説明

熱転写受容シート

【課題】アルコール洗浄工程を経ても印字部が欠落・消失せずに鮮明に保存される耐アルコール性を備え、且つ、画像均一性、耐ブロッキング性、耐擦過性などの要求性能も高次元で満たすことができる新規な構成の熱転写受容シートを提供する。
【解決手段】樹脂基材の少なくとも一方の表面にアンダー層と受容層とを順次に積層してなる熱転写受容シートであって、受容層はガラス転移点が70℃以上である熱可塑性樹脂とシリカとを熱可塑性樹脂/シリカ=100/1〜10/1の重量比で含有し、且つ、アンダー層は変性ポリオレフィン樹脂を主成分とする。受容層の熱可塑性樹脂はポリエステル樹脂またはアクリル系樹脂が好ましい。アンダー層の変性ポリオレフィン樹脂はハロゲンを含有しないもの、またはハロゲン化ポリオレフィンを好適に使用できる。樹脂基材はポリプロピレン系樹脂基材が好ましい。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、熱溶融型転写記録方式に用いられる熱転写受容シートに関し、特にラベルや磁気カードなどに有用な熱転写受容シートに関する。
【背景技術】
【0002】
熱転写インクシートとサーマルヘッドとを利用する熱溶融型転写記録方式は、構造が簡単で保守が容易であるため、プリンターに広く用いられている。特に、有効期限や発行日などを可視情報として記録することが要求されているPOSなどのラベル類や、プリペイドカードなどの磁気カード類などの用途への普及が拡大している。
【0003】
熱転写インクシートに使用されるインクは、従来、着色剤およびワックスを主成分としたワックスタイプが主流であったが、比較的熱感度が高い反面、指で擦ったときに画像が削られるなど画像信頼性が低い欠点がある。一方、画像信頼性が高いインクとして、着色剤および熱可塑性樹脂を主成分としたレジンタイプが提案されているが、熱感度が低く、画像の欠損が発生するなど転写均一性に劣る問題があった。また、ワックスと熱可塑性樹脂を主成分とするワックスレジンタイプも提案されているが、耐擦過性が十分ではなく高い画像信頼性は実現されていない。
【0004】
このような背景の下、レジンタイプの改良型として、熱転写受容シートの受容層に用いる樹脂のガラス転移点(Tg)に着目した提案がなされている。たとえば、特許文献1では、PETフィルム基材上にガラス転移点30℃以下の樹脂を主成分とするインク受容層を設けた熱転写受容シートが提案されている。ここでインク受容層をガラス転移点30℃以下の樹脂を主成分とした目的は、熱転写インクシートと熱転写受容シートとを剥離する際にインクが選択的に受容シート側に転写されるようにするための接着性向上にあると説明されている。
【特許文献1】特開平5−270156号公報
【0005】
また、特許文献2では、熱可塑性樹脂フィルム基材上にガラス転移点80℃以上のアクリル系樹脂とバインダーを含有するインク受容層を形成した熱転写受容シートが提案されている。ここでは、バインダーとともにガラス転移点80℃以上のアクリル系樹脂を用いることにより逆トラッピングやブロッキングを防止して鮮明なカラー画像が得られるとされている。
【特許文献2】特開平11−334228号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
前述のように熱転写受容シートはPOSラベルなどに広く用いられているが、ある種の商品についてはその製造工程においてPOSラベルと一緒にアルコールで洗浄する工程が含まれることがある。このような用途には、耐薬品性に優れたポリプロピレン(PP)系樹脂を基材に用いることが考えられる(特許文献2、段落0018)が、本発明者らが市販の熱転写対応PP系受容シートをPOSラベルに用いて印字した後にアルコール洗浄工程にかけたところ、印字部が欠落または消失してしまい、当該用途に向けた要求性能を十分に満たすことができないことが確認された。
【0007】
また、特許文献1および2で提案される熱転写受容シートについても検証したが、特許文献1の熱転写受容シートは印字後の耐ブロッキング性や耐溶剤性に欠け、上記の要求性能を満たすことができないものであった。
【0008】
