(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
ワンタイム型熱溶融性インク層と基材との間に中間接着層を設けてなるワンタイム型熱転写記録媒体であって、該中間接着層が、ガラス転移点２０℃以下のポリエステル樹脂４０〜７０重量％と、体質顔料およびカーボンブラックの少なくとも１種３０〜６０重量％とからなり、中間接着層の表面が凹凸であり、ワンタイム型熱溶融性インク層が、カルナバワックスをビヒクル成分の５０重量％以上含有することを特徴とするワンタイム型熱転写記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はワンタイム型熱転写記録媒体に関する。さらに詳しくは、いわゆるインク粉落ちが発生せず、かつ高解像度の印像をうることのできるワンタイム型熱転写記録媒体に関する。
【０００２】
【従来の技術】
近年、熱転写記録方式は、用いる熱転写プリンターの保守が容易である、小型軽量化が可能である、低価格であるなどの特徴から、広く普及している。
【０００３】
このような熱転写記録方式は、サーマルヘッドの複数個の発熱素子（ドット）の１つ１つを画像信号に応じて発熱させ、それにより熱溶融性インク層を選択的にドット単位で転写せしめて印像を得るものであり、高解像度の印像を得るには、印像のドット再現性を良好にする必要がある。このドット再現性は、転写された熱溶融性インクのドットの形状が発熱素子の形状に合致することを意味する。
【０００４】
ドット再現性を良くする方法として、熱溶融性インク層のビヒクルにＤＳＣピークがシャープな熱溶融性材料を選択することが行なわれている。たとえば、熱溶融性インク層のビヒクルとして、印像の耐摩耗性等も考慮して非常に硬いワックスであるカルナバワックス（針入度１）が好適に用いられていた。カルナバワックスはＤＳＣピークがシャープであるため、これをビヒクルとして含有する熱溶融性インク層はドット再現性のよい印像を与えるが、カルナバワックスを熱溶融性インク層中に多量に配合すると、いわゆるインク粉落ちという現象が発生するという問題があった。このインク粉落ちは、熱転写記録媒体をカセットに装填し、熱転写プリンターで走行させるばあいに、記録媒体がカセットの案内部材やサーマルヘッドなどと摺接するなどして外力を受けたばあいに、熱溶融性インク層が部分的に剥離する現象をいう。とくに低温環境下での使用の際にインク粉落ちが顕著であった。
【０００５】
インク粉落ちが発生すると、インクが剥離した部分での印像が形成できなかったり、剥離したインク粉がサーマルヘッドに蓄積し、それに起因して印字品位が低下したり、プリンター内部が汚れたりするので好ましくない。
【０００６】
前記インク粉落ちを防止する方法としては、（１）熱溶融性インク層における樹脂成分の含有量を多くして、インク層の接着性を向上させる方法、（２）カルナバワックスの他に針入度の高いワックスを併用し、熱溶融性インク層に柔軟性を付与する方法などがある。しかし、前記（１）の方法では、樹脂成分の量が多くなると共に、インク塗工液の粘度が上昇するため、塗工性が低下し、均一なインク層が形成できないという問題があった。また前記（２）の方法では、低温環境下で使用する際のリボン交換時に手にインクが付着するなどの問題があった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、前記従来技術の問題点に鑑み、低温環境下においてもインク粉落ちが起こらず、しかもドット再現性が良好で、高解像度の印像の形成が可能なワンタイム型熱転写記録媒体を提供することを課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明は、ワンタイム型熱溶融性インク層と基材との間に中間接着層を設けてなるワンタイム型熱転写記録媒体であって、該中間接着層が、ガラス転移点２０℃以下のポリエステル樹脂４０〜７０重量％と、体質顔料およびカーボンブラックの少なくとも１種３０〜６０重量％とからなり、中間接着層の表面が凹凸であり、ワンタイム型熱溶融性インク層が、カルナバワックスをビヒクル成分の５０重量％以上含有することを特徴とするワンタイム型熱転写記録媒体に関する。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の熱転写記録媒体は、基材と熱溶融性インク層との間に、ガラス転移点が２０℃以下のポリエステル樹脂４０〜７０重量％と、体質顔料およびカーボンブラックの少なくとも１種３０〜６０重量％からなる中間接着層を設けたことを特徴とするものである。
【００１１】
