JPS63170092A - 熱転写シ−ト - 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】 〔産業上の利用分野〕 本発明は熱転写プリンタに使用する熱転写シートに係り
、特に記録感度が高く、高速記録可能な熱転写シートに
関する。

〔従来の技術〕

従来より、サーマルヘッド等の熱により昇華又は気化す
る染料（以後、昇華性染料と記す）をインク層中に含有
する熱転写シートを用いて、被記録紙上に電気信号を介
して所望の文字や画像等を記録する染料昇華方式（以後
、昇華型と記す）の熱転写プリンタが実現されている。

そのような熱転写プリンタの例としては特開昭５７−１
６９３７０号公報に記載された装置がある。この昇華型
熱転写プリンタの記録速度はプリンタの信号電送速度や
サーマルヘッドの発熱特性のほかに、用いる熱転写シー
トの記録感度によっても影響される。熱転写シートの記
録感度は使用している材料の熱容量や伝熱速度、あるい
は昇華性染料の昇華速度などによって影響される。従来
の熱転写シートは記録感度を向上させるために、例えば
特開昭６０−１０５５９０号公報のように基体中に低熱
容量物質を添加したり、あるいは特開昭５９−１６２０
９０号公報のように基体中に高熱伝導粒子を添加したり
、特開昭５９−６７０８０号公報のようにインク層中に
高熱伝導性粒子を添加している。一方、使用する昇華性
染料については、例えば特開昭５９−７８８９４号公報
、特開昭５９＝７８８９５号公報、特開昭６０−１５９
０９１号公報等に記載されている。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかし、上記従来技術ではまだ記録感度が不充分で、こ
れらの昇華型熱転写シートはインクの熱溶融現象を利用
した溶融型熱転写シートに比べて記録速度が遅いのが現
状である。

本発明の目的は昇華速度の一段と優れた昇華性染料を用
いて、記録感度が高く、高速記録可能な熱転写シートを
提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者らは、染料における凝集エネルギーと昇華速度
との関連を見出し、この新規な知見を熱転写シートに適
用することにより、本発明を完成した。

即ち、前記目的は少なくとも基体と基体上に設けられた
昇華性染料を含有するインク層から構成される熱転写シ
ートにおいて、昇華性染料としてその凝集エネルギーが
３２ｋｃａ　１　／ｌｎｏ　１以下の染料を少なくとも
１種使用することにより達成される。

〔作　用〕

凝集エネルギーは言い換えると蒸発エネルギーに相当し
、蒸発エネルギーが低い程染料は一定熱量の下で昇華又
は気化し易くなり、単位時間内での昇華量、即ち昇華速
度は大きくなる。

凝集エネルギーは実験的にも求めることができるが、Ｆ
ｅｄｏｒｓの方法により計算によっても精度よく求める
ことができる（Ｒ，Ｆ、Ｆｅｄｏｒｓ、　Ｐｏｌｙｍ、
Ｅｎｇ。

Ｓｃｉ、、　１４．１４７（１９７４）　　；原崎勇次
著「コーティングの基礎科学」９頁５４．槙書店（１９
７７）　）。本明細書では全てＦｅｄｏｒｓの方法によ
って算出された値を用いているが、実験的に求められた
ものであっても特に限定されるものではない。

現在、昇華型熱転写シートに用いられている昇華性染料
の大部分は凝集エネルギーは３５〜４５ｋｃａ　１／ｍ
ｏｌの範囲内に存在している。従って昇華速度はあまり
速くない。染料の凝集エネルギーと昇華速度の実測値の
関係を示したものが第３図で、凝集エネルギーが低い程
昇華速度が速いことを実験的にも確認している。凝集エ
ネルギーは低ければ低い程昇華速度は速くなり好適であ
る。実用上は３２ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下の染料を使用す
ることによって、現状の熱転写シートよりはるかに記録
感度が高く、高速記録可能な熱転写シートを提供するこ
とができる。特にアゾ系、スチリル系、アントラキノン
系、インドアニリン系あるいはメロンアニン系の染料は
色相も優れ好適である。凝集エネルギーが３２ｋｃａｌ
／ｍｏｌ以下の主な染料の化学構造とその凝集エネルギ
ーを第１表に示した。

（本頁以下余白） 本発明の熱転写シートの基体としては一般に広く用いら
れているポリエチレンテレフタレートシートやポリカー
ボネートシート、ポリイミドシートなどのプラスチック
シート、あるいはコンデンサ紙などの薄葉紙を使用する
ことができるが、特に限定されるものではない。また、
必要に応じて基体のサーマルヘッドとの接触面に基体と
サーマルヘッドの熱融着を防止する耐熱層、例えばシリ
コーン樹脂やメラミン樹脂などの層を設けてもよい。

昇華性染料を基体に保持するバインダも特に限定される
ものではなく、ポリエステル、ポリアミド、ポリビニル
ブチラール、アセチルセルロースなど一般に広く用いら
れている樹脂を用いることができる。

カラー記録用の熱転写シートとしては、例えば凝集エネ
ルギ−３２ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下のイエロー昇華性染料
、マゼンタ昇華性染料、シアン昇華性染料をそれぞれ含
有するインク層を基体上に面順次に繰り返し配列したも
のを用いればよい。

〔実施例〕

本発明の一実施例として、カラー用の熱転写シートの平
面図を第１図に、断面図を第２図に示した。カラー用の
熱転写シート１は基体６の一方の面に耐熱層５が、他方
の面に昇華性染料を含有するインク層７が設けられてい
る。インク層７はそれぞれイエロー昇華性染料、マゼン
タ昇華性染料、シアン昇華性染料を含有するインク層が
基体上に面順次に設けられ、それぞれイエローインク面
２、マゼンタインク面３、シアンインク面４を構成して
いる。これらの配列の仕方は任意でよ（、特に限定され
るものではない。

