いた実施例9の場合、印画走行性および耐ブロッキング性が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
ガラス転移温度が85℃の重合体(A−3)を用いた実施例9の場合、印画濃度、耐クラック性、および耐光性が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
重合性単量体原料中の芳香族系単量体の割合が50質量%である重合体(A−4)を用いた実施例11の場合、印画濃度が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
なお、伸び率が15%のスチレン系熱可塑性エラストマー(B−1)を用いた実施例7の場合、印画走行性および耐クラック性が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
伸び率が780%のスチレン系熱可塑性エラストマー(B−6)を用いた実施例8の場合、印画走行性および耐ブロッキング性が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
ガラス転移温度が40℃の重合体(A−2)を用いた実施例9の場合、印画走行性および耐ブロッキング性が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
ガラス転移温度が85℃の重合体(A−3)を用いた実施例9の場合、印画濃度、耐クラック性、および耐光性が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
重合性単量体原料中の芳香族系単量体の割合が50質量%である重合体(A−4)を用いた実施例11の場合、印画濃度が実施例1〜6に比べてやや劣っていた。
一方、表4から明らかなように、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が5質量部である比較例1の場合、印画走行性および耐クラック性が各実施例に比べて劣っていた。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が80質量部である比較例2の場合、画質が各実施例に比べて劣っていた。また、実施例2、4、6、8に比べて印画濃度および耐光性にも劣っていた。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)を含有しない比較例3の場合、印画走行性および耐クラック性が各実施例に比べて劣っていた。また、実施例1、3、5、7に比べて耐光性にも劣っていた。
重合体(A)の代わりにポリエステル樹脂または塩酢ビ樹脂を用い、かつスチレン系熱可塑性エラストマー(B)を含有しない比較例4、6の場合、印画走行性および耐光性が各実施例に比べて劣っていた。特に、重合体(A)の代わりにポリスチレン樹脂を用いた比較例4の場合、耐クラック性および耐ブロッキング性にもやや劣っていた。
重合体(A)の代わりにポリエステル樹脂を用いた比較例5の場合、画質および耐光性が各実施例に比べて劣っていた。また、実施例3に比べて印画走行性、耐クラック性、耐ブロッキング性にも劣っていた。
重合体(A)の代わりに塩酢ビ樹脂を用いた比較例7の場合、画質、印画走行性、および耐光性が各実施例に比べて劣っていた。また、実施例2に比べて印画濃度および耐ブロッキング性にも劣っていた。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の代わりにポリブタジエンゴムを用いた比較例8の場合、画質、印画濃度、印画走行性、耐クラック性、および耐光性が各実施例に比べて劣っていた。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が80質量部である比較例2の場合、画質が各実施例に比べて劣っていた。また、実施例2、4、6、8に比べて印画濃度および耐光性にも劣っていた。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)を含有しない比較例3の場合、印画走行性および耐クラック性が各実施例に比べて劣っていた。また、実施例1、3、5、7に比べて耐光性にも劣っていた。
重合体(A)の代わりにポリエステル樹脂または塩酢ビ樹脂を用い、かつスチレン系熱可塑性エラストマー(B)を含有しない比較例4、6の場合、印画走行性および耐光性が各実施例に比べて劣っていた。特に、重合体(A)の代わりにポリスチレン樹脂を用いた比較例4の場合、耐クラック性および耐ブロッキング性にもやや劣っていた。
重合体(A)の代わりにポリエステル樹脂を用いた比較例5の場合、画質および耐光性が各実施例に比べて劣っていた。また、実施例3に比べて印画走行性、耐クラック性、耐ブロッキング性にも劣っていた。
重合体(A)の代わりに塩酢ビ樹脂を用いた比較例7の場合、画質、印画走行性、および耐光性が各実施例に比べて劣っていた。また、実施例2に比べて印画濃度および耐ブロッキング性にも劣っていた。
スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の代わりにポリブタジエンゴムを用いた比較例8の場合、画質、印画濃度、印画走行性、耐クラック性、および耐光性が各実施例に比べて劣っていた。
Claims (4)
- 被熱転写シートの染料受容層用樹脂組成物であって、
芳香族系単量体を含む重合性単量体原料を重合してなる重合体(A)と、スチレン系熱可塑性エラストマー(B)とを含有し、
前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の含有量が、前記重合体(A)100質量部に対して10〜70質量部であることを特徴とする染料受容層用樹脂組成物。 - 前記スチレン系熱可塑性エラストマー(B)の伸び率が、20〜300%であることを特徴とする請求項1に記載の染料受容層用樹脂組成物。
- 前記重合体(A)のガラス転移温度が、45〜80℃であることを特徴とする請求項1または2に記載の染料受容層用樹脂組成物。
- 前記重合体(A)が、芳香族系単量体を60〜100質量%含む重合性単量体原料を重合してなることを特徴とする請求項1〜3のいずれかに記載の染料受容層用樹脂組成物。
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