(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の一方の面に熱転写着色インク層を有する熱転写記録媒体において、前記熱転写着色インク層の上に、平均粒径０．２〜２．０μｍの熱軟化性粒子と、平均粒径０．００５〜０．１５μｍの熱溶融性粒子で構成される表面層が設けられてなり、熱軟化性粒子と熱溶融性粒子の混合比率が、重量比で６／４〜８／２の範囲であることを特徴とする熱転写記録媒体。
【請求項２】
前記表面層が、さらに平均粒径０．１５μｍ以下の着色剤を含むことを特徴とする請求項１記載の熱転写記録媒体。
【請求項３】
前記熱軟化性粒子がエチレン−酢酸ビニル共重合体からなり、該共重合体の酢酸ビニル含量が１９〜２８重量％であることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の熱転写記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、受像体の表面が平滑である場合はもちろんのこと、ベック平滑度３０秒程度の比較的目の粗い普通紙（以下、ラフ紙という）であっても、印字品質に優れた画像形成が可能な熱転写記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
熱転写記録方法は装置が軽量かつコンパクトで騒音が無く、また操作性、保守性に優れるため近年広く使用されている。この熱転写記録方法は、一般に基材の片面に、熱溶融性バインダー中に分散させた着色剤からなる熱溶融性着色インクをコーティングした熱転写記録媒体を用い、この熱転写記録媒体のインク層側に接するように受像紙を重ね、インク層面と反対側からサーマルヘッドにより熱を供給して溶融したインクを受像紙に転写することにより画像を形成する方法である。
【０００３】
しかしながら、この方法による画像の品質は、受像紙の表面平滑性によって大きく影響される。例えば、ベック平滑度が１００秒以上の表面平滑性の高い受像紙には良好な画像が得られるが、ベック平滑度が３０秒程度の表面平滑性が低いラフ紙では著しく印字品質が低下するという問題点がある。
【０００４】
このようなラフ紙に対しても良好な画像を形成するための手法として、橋かけ転写性の着色インク層（ラフ紙の凸部のみ付着し、凹部には付着せずに橋を架けたように転写される高溶融粘度インク層をいう）を用いた熱転写記録媒体が一例として挙げられる。また、これと同じような目的で、着色インク層の上に溶融粘度が比較的高いエチレン−酢酸ビニル共重合体等の熱可塑性樹脂からなる表面層を形成することが、例えば特開平４−２５１７９２号公報、特開平１−２９０４９４号公報に開示されている。しかし、これら従来技術では、高粘度な樹脂を用いるためにインク転写時におけるインクの剪断力が高くなり、得られる画像のシャープ性（以下、キレ性という）が劣る傾向にある。
【０００５】
上記問題点を解決するため、すなわち比較的高溶融粘度の熱可塑性樹脂を用いながら、インクのキレ性を確保するため、表面層に熱溶融性粒子を用いる手法が考案されている。つまり熱溶融性粒子であれば、サーマルヘッドから熱を加えられた部分だけが溶融して成膜化し、ラフ紙に橋架け転写し、一方熱が加えられない部分は粒子のままで存在するため良好なキレ性を示す。このような手法を用いた例は、特開平５−６４９８４号公報、特開平６−１７１２４５号公報、特開平６−２４７０６３号公報、第２５７１２１９号特許掲載公報、特公平７−２９４５９号公報、平４−６５７９７号公報、第２６８６６１０号特許掲載公報、特開平９−２４６８０号公報等で開示されている。この手法における問題点は、表面層の隣接する粒子同士の接着が弱いために層強度が低下し粒子が脱落しやすくなることである。その結果、印字時に表面層の粒子が脱落し着色インク層が露出されて受像紙を汚したり（以下、地汚れという）、あるいはインクリボンを触った時にインクが手に付着するなどハンドリング性が劣るなどの不具合が生じやすい傾向にある。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、表面が平滑な受像体に対してはもちろんのこと、ラフ紙に対しても良好な橋かけ転写性を維持しながら、インクのキレ性が良く、かつインクによる地汚れ等が生じない熱転写記録媒体を提供することを目的とする。
【０００８】
また請求項２に係る発明は、前記表面層が、さらに平均粒径０．１５μｍ以下の着色剤を含むことを特徴とする請求項１記載の熱転写記録媒体に関する。
【００１０】
また請求項３に係る発明は、前記熱軟化性粒子がエチレン−酢酸ビニル共重合体からなり、該共重合体の酢酸ビニル含量が１９〜２８重量％であることを特徴とする請求項１又は２のいずれかに記載の熱転写記録媒体に関する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
