JP2911903B2 - 昇華型熱転写記録媒体 - Google Patents
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Description
【発明の詳細な説明】 技術分野 本発明は昇華型熱転写記録媒体に関するものである。
従来技術 近年、フルカラープリンターの需要が年々増加し、こ
のフルカラープリンターの記録方式として電子写真方
式、インクジェット方式、感熱転写方式等があるが、こ
の中で保守性が容易、騒音が無い等により感熱転写方式
が多く用いられている。
のフルカラープリンターの記録方式として電子写真方
式、インクジェット方式、感熱転写方式等があるが、こ
の中で保守性が容易、騒音が無い等により感熱転写方式
が多く用いられている。
この感熱転写は、固体化したカラーインクシートと受
像紙とから成っており、レーーザーやサーマルヘッド等
の電気信号により制御された熱エネルギーでインクを受
容紙に熱溶融転写又は昇華移行させて画像形成させる記
録方式である。
像紙とから成っており、レーーザーやサーマルヘッド等
の電気信号により制御された熱エネルギーでインクを受
容紙に熱溶融転写又は昇華移行させて画像形成させる記
録方式である。
そしてこの感熱転写記録方式は大別して前記熱溶融転
写型と昇華転写型とがあり、特に後者は原理的にサーマ
ルヘッド等からの熱エネルギーに対応して昇華染料が単
分子状で昇華するため容易に中間調が得られ、且つ随意
に階調をコントロールすることが可能である利点を有
し、フルカラープリンターに最も適した方式と考えられ
る。
写型と昇華転写型とがあり、特に後者は原理的にサーマ
ルヘッド等からの熱エネルギーに対応して昇華染料が単
分子状で昇華するため容易に中間調が得られ、且つ随意
に階調をコントロールすることが可能である利点を有
し、フルカラープリンターに最も適した方式と考えられ
る。
但し、この昇華型転写記録方式は、記録用サプライと
してカラーインクシートを用い、画像信号により選択的
に加熱記録を行なうため、1枚のフルカラー画像を得る
ために、イエロー、マゼンタ、シアン、(ブラック)の
インクシートを各1枚づつ使用し、その後未使用部が存
在しても、破棄するためランニングコストが高いという
欠点を有している。
してカラーインクシートを用い、画像信号により選択的
に加熱記録を行なうため、1枚のフルカラー画像を得る
ために、イエロー、マゼンタ、シアン、(ブラック)の
インクシートを各1枚づつ使用し、その後未使用部が存
在しても、破棄するためランニングコストが高いという
欠点を有している。
そこで現在この欠点に着目し、インクシートを多数回
使用することにより、この欠点を改善しようとインクシ
ートと受像体を等速に移動させ、繰返し利用する等速モ
ード法とインクシートの走行速度を受像体のそれより遅
くして色材層の第1回使用部分と第2回使用部分の重な
りを少しづつずらせ使用するN倍モード法とが提案され
ている。
使用することにより、この欠点を改善しようとインクシ
ートと受像体を等速に移動させ、繰返し利用する等速モ
ード法とインクシートの走行速度を受像体のそれより遅
くして色材層の第1回使用部分と第2回使用部分の重な
りを少しづつずらせ使用するN倍モード法とが提案され
ている。
しかし、昇華型熱転写記録方式において、昇華、蒸発
反応が基本的に零次反応であり、等速モードにおいては
マルチ使用に十分耐えられる染料量をインク層中に含ま
せているにもかかわらず、印字回数が増加するにつれ急
速に特に高画像濃度部の転写濃度が低下してくるため、
多数回の印字が実質的にできないものであった。
反応が基本的に零次反応であり、等速モードにおいては
マルチ使用に十分耐えられる染料量をインク層中に含ま
せているにもかかわらず、印字回数が増加するにつれ急
速に特に高画像濃度部の転写濃度が低下してくるため、
多数回の印字が実質的にできないものであった。
そこで、本発明者等は、特願昭63−62866号におい
て、積層構造の昇華型感熱転写記録媒体を提案し、“染
料供給層と染料転写寄与層との間において、染料放出能
を染料供給層>染料転写寄与層とすること”により多数
回記録での濃度低下を改善した。
て、積層構造の昇華型感熱転写記録媒体を提案し、“染
料供給層と染料転写寄与層との間において、染料放出能
を染料供給層>染料転写寄与層とすること”により多数
回記録での濃度低下を改善した。
しかしながら、前記記録媒体でも特に高濃度部におけ
る印字濃度に改良すべき余地があった。
る印字濃度に改良すべき余地があった。
目的 本発明は印字回数が増加しても特に高濃度部において
転写濃度の低下が生じない昇華型熱転写記録媒体を提供
することを目的とする。
転写濃度の低下が生じない昇華型熱転写記録媒体を提供
することを目的とする。
構成 本発明は、基体上に、該基体側から順にそれぞれ、多
数回印字を可能とする少なくとも未溶解粒子状の昇華性
染料及び有機結着剤からなる染料供給層、及び少なくと
も分子分散状の昇華性染料及び有機結着剤からなる染料
転写寄与層を積層させてなるインク層を設けたことを特
徴とする昇華型熱転写記録媒体に関する。
数回印字を可能とする少なくとも未溶解粒子状の昇華性
染料及び有機結着剤からなる染料供給層、及び少なくと
も分子分散状の昇華性染料及び有機結着剤からなる染料
転写寄与層を積層させてなるインク層を設けたことを特
徴とする昇華型熱転写記録媒体に関する。
本発明の好ましい実施態様は、前記基体が染料供給層
とは反対側の面に滑性耐熱層を設けた芳香族ポリアミド
フィルムからなるものである。
とは反対側の面に滑性耐熱層を設けた芳香族ポリアミド
フィルムからなるものである。
本発明は本出願人の特願昭63−62866号の発明、すな
わち、その各処方にて同一付着量を基体上にそれぞれ単
独層として形成し、その各々を別々の受像層と重ね合わ
せ、両者に同一の熱エネルギーを印加したとき、それぞ
れの受像層への染料転写量が、 染料供給層>染料転写寄与層 の関係にあることを特徴とする昇華型熱転写記録媒体を
改良したものである。
わち、その各処方にて同一付着量を基体上にそれぞれ単
独層として形成し、その各々を別々の受像層と重ね合わ