本発明においては、中間接着層の樹脂成分として、ガラス転移点が２０℃以下のポリエステル樹脂を使用することによって、中間接着層が常温以下の低温環境下においても柔軟性を保持し、基材と熱溶融性インク層との間で一種の緩衝層の機能を果し、そのため熱溶融性インク層が比較的硬いものであっても、インク粉落ちが発生しない。中間接着層の樹脂成分としてガラス転移点が２０℃より高いポリエステル樹脂を用いると、低温環境下では結晶化するため、前記緩衝層としての機能が失われ、インク粉落ちが発生する。低温環境下での柔軟性を保持する観点から、ポリエステル樹脂としてはガラス転移点が０℃以下のものがより好ましい。
【００１２】
本発明の中間接着層には、前記ポリエステル樹脂に加えて、体質顔料およびカーボンブラックの少なくとも１種（以下、粒状物というばあいがある）を配合する。粒状物を配合することによって、中間接着層の表面に微細な凹凸が形成され、熱溶融性インク層との間の接触面積が大きくなる結果、インク粉落ちをより一層防止することができる。
【００１３】
本発明の中間接着層には、ガラス転移点が２０℃以下のポリエステル樹脂を４０〜７０重量％、体質顔料およびカーボンブラックの少なくとも１種を３０〜６０重量％含有せしめる。ガラス転移点が２０℃以下のポリエステル樹脂の含有量が前記範囲より少ないか、粒状物の含有量が前記範囲より多いと、前記緩衝層としての機能が劣り、インク粉落ち防止効果が充分に奏されず、また中間接着層用塗工液の塗工性が悪くなるという問題もある。一方該ポリエステル樹脂の含有量が前記範囲より多いか、粒状物の含有量が前記範囲より少ないと、粒状物の含有量が少ないため、中間接着層とインク層との間の接触面積が大きくならず、この点からインク粉落ち防止効果が充分に奏されず、また熱転写の際に余分な部分のインクも転写されるいわゆる面状剥離が生じるため、ドット再現性が低下する傾向がある。
【００１４】
前記ポリエステル樹脂としては、二塩基酸とジオール化合物との重縮合によりえられる線状飽和ポリエステル樹脂であって、ガラス転移点が２０℃以下、好ましくは０℃以下のものが使用できる。前記二塩基酸としては、たとえばアジピン酸、アゼライン酸、セバチン酸、フタル酸、ヘット酸などの１種または２種以上が使用でき、前記ジオール化合物としては、たとえばエチレングリコール、プロピレングリコール、１，４−ブタンジオール、１，６−ヘキサンジオール、１，４−シクロヘキサンジメタノール、水素化ビスフェノールＡ、ジブロモネオペンチルグリコールなどの１種または２種以上が使用できる。
【００１５】
前記粒状物としての体質顔料としては、たとえばシリカ、炭酸カルシウム、炭酸マグネシウム、硫酸バリウム、ケイ酸アルミニウムなどがあげられ、これらは単独で使用してもよく、２種以上を併用してもよい。
【００１６】
粒状物としては体質顔料とカーボンブラックを単独で使用してもよく、併用してもよい。中間接着層表面に微細な凹凸を形成する観点から、粒状物の平均粒径は０．５〜１０μｍ程度が好ましい。
【００１７】
中間接着層には前記成分以外に、分散剤などを少量配合してもよい。
【００１８】
中間接着層の厚さは、接着性、転写感度の点から０．３〜１．０μｍの範囲が好ましい。
【００１９】
中間接着層は、前記ポリエステル樹脂および粒状物を適宜の溶剤に溶解、分散した塗工液を基材上に塗布、乾燥することによって形成できる。
【００２０】
本発明における熱溶融性インク層は着色剤と熱溶融性ビヒクルを主要成分とするワンタイム型の熱溶融性インク層であり、前記中間接着層との組合せにおいて、インク粉落ちを防止しつつドット再現性が良好で堅牢度のよい印像をうる点から、カルナバワックスをビヒクル成分中に５０重量％以上含有する熱溶融性インク層が好ましく使用される。カルナバワックスのビヒクル成分中における含有量が前記範囲より少ないと、ドット再現性が低下し、高精細な印像がえられず、また印像の堅牢度も低下する傾向にある。
【００２１】
カルナバワックス以外のビヒクル成分としては、カルナバワックス以外のワックス類および／または樹脂類が使用できる。ワックス類としては、たとえばパラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、酸化ワックス、エステルワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、モンタンワックスなど当該分野で従来より使用されているものが適宜選択使用できる。樹脂類としては、たとえばポリエチレン、エチレン−酢酸ビニル共重合体、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、エポキシ樹脂、アクリル樹脂など当該分野で従来より使用されているものが適宜選択使用できる。
【００２２】
着色剤としては、カーボンブラックをはじめ通常の顔料、染料が適宜選択使用できる。
【００２３】
本発明における熱溶融性インク層中での前記成分の含有量の好ましい範囲をつぎに示す。
【００２４】
0003825842.tif 000002