特許文献2の熱転写受容シートをPP系樹脂基材で形成したものについてはある程度の改善が見られたが、35℃での耐ブロッキング性は良好であっても(段落0034)、60℃で試験したところではブロッキングを起こす可能性が大きいことが確認された。高温での耐ブロッキング性を保持していないと、ロール状に巻いて熱転写受容シートを保管する際にラベル表面と裏面との間でブロッキングが発生したり、連続して印字を行っている時にサーマルヘッドの熱による蓄熱でラベル表面がサーマルヘッドと密着してしまうなど走行不良となる印字トラブルが発生したり、印字後ラベルとして実際に使用する時に他のものと接触して擦れ汚れが発生するなどの不具合が発生しやすくなる。
【0009】
したがって、本発明が解決しようとする課題は、このような従来技術の不利欠点を解消し、アルコール洗浄工程を経ても印字部が欠落・消失せずに鮮明に保存される耐アルコール性を備え、且つ、画像均一性、耐ブロッキング性、耐擦過性などの要求性能も高次元で満たすことができる新規な構成の熱転写受容シートを提供することである。
【課題を解決するための手段】
【0010】
この課題を解決するため、請求項1に係る本発明は、樹脂基材の少なくとも一方の表面にアンダー層と受容層とを順次に積層してなる熱転写受容シートであって、受容層はガラス転移点が70℃以上である熱可塑性樹脂とシリカとを熱可塑性樹脂/シリカ=100/1〜10/1の重量比で含有し、且つ、アンダー層は変性ポリオレフィン樹脂を主成分とすることを特徴とする。
【0011】
請求項2に係る本発明は、請求項1記載の熱転写受容シートにおいて、受容層の熱可塑性樹脂がポリエステル樹脂またはアクリル系樹脂であることを特徴とする。
【0012】
請求項3に係る本発明は、請求項1または2記載の熱転写受容シートにおいて、アンダー層の変性ポリオレフィン樹脂がハロゲンを含有しないものであることを特徴とする。
【0013】
請求項4に係る本発明は、請求項1または2記載の熱転写受容シートにおいて、アンダー層の変性ポリオレフィン樹脂がハロゲン化ポリオレフィンであることを特徴とする。
【0014】
請求項5に係る本発明は、請求項1ないし4のいずれか記載の熱転写受容シートにおいて、樹脂基材がポリプロピレン系樹脂基材であることを特徴とする。
【発明の効果】
【0015】
本発明によれば、受容層にガラス転移点が70℃以上である熱可塑性樹脂とシリカとを熱可塑性樹脂/シリカ=100/1〜10/1の重量比で含有させると共に、アンダー層の主成分を変性ポリオレフィン樹脂とすることによって、ポリエステル樹脂を含む高画像信頼性のレジンタイプ熱転写インクシートを用いた場合であっても、良好な画像均一性、耐ブロッキング性、耐擦過性などを発揮し、且つ、耐アルコール性にも優れた熱転写受容シートが提供される。したがって、本発明の熱転写受容シートは、製造工程においてPOSラベルと一緒にアルコールで洗浄される工程が含まれるような商品について使用されるPOSラベル用途にも有用である。
【発明を実施するための最良の形態】
【0016】
本発明の熱転写受容シートは、樹脂基材の少なくとも一方の表面にアンダー層と受容層とを順次に積層してなる。樹脂基材としては、ポリエステルやポリオレフィンやポリスチレンや塩化ビニールやポリアミドなど一般にラベルとして使用される樹脂であれば使用できるが、ラベルとしての使用後の廃棄物処理などの環境問題を考えるとポリオレフィンが好ましく、ポリプロピレンがラベルとしての印字走行性やハンドリングのしやすさなどからより好ましい。
【0017】
受容層は、ガラス転移点が70℃以上である熱可塑性樹脂を含む。受容層に含まれる熱可塑性樹脂としては、アクリル系樹脂、ポリエステル樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリビニル系樹脂、エポキシ系樹脂やこれらのホモポリマーおよび共重合体や2種以上の樹脂の混合など広範囲から選択可能であるが、基材との接着性や印字画像均一性などの点からポリエステル樹脂またはアクリル系樹脂を用いることが好ましい。また、熱可塑性樹脂には、無機または有機のフィラー、分散剤、紫外線吸収剤、滑剤などの添加剤が必要に応じて添加される。
【0018】
受容層の熱可塑性樹脂はガラス転移点が70℃以上であることが要求される。ガラス転移点が70℃より低いと特に高温保存時に受容層表面が接着性を帯び、ブロッキングが発生しやすいものとなる。さらに、受容層の熱可塑性樹脂のガラス転移点は120℃以下が好ましく、105℃以下がより好ましい。ガラス転移点がこれらの数値を超えるようになると、プリンターで印字するときに高エネルギーが必要となり、プリンターヘッドに多大な負荷をかけてプリンターヘッドの寿命を縮めてしまう。また、高エネルギーで印字できるプリンターに制約されるため、広く一般に使用されている低エネルギータイプのプリンターを利用することができず、用途が限定され汎用性にも欠ける。