せ、両者に同一の熱エネルギーを印加したとき、それぞ
れの受像層への染料転写量が、 染料供給層>染料転写寄与層 の関係にあることを特徴とする昇華型熱転写記録媒体を
改良したものである。
本発明者は、前記特願昭63−62866号の昇華型熱転写
記録媒体において、染料供給層中に未溶解粒子状染料を
混在させることにより高濃度部においても濃度低下を生
じず、また良好な階調表現が可能であることを見出し
た。
記録媒体において、染料供給層中に未溶解粒子状染料を
混在させることにより高濃度部においても濃度低下を生
じず、また良好な階調表現が可能であることを見出し
た。
この主原因は下記の2点にある。
(i)Fickの法則における染料濃度とは、記録時、拡散
可能な単分子状染料のみを指す。つまり、未溶解粒子状
染料は染料濃度とは無関係であり、染料を多量に染料供
給層中に混合してもその染料が未溶解粒子状染料となる
限り、染料供給層、染料転写寄与層間の染料濃度勾配は
ある一定以上増加しない。
可能な単分子状染料のみを指す。つまり、未溶解粒子状
染料は染料濃度とは無関係であり、染料を多量に染料供
給層中に混合してもその染料が未溶解粒子状染料となる
限り、染料供給層、染料転写寄与層間の染料濃度勾配は
ある一定以上増加しない。
(ii)未溶解粒子状染料が存在すると、記録時、染料供
給層から染料転写寄与層へ染料供給されると同時に未溶
解粒子状染料から染料供給層へ単分子状染料が供給さ
れ、未溶解粒子状染料が存在する限り、染料供給層中の
染料濃度は一定となる。
給層から染料転写寄与層へ染料供給されると同時に未溶
解粒子状染料から染料供給層へ単分子状染料が供給さ
れ、未溶解粒子状染料が存在する限り、染料供給層中の
染料濃度は一定となる。
以上より染料供給層中に未溶解粒子状染料を混在さ
せ、適正な染料供給層、染料転写寄与層間の濃度勾配ま
たは/さらに拡散係数勾配をつけることにより各回初期
勾配を保ちながら良好な多数回記録が可能となる。
せ、適正な染料供給層、染料転写寄与層間の濃度勾配ま
たは/さらに拡散係数勾配をつけることにより各回初期
勾配を保ちながら良好な多数回記録が可能となる。
本発明では、前述のように、染料の供給を長時間安定
に継続し印字特性を良好に保つために、染料供給層は少
なくとも未溶解粒子状の昇華性染料を存在させている。
ここで、未溶解粒子状染料とは、インク層形成時インク
(有機結着剤+昇華性染料+溶剤)を塗布乾燥後、有機
結着剤に溶けきれず、粒子状として析出する染料を意味
し、同一の結着剤及び染料でも溶剤により未溶解粒子状
染料の存在状況が異なる。未溶解粒子状染料の存在の有
無は染料供給層形成後、電子顕微鏡により容易に識別で
きる。未溶解粒子状染料の粒径は染料供給層の層厚によ
って異なるが、0.01μm〜20μm、好ましくは1.0μm
〜5μmである。
に継続し印字特性を良好に保つために、染料供給層は少
なくとも未溶解粒子状の昇華性染料を存在させている。
ここで、未溶解粒子状染料とは、インク層形成時インク
(有機結着剤+昇華性染料+溶剤)を塗布乾燥後、有機
結着剤に溶けきれず、粒子状として析出する染料を意味
し、同一の結着剤及び染料でも溶剤により未溶解粒子状
染料の存在状況が異なる。未溶解粒子状染料の存在の有
無は染料供給層形成後、電子顕微鏡により容易に識別で
きる。未溶解粒子状染料の粒径は染料供給層の層厚によ
って異なるが、0.01μm〜20μm、好ましくは1.0μm
〜5μmである。
又、染料転写寄与層中での染料状態は、実際に転写に
寄与する単分子状で分散していることが、転写濃度ムラ
発生防止や、染料供給層と染料転写寄与層との間の染料
濃度勾配を安定に保つことから望ましい。
寄与する単分子状で分散していることが、転写濃度ムラ
発生防止や、染料供給層と染料転写寄与層との間の染料
濃度勾配を安定に保つことから望ましい。
本発明の知見によれば、インク層中における染料の拡
散はフィックの法則すなわち、断面積qをdt時間に通過
した染料量dnは、拡散方向における染料の濃度勾配をdc
/dxとし、を熱印加されたときのインク層中の各部位
の平均拡散係数としたとき、 dn=−(dc/dx)qdt の関係が適用される。
散はフィックの法則すなわち、断面積qをdt時間に通過
した染料量dnは、拡散方向における染料の濃度勾配をdc
/dxとし、を熱印加されたときのインク層中の各部位
の平均拡散係数としたとき、 dn=−(dc/dx)qdt の関係が適用される。
そこで、染料供給層から転写寄与層に昇華性染料が拡
散供給されやすくするための手段としては、 I.染料濃度に関して、染料供給層>転写寄与層の関係と
させること、および/または II.それぞれの層中における拡散係数に関して、染料供
給層>転写寄与層の関係とさせる 手段がある。更に上記IIに関して拡散係数を操作する具
体的方法としては例えば、酒井豊子他繊維学会誌Vol.3
0,No.12(1974);黒木宣彦著「染色理論化学」槙書店
発行p.503〜;第1回ノンインパクトプリンティング技
術シンポジューム論文集3−5等で紹介されている。こ
れらを参考にし、上記IIの手段を実現させる具体的方法
としては例えば、 (1)拡散係数は、染料−有機結着剤間の水素結合等に
よる染料拡散に対するエネルギー的抑制効果により影響
されるので、転写寄与層の結着剤として、昇華性染料と
水素結合し易い陽子供給性基又は陽子受容性基を多く有
する有機高分子材料を用いる方法、 (2)拡散係数は、染料を分散している有機結着剤のガ
ラス転移または軟化温度依存性があり、本プロセスにお
ける印字中の層の昇温特性よりガラス転移または軟化温
度が低い方が拡散係数が大となり、従って染料供給層の
有機結着剤として、転写寄与層のそれより低ガラス転移
温度または低軟化温度の物質を用いる方法、 (3)染料供給層中の少なくとも一種の有機結着剤と相
溶性を有し、且つ転写寄与層中の全ての有機結着剤と非
相溶性である可塑剤を染料供給層中に含有させる方法、 (4)上記(1)、(2)及び(3)の方法を適当に組
合せて行なう方法、等が挙げられるが、上記拡散係数の
関係が満足されれば、これらの方法に限らないことは、
言うまでもない。