実施例１ サーマルヘッドに接する面にシリコーン樹脂（信越シリ
コーン、ＫＳ−７７２）層を設けた厚さ６μｍのポリエ
チレンテレフタレートシートを基体として用い、基体の
他面に以下の組成のインクをそれぞれ面順次に塗布し、
乾燥して熱転写シートを作成した。インクの組成は昇華
性染料１重量部に対しバインダ樹脂としてポリエステル
樹脂（東洋紡。

バイロン２９０）　２重量部、溶剤としてテトラヒドロ
フラン２７重量部とした。昇華性染料としては、イエロ
ーインクでは第１表の１１ｋｌｌの染料、マゼンタイン
クでは同じｌｔ６の染料、シアンインクでは同じく階９
の染料を使用した。

また、被記録紙としてポリプロピレン系合成紙（玉子油
化製紙、　ＦＰＧ−１５０）上にポリエステル樹脂（東
洋紡、バイロン２００）層を設けたものを使用し、抵抗
値２１０Ωの発熱体素子が６本／１ｍの密度でライン状
に多数有するサーマルヘッドを持つ熱転写プリンタにて
、サーマルヘッド印加電圧７．０■の条件で、上記熱転
写シートを用いて被記録紙に転写実験を行った。

サーマルヘッドへの通電時間を種々変化させた時の通電
時間と各色の転写像の光学濃度の関係をイエローは第４
図に、マゼンタは第５図に、シアンは第６図に示した。

後述する比較例と比べて、どの色においても同一通電時
間では本実施例の方が光学濃度が高く感度が高い。また
、同一光学濃度の画像を転写するには、比較例よりも本
実施例の方がサーマルヘッドの通電時間が短くてすみ、
高速記録が可能となる。

実施例２ イエロー昇華性染料として第１表の患５の染料、マゼン
タ昇華性染料として同じ＜Ｎ［Ｌ７の染料、シアン染料
として同じく嵐１１の染料を用いた以外は実施例１と全
く同様にして熱転写シートを作製し、転写実験を行った
。その時の通電時間と光学濃度の関係をイエローは第４
図に、マゼンタは第５図に、シアンは第６図に併記した
。後述の比較例と比べて、感度が高く、短い時間で高濃
度の記録をすることができる。

比較例１ イエロー昇華性染料として第２表の阻１３の染料（カラ
ーインデクス階、ディスパースイエロー３）、マゼンタ
昇華性染料として同じ＜１１ｋＬ１４の染料（カラーイ
ンデクス隘、ディスパースバイオレット２６）、シアン
昇華性染料として同じり阻１５の染料（カラーインデク
ス陽、ディスパースブルー３）ｔｒ用いた以外は実施例
１と全く同様にして熱転写シートを作製した。なお、上
記染料はカラーインデクスに登録されており、熱転写シ
ート用の昇華性染料として広く普及している。この熱転
写シートを用いて実施例１と同様にして転写実験を行っ
た。その結果をイエローは第４図に、マゼンタは第５図
に、シアンは第６図に示した。本発明の実施例と比べて
、使用している染料の凝集エネルギーが第２表に示した
ように高いので、記録感度が低く、高濃度の画像を転写
するには記録時間が長くかかる。

（本頁以下余白） 〔発明の効果〕 以上の記述からも明らかなように、本発明の熱転写シー
トは昇華速度の速い昇華性染料をインク層中に含んでい
るので、記録感度が高く、高速記録が可能となる。また
、記録時間が短くなるので、本発明の熱転写シートを用
いた熱転写プリンタは消費電力量も低減できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明のカラー用熱転写シートの平面図、第２
図はその断面図である。第３図は染料の凝集エネルギー
の計算値と昇華速度の実測値との関係を示した図である
。第４図、第５図、第６図は本発明の実施例及び比較例
の熱転写シートを用いて被記録紙に転写された像の、サ
ーマルヘッドへの１ラインあたりの通電時間と光学濃度
の関係を示したもので、第４図はイエロー、第５図はマ
ゼンタ、第６図はシアンを示している。 １・・・熱転写シート、２・・・イエローインク面、３
・・・マゼンタインク面、４・・・シアンインク面、５
・・・耐熱層、６・・・基体、７・・・インク層。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、少なくとも基体と、基体上に設けられた熱により昇
   華または気化する染料を含有するインク層より成る熱転
   写シートにおいて、インク層中に熱により昇華または気
   化する染料であって凝集エネルギーが３２ｋｃａｌ／ｍ
   ｏｌ以下である染料を少なくとも１種含有することを特
   徴とする熱転写シート。 ２、凝集エネルギーが３２ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下の染料
   がアゾ系、スチリル系、アントラキノン系、インドアニ
   リン系またはメロシアニン系染料であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第１項記載の熱転写シート。 ３、少なくとも基体と、熱により昇華または気化する複
   数の色の染料をそれぞれ含有するインク層が基体上に面
   順次に組合されて繰り返し配列されて成るカラー記録用
   の熱転写シートにおいて、各色のインク層中に凝集エネ
   ルギーが３２ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下である染料を少なく
   とも１種含有することを特徴とする熱転写シート。 ４、複数の色が少なくともイエロー、マゼンタ、シアン
   の減法混色の３原色であることを特徴とする特許請求の
   範囲第３項記載の熱転写シート。 ５、凝集エネルギーが３２ｋｃａｌ／ｍｏｌ以下の染料
   がアゾ系、スチリル系、アントラキノン系、インドアニ
   リン系またはメロシアニン系染料であることを特徴とす
   る特許請求の範囲第３項又は、４項記載の熱転写シート
   。