本発明における熱溶融性インク層は、前記組成のインクを前記中間接着層上にホットメルトコーティングまたはソルベントコーティングすることによって形成できる。熱溶融性インク層の厚さは、印像濃度、転写感度の点から、１〜５μｍの範囲が好ましい。
【００２５】
本発明においては、前記熱溶融性インク層の上に必要に応じてオーバーコート層を設けてもよい。オーバーコート層は地汚れ防止などの観点から設けられ、通常ワックス類を主体とする未着色の層が使用される。
【００２６】
本発明における基材としては、たとえばポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリイミドフィルム、ナイロンフィルムなどの耐熱性のよいプラスチックフィルム、セロハン、硫酸紙、コンデンサー紙などが使用でき、厚さは通常２〜１０μｍの範囲であり、とくに３．５〜６μｍの範囲が好ましい。前記中間接着層との接着性が良好な点から、ポリエチレンテレフタレートフィルムがとくに好ましい。
【００２７】
前記基材の裏面（サーマルヘッドが接触する面）に、必要に応じて、シリコーン樹脂、フッ素樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹脂、セルロース樹脂などの１種または２種以上からなる耐熱層を設けてもよい。
【００２８】
【実施例】
つぎに実施例および比較例をあげて本発明を説明する。
【００２９】
実施例１〜３および比較例１〜３
表１に示される組成の材料をトルエン／メチルエチルケトン混合溶剤に全固形分濃度が１０重量％になるように加え、アトライターにて６０分間高速撹拌して中間接着層用塗工液を調製した。この塗工液を厚さ６μｍのポリエチレンテレフタレートフィルムの片面（反対面にはシリコーン樹脂の耐熱層が設けられている）に乾燥塗布量が０．５ｇ／ｍ2となるようにソルベントコーターにて塗工し、乾燥して中間接着層を形成した。なお、比較例３では塗工液の塗工性が劣り、均一な層が形成できなかったので、以下の処理は行なわなかった。
【００３０】
つぎに表１に示される組成の材料を加熱した３本ロールで充分に混練して熱溶融性インクを調製し、これを前記中間接着層上にホットメルトコーターにて塗布量３．０ｇ／ｍ2で塗布して熱溶融性インク層を形成した。
【００３１】
前記でえられた各熱転写記録媒体について、ドット再現性、インク粉落ちを評価した。結果を表１に示す。
【００３２】
＜ドット再現性＞
前記各熱転写記録媒体を用い、下記の印字条件で印像を形成し、えられた印像を金属顕微鏡（日本光学（株）製ＸＦ（Ｕ）ＮＲ）にて倍率５０倍で観察し、発熱素子の１ドットの面積に対する印像の１ドットの面積の比（印像の１ドットの面積／発熱素子の１ドットの面積）を求め、下記の基準で評価した。
【００３３】
印字条件
サーマルプリンター：ラインプリンター（（株）テック製Ｂ−３０）
サーマルヘッド：ラインヘッドタイプ
ヘッド圧：７００ｇ／２５．４ｍｍ（１インチ）
印字エネルギー：１９．０ｍＪ／ｍｍ2
印字速度：１０．２ｃｍ（４インチ）／秒
被転写紙：ＴＰＫＢ（ベック平滑度２００秒）
評価基準
３・・・面積比０．９５〜１．０５
２・・・面積比０．９０以上、０．９５未満
１・・・面積比０．９０未満
【００３４】
＜インク粉落ち＞
低温環境下（０℃の乾燥室内）で、前記各熱転写記録媒体について、図１の測定装置を用いてインク粉落ちの度合いを評価した。この試験は、熱転写記録媒体をサーマルヘッドでしごいたばあいのインク粉落ちの度合をみるための代用試験である。
【００３５】
図１に示されるごとく、テーブル１の端部から突出させた支持部材２にガラス板３を固定し、リボン状（幅１２．７ｍｍ）の熱転写記録媒体４をインク層側を上にし、裏面がガラス板３の端面と接触するように配置し、垂下している方の端部に重り５を取付け、もう一方の端部を移動片６に取付け、該移動片７を矢印方向に１．３ｍ／分の速度で移動させ、インク粉落ちが発生するかどうかを調べた。重り５の重さを５０〜３００ｇの範囲で５０ｇ単位で重くしながら、前記測定を行い、つぎの基準で評価した。
【００３６】
評価基準
４・・・３００ｇの重りでインク粉落ちが発生しない。
３・・・２５０ｇの重りでインク粉落ちが発生する。
２・・・２００ｇの重りでインク粉落ちが発生する。
１・・・１００ｇの重りでインク粉落ちが発生する。
【００３７】
【表１】
0003825842.tif 000003
【００３８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明のワンタイム型熱転写記録媒体は、低温環境下での使用においてもインク粉落ちがなく、しかもドット再現性に優れた高精細でかつ高堅牢度の印像を与える。
【図面の簡単な説明】
【図１】熱転写記録媒体のインク粉落ちを調べるための測定装置を示す概略説明図である。
【符号の説明】
１  テーブル
２  支持部材
３  ガラス板
４  熱転写記録媒体
５  重り
６  移動片
【図１】
0003825842.tif 000004