散供給されやすくするための手段としては、 I.染料濃度に関して、染料供給層>転写寄与層の関係と
させること、および/または II.それぞれの層中における拡散係数に関して、染料供
給層>転写寄与層の関係とさせる 手段がある。更に上記IIに関して拡散係数を操作する具
体的方法としては例えば、酒井豊子他繊維学会誌Vol.3
0,No.12(1974);黒木宣彦著「染色理論化学」槙書店
発行p.503〜;第1回ノンインパクトプリンティング技
術シンポジューム論文集3−5等で紹介されている。こ
れらを参考にし、上記IIの手段を実現させる具体的方法
としては例えば、 (1)拡散係数は、染料−有機結着剤間の水素結合等に
よる染料拡散に対するエネルギー的抑制効果により影響
されるので、転写寄与層の結着剤として、昇華性染料と
水素結合し易い陽子供給性基又は陽子受容性基を多く有
する有機高分子材料を用いる方法、 (2)拡散係数は、染料を分散している有機結着剤のガ
ラス転移または軟化温度依存性があり、本プロセスにお
ける印字中の層の昇温特性よりガラス転移または軟化温
度が低い方が拡散係数が大となり、従って染料供給層の
有機結着剤として、転写寄与層のそれより低ガラス転移
温度または低軟化温度の物質を用いる方法、 (3)染料供給層中の少なくとも一種の有機結着剤と相
溶性を有し、且つ転写寄与層中の全ての有機結着剤と非
相溶性である可塑剤を染料供給層中に含有させる方法、 (4)上記(1)、(2)及び(3)の方法を適当に組
合せて行なう方法、等が挙げられるが、上記拡散係数の
関係が満足されれば、これらの方法に限らないことは、
言うまでもない。
本発明における染料供給層および転写寄与層の材料処
方設計をする上で、上記Iおよび/またはIIの手段が有
用であり、これらの効果により意図した改善が実現して
いるか否かを確認する簡単な方法として、染料供給層お
よび転写寄与層の各処方にて同一付着量を基体上に単独
層として形成し、各々をそれぞれ別々の受像層と重ね合
わせ、一定の昇華温度を印加したとき、昇華転写量が染
料供給層>転写寄与層の関係になるような各層を選択す
る方法がある。
方設計をする上で、上記Iおよび/またはIIの手段が有
用であり、これらの効果により意図した改善が実現して
いるか否かを確認する簡単な方法として、染料供給層お
よび転写寄与層の各処方にて同一付着量を基体上に単独
層として形成し、各々をそれぞれ別々の受像層と重ね合
わせ、一定の昇華温度を印加したとき、昇華転写量が染
料供給層>転写寄与層の関係になるような各層を選択す
る方法がある。
次に転写寄与層の厚さは、一般的には0.05〜5μm、
好ましくは、0.1〜2μmである。また染料供給層の厚
さは一般的には0.1〜20μm、好ましくは0.5〜10μmで
ある。
好ましくは、0.1〜2μmである。また染料供給層の厚
さは一般的には0.1〜20μm、好ましくは0.5〜10μmで
ある。
又、本発明の転写寄与層及び染料供給層に使用される
昇華性染料、結着剤等は公知のものが使用できる。
昇華性染料、結着剤等は公知のものが使用できる。
昇華性染料としては60℃以上で昇華あるいは気化する
染料であり、主に分散染料、油溶性染料など熱転写捺染
で使用されるものであれば良く、例えばC.I.ディスパー
スイエローの1,3,8,9,16,41,54,60,77,116など、C.I.デ
ィスパースレッドの1,4,6,11,15,17,55,59,60,73,83な
ど、C.I.ディスパースブルーの3,14,19,26,56,60,64,7
2,98,108など、C.I.ソルベントイエローの77,116など、
C.I.ソルベントレッドの23,25,27などC.I.ソルベントブ
ルーの36,83,105などが挙げられ、これらの染料の一種
で使用可能であるが、数種混合しても使用可能である。
染料であり、主に分散染料、油溶性染料など熱転写捺染
で使用されるものであれば良く、例えばC.I.ディスパー
スイエローの1,3,8,9,16,41,54,60,77,116など、C.I.デ
ィスパースレッドの1,4,6,11,15,17,55,59,60,73,83な
ど、C.I.ディスパースブルーの3,14,19,26,56,60,64,7
2,98,108など、C.I.ソルベントイエローの77,116など、
C.I.ソルベントレッドの23,25,27などC.I.ソルベントブ
ルーの36,83,105などが挙げられ、これらの染料の一種
で使用可能であるが、数種混合しても使用可能である。
染料転写寄与層及び染料供給層に使用される結着剤に
は熱可塑性又は熱硬化性樹脂が用いられ、そのうち比較
的高ガラス転移点または高軟化性を有する樹脂として
は、例えば、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリア
ミド、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリスチレ
ン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、フェノール樹脂、
ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコー
ン樹脂、フッソ樹脂、ブチラール樹脂、メラミン樹脂、
天然ゴム、合成ゴム、ポリビニルアルコール、セルロー
ス樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は一種で使用でき
るが、数種を混合するか、さらに共重合体を使用しても
良い。
は熱可塑性又は熱硬化性樹脂が用いられ、そのうち比較
的高ガラス転移点または高軟化性を有する樹脂として
は、例えば、塩化ビニル樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリア
ミド、ポリエチレン、ポリカーボネート、ポリスチレ
ン、ポリプロピレン、アクリル樹脂、フェノール樹脂、
ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ樹脂、シリコー
ン樹脂、フッソ樹脂、ブチラール樹脂、メラミン樹脂、
天然ゴム、合成ゴム、ポリビニルアルコール、セルロー