第１発明の熱転写記録媒体は、基材の一方の面に熱転写着色インク層を有する熱転写記録媒体において、前記熱転写着色インク層の表面層が、平均粒径０．２〜２．０μｍの熱軟化性粒子と、平均粒径０．００５〜０．１５μｍの熱溶融性粒子で構成されてなることを特徴とする。
【００１３】
以下、本発明の熱転写記録媒体を図面にもとづいて説明する。図１は第１発明の熱転写記録媒体の１実施例を示す概略部分断面図である。図１において、１は熱転写記録媒体であり、熱転写記録媒体１は、基材２の一方の面に離型層３、着色インク層４、表面層５が順次形成され、基材のもう一方の面にスティック防止層６が形成されている。表面層５は熱軟化性粒子５１、熱溶融性粒子５２から構成されている。
【００１４】
熱転写記録媒体１を用いて受像紙に転写する場合、サーマルヘッドから熱が加えられる画線部と加えられない非画線部との境目でインクの剪断が生じる。このとき画線部の表面層５では熱軟化性粒子５１、熱溶融性粒子５２が軟化、溶融するため膜状となり、ラフ紙の凸部に橋架けするようにインクが転写する。一方、非画線部の表面層５では熱軟化性粒子５１、熱溶融性粒子５２はそのまま粒子形態を保っているためインク剪断力は膜状のインクに比べて小さくキレがよい。そのため、ラフ紙への転写性がよくかつインクのキレ性も良い高精細な印画物が得られる。
【００１５】
印字性能面に関して言えば、表面層５が熱軟化性粒子５１単独で構成されている場合であっても上記性能は得られる可能性があるが、その場合隣接する熱軟化性粒子同士の接着が弱いため層強度が低下し、インクが脱落しやすいという問題は依然として解決されない。
【００１６】
本発明では、この問題を解決するため、熱転写記録媒体の表面層５を、平均粒径が０．２〜２．０μｍの熱軟化性粒子５１と、平均粒径が０．００５〜０．１５μｍの熱溶融性粒子５２を主成分として構成する。熱溶融性粒子５２の粒径が熱軟化性粒子５１の粒径に比べ十分小さいために、熱溶融性粒子５２が相対的に粒径の大きい熱軟化性粒子５１の間隙を埋めて熱軟化性粒子５１を支持し、粒子の脱落を防ぐ効果がある。なお、熱軟化性粒子５１の平均粒径が前記範囲よりも小さい場合は、粒子としてよりも膜としての物性に近づくため、インク剪断力が上昇しインクのキレ性低下につながる。反対に前記範囲より大きい場合には、熱溶融性粒子５２により熱軟化性粒子５１を支持しきれずインクの脱落が生じやすくなる。また、熱溶融性粒子５２の平均粒径が前記範囲を超える場合は熱軟化性粒子５１のすき間を十分埋めることができなくなり熱軟化性粒子５１を支持できず、インクの脱落が生じる。
【００１７】
表面層５における前記熱軟化性粒子５１を構成する熱軟化性材料としては、例えば、ポリアミド系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、アクリル系樹脂、酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル系樹脂、ポリオレフィン系樹脂、ポリビニルエーテル系樹脂、セルロース系樹脂、エポキシ系樹脂、石油系樹脂、ロジン系樹脂、テルペン系樹脂、スチレン系樹脂等の樹脂類、天然ゴム、スチレン−ブタジエンゴム、イソプレンゴム等のエラストマー類等が挙げられ、これらは単独または２種以上を混合して使用できる。これらは熱転写性の点から、軟化点が５０〜１４０℃のものが好ましい。
【００１８】
前記熱軟化性材料の中で、紙に対する接着性が良好な点から、エチレン−酢酸ビニル共重合体、特に酢酸ビニル含量が１９〜２８重量％のエチレン−酢酸ビニル共重合体がとくに好ましい。酢酸ビニル含量が前記範囲未満では、受像紙への接着力が不足するためラフ紙等へ印字した場合にボイドが生じ易い傾向がある。一方酢酸ビニル含量が前記範囲を超えると、エチレン−酢酸ビニル共重合体の軟化点が下がり成膜化し易くなるため良好なキレ性が発現しにくい傾向にある。
【００１９】
表面層５における前記熱溶融性粒子５２を構成する熱溶融性材料としては、例えば、天然ワックスとしてキャンデリラワックス、カルナバワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油などの植物系ワックス、密ロウ、ラノリン、鯨ロウなどの動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシンなどの鉱物系ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラタムなどの石油系ワックス、合成ワックスとしてフィッシャートロプシュワックス、ポリエチレンワックスなどの合成炭化水素系ワックス、モンタンワックス誘導体、パラフィンワックス誘導体、マイクロクリスタリンワックス誘導体などの変性ワックス、硬化ひまし油、硬化ひまし油誘導体などの水素化ワックス、ラウリン酸、パルミチン酸、ミリスチン酸、ステアリン酸、１、２−ヒドロキシステアリン酸などの脂肪酸、及び脂肪酸アミドなどのワックス類等が挙げられる。これらは単独または２種以上を混合して使用できる。これらは熱転写性の点から、融点が６０〜１００℃のものが好ましい。