【0019】
受容層はさらにシリカを含む。シリカを含有させる目的は耐ブロッキング性を保持させるためであり、これを満たすために熱可塑性樹脂に対する重量比が100/1以上であることが必要であるが、熱可塑性樹脂に対する重量比が10/1を超えると耐アルコール性が悪くなるので好ましくない。したがって、受容層における熱可塑性樹脂とシリカの配合比(重量)は熱可塑性樹脂/シリカ=100/1〜10/1の範囲内とする。
【0020】
樹脂基材と受容層との間に介在されるアンダー層は、基材と受容層との密着性向上の作用を果たすと同時に、耐アルコール性を付与し、変性ポリオレフィン樹脂を主成分とする。変性ポリオレフィン樹脂としては、ビニル変性、無水マレイン酸変性、アクリル酸変性、ハロゲン変性、エポキシ変性ポリオレフィン樹脂などがある。
【0021】
ハロゲンを含有しない変性ポリオレフィン樹脂は、ノンハロゲンとして昨今の環境汚染対策として注目されており、その中でも無水マレイン酸変成ポリオレフィン樹脂を使用すると基材と受容層との間で優れた密着性や耐アルコール性を発現できるため好ましい。
【0022】
一方、ハロゲンを含有する変性ポリオレフィン樹脂としてはハロゲン化ポリオレフィン樹脂が挙げられ、その中でも塩素化ポリオレフィン樹脂が基材と本発明の受容層との間で優れた密着性を維持できるため好ましい。
【0023】
以下に本発明の実施例および比較例を示して、本発明を更に詳しく説明する。なお、下記の実施例および比較例で示す部や%はすべて重量基準である。また、ガラス転移点(温度)はTgと記載した。
【0024】
実施例1
PP素材の合成紙を基材に用い、この上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させてアンダー層を形成した。
(アンダー層形成液)
塩素化ポリオレフィン樹脂 10部
トルエン:MEK=1:1混合液 90部
次いで、このアンダー層の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させて受容層を形成して、実施例1の熱転写受容シートを得た。
(受容層形成液)
ポリエステル樹脂(東洋紡績製バイロン(登録商標)290、Tg=72℃) 20部
シリカ(富士シリシア製サイロホービック(登録商標)100) 1部
トルエン:MEK=1:1混合液 200部
【0025】
実施例2
実施例1と同じ基材の上に同様にしてアンダー層を形成した後、このアンダー層の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させて受容層を形成して、実施例2の熱転写受容シートを得た。
(受容層形成液)
ポリエステル樹脂(東洋紡績製バイロン880、Tg=84℃) 20部
シリカ(富士シリシア製サイロホービック100) 1部
トルエン:MEK=1:1混合液 200部
【0026】
実施例3
実施例1と同じ基材の上に同様にしてアンダー層を形成した後、このアンダー層の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させて受容層を形成して、実施例3の熱転写受容シートを得た。
(受容層形成液)
アクリル系樹脂(三菱レイヨン製BR80、Tg=105℃) 20部
シリカ(富士シリシア製サイロホービック100) 1部
トルエン:MEK=1:1混合液 200部
【0027】
実施例4
実施例1と同じ基材の上に同様にしてアンダー層を形成した後、このアンダー層の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させて受容層を形成して、実施例4の熱転写受容シートを得た。
(受容層形成液)
ポリエステル樹脂(東洋紡績製バイロン290、Tg=72℃) 20部
シリカ(富士シリシア製サイロホービック100) 2部
トルエン:MEK=1:1混合液 200部
【0028】
実施例5
実施例1と同じ基材の上に同様にしてアンダー層を形成した後、このアンダー層の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させて受容層を形成して、実施例5の熱転写受容シートを得た。