ス樹脂等が挙げられる。これらの樹脂は一種で使用でき
るが、数種を混合するか、さらに共重合体を使用しても
良い。
さらに染料転写寄与層と染料供給層との間においてガ
ラス転移又は軟化温度に対し差をつける場合、ガラス転
移温度0℃以下、又は軟化温度60℃以下の樹脂又は天
然、合成ゴムが好ましく、具体的には、 シンジオタクチック1,2−ポリブタジエン(市販品とし
てJSR RB810,820,830日本合成ゴム);酸又は非酸性酸
を含むオレフィンコポリマー及びターポリマー(市販品
としてデクソンXEA−7、デクソンケミカル);エチレ
ン−酢ビコポリマー(市販品として400&400A,405,43
0、アライド・ファイバース & プラスチックス;P−3
307(EV150),P−2807(EV250)、三井・デュポンポリ
ケミカル);低分子量ポリオレフィン系ポリオール及び
その誘導体(市販品としてポリテールH、HE三菱化成工
業);臭素化エポキシ樹脂(YDB−340,400,500,600東都
化学);ノボラック型エポキシ樹脂(YDCN−701,702,70
3東都化学);熱可塑性アクリルソルーション(タイヤ
ナールLR1075,1080,1081,1082,1063,1079三菱レイヨ
ン);熱可塑性アクリルエマルジョン(LX−400,LX−45
0,三菱レイヨン);ポリエチレンオキサイド(アルコッ
クスE−30,45,アルコックスR−150,400,1000明成化学
工業);カプロラクトンポリオール(プラクセルH−1,
4,7,ダイセル化学工業);などが好ましく、特に、ポリ
エチレンオキサイド、ポリカプロラクトンポリオールが
実用上有用であり、又先に記した、熱可塑性又は熱硬化
樹脂と上記1種又は数種と混合した形で用いるのが好ま
しい。
ラス転移又は軟化温度に対し差をつける場合、ガラス転
移温度0℃以下、又は軟化温度60℃以下の樹脂又は天
然、合成ゴムが好ましく、具体的には、 シンジオタクチック1,2−ポリブタジエン(市販品とし
てJSR RB810,820,830日本合成ゴム);酸又は非酸性酸
を含むオレフィンコポリマー及びターポリマー(市販品
としてデクソンXEA−7、デクソンケミカル);エチレ
ン−酢ビコポリマー(市販品として400&400A,405,43
0、アライド・ファイバース & プラスチックス;P−3
307(EV150),P−2807(EV250)、三井・デュポンポリ
ケミカル);低分子量ポリオレフィン系ポリオール及び
その誘導体(市販品としてポリテールH、HE三菱化成工
業);臭素化エポキシ樹脂(YDB−340,400,500,600東都
化学);ノボラック型エポキシ樹脂(YDCN−701,702,70
3東都化学);熱可塑性アクリルソルーション(タイヤ
ナールLR1075,1080,1081,1082,1063,1079三菱レイヨ
ン);熱可塑性アクリルエマルジョン(LX−400,LX−45
0,三菱レイヨン);ポリエチレンオキサイド(アルコッ
クスE−30,45,アルコックスR−150,400,1000明成化学
工業);カプロラクトンポリオール(プラクセルH−1,
4,7,ダイセル化学工業);などが好ましく、特に、ポリ
エチレンオキサイド、ポリカプロラクトンポリオールが
実用上有用であり、又先に記した、熱可塑性又は熱硬化
樹脂と上記1種又は数種と混合した形で用いるのが好ま
しい。
転写寄与層の染料濃度は通常5〜80%、好ましくは、
10〜60%程度である。
10〜60%程度である。
又、染料供給層の染料濃度については、5〜80%の染
料濃度が好ましいが、染料転写寄与層と染料供給層との
間に染料濃度勾配をつける場合染料転写寄与層染料濃度
に対し、1.1〜5倍、好ましくは、1.5〜3倍が望まし
い。
料濃度が好ましいが、染料転写寄与層と染料供給層との
間に染料濃度勾配をつける場合染料転写寄与層染料濃度
に対し、1.1〜5倍、好ましくは、1.5〜3倍が望まし
い。
又、基体シートとしてはコンデンサーペーパー、ポリ
エステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリサルホ
ンフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム
等のフィルムが使用され、基体シートと染料供給層との
間には必要に応じて従来慣用の接着層などを設けても良
く、また、基体シートの裏面には必要に応じて従来慣用
の耐熱性潤滑層を設けても良い。
エステルフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリサルホ
ンフィルム、ポリイミドフィルム、ポリアミドフィルム
等のフィルムが使用され、基体シートと染料供給層との
間には必要に応じて従来慣用の接着層などを設けても良
く、また、基体シートの裏面には必要に応じて従来慣用
の耐熱性潤滑層を設けても良い。
記録時にスティッキング等の問題を起こさせないよう
にするためには、基体シートに染料供給層とは反対側の
面に滑性耐熱層を設けることが好ましい。この場合、基
体シートとしては芳香族ポリアミドフィルムが好まし
い。芳香族ポリアミドフィルムとは、芳香族ジカルボン
酸(例えば、フタル酸)又はその誘導体と芳香族ジアミ
ン(例えば、フェニレンジアミン)又はその誘導体とを
縮重合させたものであり、例えば、特開昭60−174694号
及び特開昭61−86288号を参照されたい。具体的には、
東レ(製)でTXフィルムとして市販されているものがあ
る。その厚さは3〜10μmが好ましい。
にするためには、基体シートに染料供給層とは反対側の
面に滑性耐熱層を設けることが好ましい。この場合、基
体シートとしては芳香族ポリアミドフィルムが好まし
い。芳香族ポリアミドフィルムとは、芳香族ジカルボン
酸(例えば、フタル酸)又はその誘導体と芳香族ジアミ
ン(例えば、フェニレンジアミン)又はその誘導体とを
縮重合させたものであり、例えば、特開昭60−174694号
及び特開昭61−86288号を参照されたい。具体的には、
東レ(製)でTXフィルムとして市販されているものがあ
る。その厚さは3〜10μmが好ましい。
滑性耐熱層としては、耐熱性が高い高分子バインダー