【００２０】
表面層５における前記熱軟化性粒子５１と熱溶融性粒子５２の混合比率は重量比で、特に好ましくは６／４〜８／２の範囲である。熱軟化性粒子の比率が前記範囲より多いと、熱溶融性粒子による熱軟化性粒子の間隙を埋める効果が十分でなく、インクの脱落等の不具合が生じる傾向がある。一方、熱軟化性粒子の比率が前記範囲より少ないと、紙に対する接着力が低下し、ボイドが発生しやすくなる。
【００２１】
また表面層５には、本発明の目的を阻害しない範囲内でカーボンブラック等の顔料や染料等の着色剤を含有させてもよいし、他の有機、無機の微粒子やオイル状の添加剤を含有させてもよい。着色剤を用いる場合は、とくに熱溶融性粒子の平均粒径と同等以下の平均粒径の着色剤を含有させるのが好ましく、それにより表面層に着色機能を持たせることができるとともに、受像紙に直接着色剤が接触しないので、印字時にインクリボンと受像紙が接触しても汚れを生じることなく印字濃度を向上させることが可能である。平均粒径が０．１５μｍを超える着色剤を含有させる場合は、受像紙に着色剤が直接接触しやすくなるため汚れが発生しやすい。
【００２２】
表面層５は、厚すぎると脱落する可能性があるため、塗布量（乾燥塗布量、以下同様）が０．２〜３ｇ／ｍ2の範囲であるのが好ましい。
【００２３】
基材２としては、ポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレンナフタレートフィルムなどのポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリアミドフィルム、アラミドフィルム、その他この種のインクリボンの基材として一般に使用されている各種のプラスチックフィルムが使用できる。またコンデンサーペーパーのような高密度の薄い紙を使用してもよい。基材の厚さは熱伝導を良好し、かつ強度を保つ点から１〜１０μｍ程度、なかんずく２〜７μｍ程度が好ましい。基材として前記プラスチックフィルムを使用する場合、インク塗工層を設ける側と反対側の表面（サーマルヘッドに摺接する側の面）にシリコーン樹脂、フッ素樹脂、ニトロセルロース樹脂、あるいはこれらによって変性された、たとえばシリコーン変性アクリル樹脂など各種の耐熱性樹脂、あるいはこれら耐熱性樹脂に滑剤を混合したものなどからなるスティック防止層を設けてもよい。
【００２４】
第１発明における着色インク層４は樹脂類および／またはワックス類と着色剤からなり、膜状であっても、粒子状であってもかまわない。着色インク層に使用するワックス類としては、前記に挙げたワックス類から選ばれる少なくとも１種が使用できる。また樹脂類としては、オレフィン系、アクリル系、スチレン系、ロジン系、テルペン系、フェノール系、エポキシ系、石油系、エステル系、ビニル系、アセタール系、ポリアミド系、ゴム系、セルロース系、ウレタン系及びこれらの共重合体などから選ばれる少なくとも１種の樹脂が使用できる。さらに着色インク層中にイソシアネート等の硬化剤を加えて、樹脂を硬化させてもよい。この場合には、前記樹脂は水酸基、カルボキシル基、アミノ基等の反応性官能基を有するのが好ましい。なお、樹脂類とワックス類を併用した場合、ラフ紙対応性とキレ性を両立させることが容易になるため、より好ましい結果が得られる場合が多い。併用する場合の樹脂類とワックス類の混合比率は重量比で樹脂／ワックス＝２／８〜８／２が好ましく、より好ましくは３／７〜７／３である。また、着色インク層には必要に応じて、可塑剤、界面活性剤、無機粒子などを添加することができる。着色インク層の塗布量は特に制限されないが、多すぎるとインクのキレ性が劣ったり、印字エネルギーの増大につながるため、０．１〜３ｇ／ｍ2の範囲が好ましい。
【００２５】
第１発明においては、基材２と着色インク層４の間に離型層３を設けても良い。離型層３は前述のワックス類を主成分とし、必要に応じて、アクリル系、スチレン系、ロジン系、エステル系、ビニル系、アセタール系、ポリアミド系、ゴム系、セルロース系などの樹脂類、炭酸カルシウム、沈降性硫酸バリウム、二酸化ケイ素などのフィラー、その他の添加剤を含んでもよい。離型層３の塗布量は特に制限されないが、通常０．１〜３ｇ／ｍ2の範囲が好ましい。
【００２８】
【実施例】
つぎに実施例をあげて本発明を詳細に説明する。下記において、部、％はとくに指示がない限りは、重量部、重量％である。下記における略称名はつぎのことを意味する。
ＥＶＡ：エチレン−酢酸ビニル共重合体
ＶＡ：酢酸ビニル
マイクロワックス：マイクロクリスタリンワックス
【００２９】
実施例１
一方の面に厚さ０．１μｍの変性シリコーン樹脂からなるスティック防止層を形成した厚さ３．５μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムのもう一方の表面に、下記に示す離型層インクをホットメルトコーティングして塗布量０．５ｇ／ｍ2の離型層を形成した。