を主成分として、必要ならば、充填剤及び潤滑剤等を含
有させた分散液をワイヤーバーコーターまたはグラビア
コーター等で塗布乾燥させれば良い。滑性耐熱層の厚さ
は一般に0.1〜10μm、好ましくは0.5〜5μmである。
上記高分子バインダーとしては、例えば、セルロース樹
脂、シリコーン樹脂、フロロカーボン樹脂、フェノール
樹脂、ブチラール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等
が挙げられ、これらの樹脂は、一種で使用できるが、数
種を混合するか、共重合体を使用しても良い。また、触
媒、硬化剤、架橋剤等を入れ、より耐熱性を向上させる
ことも可能である。充填剤としては、シリカ、炭酸カル
シウム、二酸化チタン等の無機微粉末、テフロン、シリ
コーン、スチレン等の有機微粉末、さらに金属の微粉末
等が挙げられる。潤滑剤の例として、シリコーンオイ
ル、ワックス、界面活性剤等が挙げられる。
を主成分として、必要ならば、充填剤及び潤滑剤等を含
有させた分散液をワイヤーバーコーターまたはグラビア
コーター等で塗布乾燥させれば良い。滑性耐熱層の厚さ
は一般に0.1〜10μm、好ましくは0.5〜5μmである。
上記高分子バインダーとしては、例えば、セルロース樹
脂、シリコーン樹脂、フロロカーボン樹脂、フェノール
樹脂、ブチラール樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂等
が挙げられ、これらの樹脂は、一種で使用できるが、数
種を混合するか、共重合体を使用しても良い。また、触
媒、硬化剤、架橋剤等を入れ、より耐熱性を向上させる
ことも可能である。充填剤としては、シリカ、炭酸カル
シウム、二酸化チタン等の無機微粉末、テフロン、シリ
コーン、スチレン等の有機微粉末、さらに金属の微粉末
等が挙げられる。潤滑剤の例として、シリコーンオイ
ル、ワックス、界面活性剤等が挙げられる。
前記方法(3)でいう染料供給層に含有させる可塑剤
とは、樹脂の分子間に入り込み、樹脂の硬い網状構造の
原因であるファン・デル・ワールス結合を弱め、結果的
に樹脂の2次転移点を低下させる物質であり、又、相溶
性とは樹脂と可塑剤とが互いに親和性を持ち、ゲル化速
度が速く、成形後も可塑剤が分離しないものと定義す
る。
とは、樹脂の分子間に入り込み、樹脂の硬い網状構造の
原因であるファン・デル・ワールス結合を弱め、結果的
に樹脂の2次転移点を低下させる物質であり、又、相溶
性とは樹脂と可塑剤とが互いに親和性を持ち、ゲル化速
度が速く、成形後も可塑剤が分離しないものと定義す
る。
また、具体的には、可塑剤と樹脂の相溶性を考慮しな
がら、可塑剤について言及した書物、文献、カタログ
等、例えば、山田桜著、「プラスチック配合剤」(大成
社発行、p.17−)や「9887の化学商品」(化学工業日報
社発行、p.745−)等に記載されているものから自由に
選択できる。
がら、可塑剤について言及した書物、文献、カタログ
等、例えば、山田桜著、「プラスチック配合剤」(大成
社発行、p.17−)や「9887の化学商品」(化学工業日報
社発行、p.745−)等に記載されているものから自由に
選択できる。
これらから例示すると、下表のような組合せが挙げら
れる。
れる。
これらの組合せで可塑剤と相溶性樹脂は染料供給層に
使用し、また非相溶性樹脂は転写寄与層に使用する。
又、好ましい可塑剤としては耐熱性、揮発性に優れた上
表に記したものが好ましく、さらに可塑剤の樹脂に対す
る配合比は10〜100%、好ましくは10〜50%である。
使用し、また非相溶性樹脂は転写寄与層に使用する。
又、好ましい可塑剤としては耐熱性、揮発性に優れた上
表に記したものが好ましく、さらに可塑剤の樹脂に対す
る配合比は10〜100%、好ましくは10〜50%である。
今まで染料層を2層に分けた例について述べて来た
が、適切な染料転写量の差を生じさせ、本発明が意図す
る機能分離ができれば染料層を2層以上の多層にするこ
とも可能である。
が、適切な染料転写量の差を生じさせ、本発明が意図す
る機能分離ができれば染料層を2層以上の多層にするこ
とも可能である。
以上の説明は感熱ヘッドを用いての記録方法により説
明したが、本発明の転写媒体は、記録熱エネルギーを感
熱ヘッド以外の方法によって付与する記録方法、例え
ば、熱印版、レーザー光、あるいは支持体及び/又はイ
ンク層等媒体中で通電により発生するジュール熱を利用
した方法に対しても用いることができる。このうち、媒
体中で発生するジュール熱を用いる、所謂通電感熱転写
法が最もよく知られ、例えばUSP4,103,066、特開昭57−
14060、特開昭57−11080、あるいは特開昭59−9096等の
多くの文献に記載されている。
明したが、本発明の転写媒体は、記録熱エネルギーを感
熱ヘッド以外の方法によって付与する記録方法、例え
ば、熱印版、レーザー光、あるいは支持体及び/又はイ
ンク層等媒体中で通電により発生するジュール熱を利用
した方法に対しても用いることができる。このうち、媒
体中で発生するジュール熱を用いる、所謂通電感熱転写
法が最もよく知られ、例えばUSP4,103,066、特開昭57−
14060、特開昭57−11080、あるいは特開昭59−9096等の
多くの文献に記載されている。
この通電転写法に用いる場合には支持体として比較的
耐熱性の良いポリエステル、ポリカーボネート、トリア
セチルセルロース、ナイロン、ポリイミド、芳香族ポリ
アミド等の樹脂に、アルミニウム、銅、鉄、錫、亜鉛、
ニッケル、モリブデン、銀等の金属粉及び/又はカーボ
ンブラック等の導電性粉末を分散させて抵抗値を絶縁体
と良導体との中間に調整した支持体、またこれらの支持
体に前述のような導電性金属を蒸着またはスパッタリン
グさせた支持体を用いれば良い。これらの支持体の厚さ
はジュール熱の伝導効率を考慮すると、2〜15ミクロン
程度であることが望ましい。
耐熱性の良いポリエステル、ポリカーボネート、トリア
セチルセルロース、ナイロン、ポリイミド、芳香族ポリ
アミド等の樹脂に、アルミニウム、銅、鉄、錫、亜鉛、
ニッケル、モリブデン、銀等の金属粉及び/又はカーボ
ンブラック等の導電性粉末を分散させて抵抗値を絶縁体
と良導体との中間に調整した支持体、またこれらの支持
体に前述のような導電性金属を蒸着またはスパッタリン
グさせた支持体を用いれば良い。これらの支持体の厚さ
はジュール熱の伝導効率を考慮すると、2〜15ミクロン
程度であることが望ましい。
また、レーザー光転写法に用いる場合には、支持体と
してレーザー光を吸収し、発熱する材質を選べば良い。
例えば従来の熱転写用フィルムにカーボン等の光吸収熱
変換材を含有させるか、又は吸収層を支持体の表、裏面
に形成したものが使用される。
してレーザー光を吸収し、発熱する材質を選べば良い。
例えば従来の熱転写用フィルムにカーボン等の光吸収熱
変換材を含有させるか、又は吸収層を支持体の表、裏面
に形成したものが使用される。
なお、本発明においては、未溶解粒子状の昇華性染料
を染料供給層中に含ませているので、未溶解粒子状の染
料の粒径が大き過ぎたり、染料転写寄与層の厚さが薄過
ぎたりして、未溶解粒子の存在がインク層表面まで影響
を及ぼし、表面に凹凸を生じさせる恐れがないわけでは
ない。その場合にはインク層と受像層との間の密着不充
分による空気の介在等により白抜け、ドット抜け、細部
の再現性不良等の問題が生じることが場合によってはあ
る。このように、染料転写寄与層が染料供給層中の未溶
解染料粒子の凹凸を吸収できず、結果的に濃度むら等の
問題を生じるのは、インク層の表面光沢度がJIS Z−874
1に準じた測定において、Gs(600)<15%である場合で
あることが本発明者等によって調べられている。すなわ
ち、インク層表面の光沢度はJIS Z−8741に準じた測定
において、Gs(600)≧15%であることが好ましく、特
に、Gs(600)≧25%であることが好ましい。
を染料供給層中に含ませているので、未溶解粒子状の染
料の粒径が大き過ぎたり、染料転写寄与層の厚さが薄過
ぎたりして、未溶解粒子の存在がインク層表面まで影響
を及ぼし、表面に凹凸を生じさせる恐れがないわけでは
ない。その場合にはインク層と受像層との間の密着不充
分による空気の介在等により白抜け、ドット抜け、細部
の再現性不良等の問題が生じることが場合によってはあ
る。このように、染料転写寄与層が染料供給層中の未溶
解染料粒子の凹凸を吸収できず、結果的に濃度むら等の
問題を生じるのは、インク層の表面光沢度がJIS Z−874
1に準じた測定において、Gs(600)<15%である場合で
あることが本発明者等によって調べられている。すなわ
ち、インク層表面の光沢度はJIS Z−8741に準じた測定
において、Gs(600)≧15%であることが好ましく、特
に、Gs(600)≧25%であることが好ましい。
このようなインク層表面の平滑化は、染料粒径をコン
トロールする方法、上記以上の表面光沢度を有する部材
上に一旦インク層を塗布形成後、基体上に転写する方
法、あるいは基体上にインク層を塗布乾燥後、上記以上
の光沢度を有する部材(金属ローラ等)を用いて荷重を
かけて(必要に応じて熱も加えて)平滑化する方法等に
よって容易に行うことができる。
トロールする方法、上記以上の表面光沢度を有する部材
上に一旦インク層を塗布形成後、基体上に転写する方
法、あるいは基体上にインク層を塗布乾燥後、上記以上
の光沢度を有する部材(金属ローラ等)を用いて荷重を
かけて(必要に応じて熱も加えて)平滑化する方法等に
よって容易に行うことができる。
以下、本発明を下記の実施例に基づいてさらに具体的
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
説明するが、本発明はこれらに限定されるものではな
い。
実施例1 [染料転写寄与層の処方] 重量部 ポリビニルブチラール樹脂 BX−1 10 (積水化学工業(株)製) 昇華性染料 Kayaset Blue 714 7.5 (日本化薬(株)製) 溶 剤 トルエン 95 メチルエチルケトン 95 [染料供給層の処方] 重量部 ポリビニルブチラール樹脂 BX−1 1 (積水化学工業(株)ガラス転移温度約83℃) ポリエチレンオキサイドアルコックス R400 9 (明成化学工業(株)製ガラス転移温度約−60℃) 昇華性染料 Kayaset Blue 714 10 (日本化薬(株)製) 溶 剤 メタノール 171 エタノール 17.1 ブタノール 1.9 上記処方の組成物を24時間ボールミルにて分散後、第
1図に示すように8.5μmポリイミドフイルム基体(東
レデュポン(株)製)1上にワイヤバーを用いて上記染
料供給層4用インク組成物を膜厚4.5μmになるように
塗布後、さらにその上に上記処方の染料転写寄与層5用
インク組成物を膜厚1.0μmになるように塗布し、イン
ク層2を形成し、昇華転写媒体を製造した。
1図に示すように8.5μmポリイミドフイルム基体(東
レデュポン(株)製)1上にワイヤバーを用いて上記染
料供給層4用インク組成物を膜厚4.5μmになるように
塗布後、さらにその上に上記処方の染料転写寄与層5用
インク組成物を膜厚1.0μmになるように塗布し、イン
ク層2を形成し、昇華転写媒体を製造した。
実施例2 [染料供給層の処方] 重量部 ポリビニルブチラール樹脂 BX−1 1 (積水化学工業(株)ガラス転移温度約83℃) ポリエチレンオキサイドアルコックス R400 9 (明成化学工業(株)製ガラス転移温度約−60℃) 昇華性染料 Kayaset Blue 714 10 (日本化薬(株)製) 溶 剤 トルエン 95 メチルエチルケトン 95 上記処方の組成物を24時間ボールミルにて10℃に保ち
ながら分散後、8.5μmポリイミドフイルム基体(東レ
デュポン(株)製)上にワイヤバーを用いて上記染料供
給層用インク組成物を膜厚4.5μmになるように塗布
後、さらにその上に実施例1と同様処方の染料転写寄与
層用インク組成物を膜厚1.0μmになるように塗布し、
昇華転写媒体を製造した。
ながら分散後、8.5μmポリイミドフイルム基体(東レ
デュポン(株)製)上にワイヤバーを用いて上記染料供
給層用インク組成物を膜厚4.5μmになるように塗布
後、さらにその上に実施例1と同様処方の染料転写寄与
層用インク組成物を膜厚1.0μmになるように塗布し、