0004264483.tif 000002
【００３０】
次に、前記離型層上に下記処方から成る着色インクをメイヤバーを用いて塗布し、乾燥して、塗布量０．５ｇ／ｍ2の着色インク層を形成した。以下、これをシートＡという。
0004264483.tif 000003
【００３１】
上記のようにして得られたシートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して、塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成し、熱転写記録媒体を得た。
0004264483.tif 000004
【００３２】
実施例２
前記シートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成したほかは実施例１と同様にして熱転写記録媒体を得た。
0004264483.tif 000005
【００３３】
実施例３
前記シートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成したほかは実施例１と同様にして熱転写記録媒体を得た。
0004264483.tif 000006
【００３４】
比較例１
前記シートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成したほかは実施例１と同様にして熱転写記録媒体を得た。
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【００３５】
比較例２
前記シートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成したほかは実施例１と同様にして熱転写記録媒体を得た。
0004264483.tif 000008
【００３６】
比較例３
前記シートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成したほかは実施例１と同様にして熱転写記録媒体を得た。
0004264483.tif 000009
【００３７】
比較例４
前記シートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成したほかは実施例１と同様にして熱転写記録媒体を得た。
0004264483.tif 000010
【００３８】
比較例５
前記シートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成したほかは実施例１と同様にして熱転写記録媒体を得た。
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【００３９】
比較例６
前記シートＡに下記処方のインクをメイヤーバーを用いて塗布し、乾燥して塗布量０．５ｇ／ｍ2の表面層を形成したほかは実施例１と同様にして熱転写記録媒体を得た。
0004264483.tif 000012
【００４０】
前記で得られた各熱転写記録媒体を用いて熱転写プリンターで印字を行い、下記の項目について評価を行った。受像紙としてはベック平滑度３０秒のＰＰＣ用紙を用いた。結果を表１に示す。
【００４１】
＜印字条件＞
ドット密度：３００ドット／２．５４ｃｍ
印字速度：１００ｍｍ／ｓｅｃ
印字エネルギー：４０ｍＪ／ｍｍ2
【００４２】
＜ボイド＞
○：印字にボイドがない
△：印字に若干ボイドがある
×：印字にボイドが多い
【００４３】
＜シャープ性＞
○：インクのキレが良くシャープな印画が得られる
△：インクのキレが若干悪く、印画のシャープ性が多少劣る。
×：インクのキレが悪く、印画のシャープ性が劣る。
【００４４】
＜地汚れ＞
○：印字後の受像紙に汚れがない。
×：リボンのインク脱落によって受像紙に汚れが生じる。
【００４５】
＜印字濃度＞
マクベスＲＤ９１８で反射ＯＤ値を測定
【００４６】
【表１】
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【００４７】
【発明の効果】
本発明の熱転写記録媒体は、平滑紙はもとより、ラフ紙に対しても良好な橋かけ転写性を維持しながら、インクのキレが良くかつインクによる地汚れが生じない。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１発明の熱転写記録媒体の１実施例を示す概略部分断面図である。
【符号の説明】
１  熱転写記録媒体
２  基材
３  離型層
４  着色インク層
５  表面層
６  スティック防止層
５１  熱軟化性粒子
５２  熱溶融性粒子
【図１】
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