昇華転写媒体を製造した。
実施例3 [染料転写寄与層の処方] 重量部 エチルセルロース 10 昇華性染料 Kayaset Blue 714 7.5 溶 剤 トルエン 95 メチルエチルケトン 95 [染料供給層の処方] 重量部 エチルセルロース 7 ポリエチレンオキサイドアルコックス R400 3 昇華性染料 Kayaset Blue 714 10 溶 剤 メタノール 190 上記処方の組成物を24時間ボールミルにて分散後、8.
5μmポリイミドフイルム基体(東レデュポン(株)
製)上にワイヤバーを用いて上記染料供給層用インク組
成物を膜厚4.5μmになるように塗布後、さらにその上
に上記処方の染料転写寄与層用インク組成物を膜厚1.0
μmになるように塗布し、昇華転写媒体を製造した。
5μmポリイミドフイルム基体(東レデュポン(株)
製)上にワイヤバーを用いて上記染料供給層用インク組
成物を膜厚4.5μmになるように塗布後、さらにその上
に上記処方の染料転写寄与層用インク組成物を膜厚1.0
μmになるように塗布し、昇華転写媒体を製造した。
実施例4 [染料転写寄与層の処方] 重量部 ポリビニルブチラール樹脂 BX−1 10 昇華性染料 Macrolex Yellow 6G 4 (Bayer製) 溶 剤 エタノール 128.25 トルエン 23.75 メチルエチルケトン 23.75 ブタノール 14.25 [染料供給層の処方] 重量部 ポリビニルブチラール樹脂 BX−1 7 ポリエチレンオキサイドアルコックス R400 3 昇華性染料 Macrolex Yellow 6G 4 溶 剤 メタノール 171 エタノール 17.1 ブタノール 1.9 上記処方の組成物を24時間ボールミルにて分散後、8.
5μmポリイミドフイルム基体(東レデュポン(株)
製)上にワイヤバーを用いて上記染料供給層用インク組
成物を膜厚5.0μmになるように塗布後、さらにその上
に上記処方の染料転写寄与層用インク組成物を膜厚0.8
μmになるように塗布し、昇華転写媒体を製造した。
5μmポリイミドフイルム基体(東レデュポン(株)
製)上にワイヤバーを用いて上記染料供給層用インク組
成物を膜厚5.0μmになるように塗布後、さらにその上
に上記処方の染料転写寄与層用インク組成物を膜厚0.8
μmになるように塗布し、昇華転写媒体を製造した。
実施例5 支持体として芳香族ポリアミドフィルムである約6.0
μmのTX−I型フィルム(東レ製)を用い、この上にワ
イヤーバーを用いて、下記の処方を十分に分散した液を
適度に希釈して塗布し、約1.0μmの滑性耐熱層を設け
た。
μmのTX−I型フィルム(東レ製)を用い、この上にワ
イヤーバーを用いて、下記の処方を十分に分散した液を
適度に希釈して塗布し、約1.0μmの滑性耐熱層を設け
た。
[滑性耐熱層の処方] 重量部 メチルメタクリレート 10 n−ブチルアクリレート 2 ベンゾイルパーオキサイド 0.1 シリカ 2.5 トルエン 35 イソプロピルアルコール(IPA) 15 支持体として、上記のようにして調製したものを使用
した以外は、実施例1と全く同様にして昇華転写媒体を
形成した。
した以外は、実施例1と全く同様にして昇華転写媒体を
形成した。
実施例6 支持体として芳香族ポリアミドフィルムである約6.0
μmのTX−I型フィルム(東レ製)を用い、この上にワ
イヤーバーを用いて、下記の処方を十分に分散した液を
適度に希釈して塗布し、約1.0μmの滑性耐熱層を設け
た。
μmのTX−I型フィルム(東レ製)を用い、この上にワ
イヤーバーを用いて、下記の処方を十分に分散した液を
適度に希釈して塗布し、約1.0μmの滑性耐熱層を設け
た。
[滑性耐熱層の処方] 重量部 シリコーン樹脂液(固形分30%) 30 (トーレシリコーン製SD7223) 硬化剤 0.27 (トーレシリコーン製SRX−212) シリカ 2.5 トルエン 70 n−ヘキサン 30 支持体として、上記のようにして調製したものを使用
した以外は、実施例2と全く同様にして昇華転写媒体を
形成した。
した以外は、実施例2と全く同様にして昇華転写媒体を
形成した。
なお、実施例1において、染料供給層形成後、走査型
電子顕微鏡S−310A(日立製作所(株)製)で2000倍に
て観察したところ、染料供給層中には、長手方向に平均
粒子径約7.0μmの針状結晶状の染料粒子が一面に密に
多数交錯するように横たわった状態で存在しているのが
確認された。又、実施例2、3、4、5及び6の場合に
ついても、実施例1と同様な状態の未溶解粒子状染料の
存在が確認された。
電子顕微鏡S−310A(日立製作所(株)製)で2000倍に
て観察したところ、染料供給層中には、長手方向に平均
粒子径約7.0μmの針状結晶状の染料粒子が一面に密に
多数交錯するように横たわった状態で存在しているのが
確認された。又、実施例2、3、4、5及び6の場合に
ついても、実施例1と同様な状態の未溶解粒子状染料の
存在が確認された。
以上の実施例1〜6の昇華型熱転写媒体について、第
1図に示すように、受像体3として昇華型感熱転写記録
用受像紙である日立ビデオプリンターVY−50用サプライ
VY−S100の受像紙を用い、サーマルヘッド6を用いて印
字条件として印加電力455mW/ドットにて同一箇所による
多数回印字を行った結果、第2図〜第7図に示したよう
な結果を得た。但し、印字濃度(光学的濃度)はマクベ
ス濃度計RD−514を用いて評価した。第2図〜第7図に
示した結果からわかるように、印字回数を増加させても
高濃度部においても印字濃度は1回目の印字と実質的な
差異は見られず、良好な階調表現がなされた。
1図に示すように、受像体3として昇華型感熱転写記録
用受像紙である日立ビデオプリンターVY−50用サプライ
VY−S100の受像紙を用い、サーマルヘッド6を用いて印
字条件として印加電力455mW/ドットにて同一箇所による
多数回印字を行った結果、第2図〜第7図に示したよう
な結果を得た。但し、印字濃度(光学的濃度)はマクベ
ス濃度計RD−514を用いて評価した。第2図〜第7図に
示した結果からわかるように、印字回数を増加させても
高濃度部においても印字濃度は1回目の印字と実質的な
差異は見られず、良好な階調表現がなされた。
また、実施例5及び6におけるように滑性耐熱層を設
けた芳香族ポリアミドフィルムを支持体として用いた場
合には、記録時のスティッキング等の恐れは全くなかっ
た。
けた芳香族ポリアミドフィルムを支持体として用いた場
合には、記録時のスティッキング等の恐れは全くなかっ
た。
効果 以上述べたようにインク層の染料供給層に粒子状染料
を存在させることによって印字回数が増加しても特に高
濃度部における印字濃度の低下が起こらず、良好な階調
表現が可能な昇華型熱転写媒体が提供される。
を存在させることによって印字回数が増加しても特に高
濃度部における印字濃度の低下が起こらず、良好な階調
表現が可能な昇華型熱転写媒体が提供される。
第1図は本発明の昇華型感熱転写体の構造を示す説明図
である。 第2図〜第7図は本発明の昇華型感熱転写体の印字濃度
(反射濃度)と印加エネルギーとの関係を示すグラフで
ある。 1……支持体、2……インク層 3……受像体、4……染料供給層 5……転写寄与層、6……サーマルヘッド
である。 第2図〜第7図は本発明の昇華型感熱転写体の印字濃度
(反射濃度)と印加エネルギーとの関係を示すグラフで
ある。 1……支持体、2……インク層 3……受像体、4……染料供給層 5……転写寄与層、6……サーマルヘッド
フロントページの続き (72)発明者 上村 浩之 東京都大田区中馬込1丁目3番6号 株 式会社リコー内 (56)参考文献 特開 昭63−47193(JP,A) 特開 昭63−39380(JP,A) 特開 昭63−5992(JP,A) 特開 平2−2077(JP,A) 特開 平2−586(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41M 5/38 - 5/40
Claims (1)
- 【請求項1】基体上に、該基体側から順にそれぞれ、多
数回印字を可能とする少なくとも未溶解粒子状の昇華性
染料及び有機結着剤からなる染料供給層、及び少なくと
も分子分散状の昇華性染料及び有機結着剤からなる染料
転写寄与層をを積層させてなるインク層を設けたことを
特徴とする昇華型熱転写記録媒体。
Priority Applications (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63268204A JP2911903B2 (ja) | 1988-09-07 | 1988-10-26 | 昇華型熱転写記録媒体 |
US07/392,605 US5049538A (en) | 1988-09-07 | 1989-08-11 | Sublimation type thermosensitive image transfer recording medium, and thermosensitive recording method using the same |
GB8919014A GB2222692B (en) | 1988-09-07 | 1989-08-21 | Sublimation type thermosensitive image transfer recording medium,and thermosensitive recording method using the same |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63-224151 | 1988-09-07 | ||
JP22415188 | 1988-09-07 | ||
JP63268204A JP2911903B2 (ja) | 1988-09-07 | 1988-10-26 | 昇華型熱転写記録媒体 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH02167795A JPH02167795A (ja) | 1990-06-28 |
JP2911903B2 true JP2911903B2 (ja) | 1999-06-28 |
Family
ID=26525872
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63268204A Expired - Fee Related JP2911903B2 (ja) | 1988-09-07 | 1988-10-26 | 昇華型熱転写記録媒体 |
Country Status (3)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5049538A (ja) |
JP (1) | JP2911903B2 (ja) |
GB (1) | GB2222692B (ja) |
Families Citing this family (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5268348A (en) * | 1989-01-30 | 1993-12-07 | Dai Nippon Insatsu Kabushiki Kaisha | Image-receiving sheet |
US5525573A (en) * | 1993-09-21 | 1996-06-11 | Ricoh Company, Ltd. | Image receiving sheet for sublimation-type thermal image transfer recording and recording method using the same |
JP3204820B2 (ja) * | 1993-10-21 | 2001-09-04 | 富士写真フイルム株式会社 | 感熱転写記録材料及び画像形成方法 |
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JP3493482B2 (ja) * | 1994-08-29 | 2004-02-03 | 株式会社リコー | 熱可逆記録媒体及びこれを用いた画像記録消去方法 |
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