(受容層形成液)
ポリエステル樹脂(東洋紡績製バイロン880、Tg=84℃) 20部
シリカ(富士シリシア製サイロホービック100) 0.2部
トルエン:MEK=1:1混合液 200部
【0029】
実施例6
実施例1と同じ基材の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させてアンダー層を形成した後、実施例1と同様にして受容層を形成して、実施例6の熱転写受容シートを得た。
(アンダー層形成液)
無水マレイン酸変性ポリオレフィン樹脂(分子量85000) 10部
メチルシクロヘキサン:MEK=1:1混合液 30部
【0030】
実施例7
実施例1と同じ基材の上に、実施例6と同様にしてアンダー層を形成した後、実施例2と同様にして受容層を形成して、実施例7の熱転写受容シートを得た。
【0031】
実施例8
実施例1と同じ基材の上に、実施例6と同様にしてアンダー層を形成した後、実施例3と同様にして受容層を形成して、実施例8の熱転写受容シートを得た。
【0032】
実施例9
実施例1と同じ基材の上に、実施例6と同様にしてアンダー層を形成した後、実施例4と同様にして受容層を形成して、実施例9の熱転写受容シートを得た。
【0033】
実施例10
実施例1と同じ基材の上に、実施例6と同様にしてアンダー層を形成した後、実施例5と同様にして受容層を形成して、実施例10の熱転写受容シートを得た。
【0034】
比較例1
実施例1と同じ基材の上に同様にしてアンダー層を形成した後、このアンダー層の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させて受容層を形成して、比較例1の熱転写受容シートを得た。
(受容層形成液)
ポリエステル樹脂(東洋紡績製バイロン240、Tg=60℃) 20部
シリカ(富士シリシア製サイロホービック100) 1部
トルエン:MEK=1:1混合液 200部
【0035】
比較例2
実施例1と同じ基材の上に同様にしてアンダー層を形成した後、このアンダー層の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させて受容層を形成して、比較例2の熱転写受容シートを得た。
(受容層形成液)
ポリエステル樹脂(東洋紡績製バイロン290、Tg=72℃) 20部
トルエン:MEK=1:1混合液 200部
【0036】
比較例3
実施例1と同じ基材の上に同様にしてアンダー層を形成した後、このアンダー層の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させて受容層を形成して、比較例3の熱転写受容シートを得た。
(受容層形成液)
ポリエステル樹脂(東洋紡績製バイロン880、Tg=84℃) 20部
シリカ(富士シリシア製サイロホービック100) 5部
トルエン:MEK=1:1混合液 200部
【0037】
比較例4
実施例1と同じ基材の上に、下記組成液を乾燥重量が1g/mとなるように塗布し、乾燥させてアンダー層を形成した後、このアンダー層の上に、実施例1と同様にして受容層を形成して、比較例4の熱転写受容シートを得た。
(アンダー層形成液)
ポリウレタン樹脂(大日精化製レザロイド(登録商標)LU−4304) 100部
ポリウレタン樹脂(大日精化製レザロイド(登録商標)LU−3017) 5部
MEK 50部
【0038】
以上のようにして作製した実施例および比較例の熱転写受容シートについて、次の試験条件により印字画像品質、すなわち印字画像均一性、耐ブロッキング性、耐擦過性および耐アルコール性の評価を行った。その結果を表1に示す。
【0039】
<印字画像均一性試験>
プリンター:システムウェーブ製 KSW−503
熱転写インクシート:ダイニック製 HL45
印字速度:100mm/sec
評価基準:
○:ボイド・カスレが無く外観品位に優れ均一な印字画像である。
×:ボイド・カスレがあり印字画像の濃度にバラツキがある。
【0040】
<耐ブロッキング性試験>
受容層の表面と表面を重ね合わせて、1.0kg/cmの圧力をかけた状態で60℃環境下に72時間放置した後、重ね合わせ面を指で剥がし、ブロッキング状態を観察した。
評価基準:
○:剥がすときに剥離音がなくブロッキングも見られない。
×:剥がすときに面同士がくっついてうまく剥れずブロッキングしている。
【0041】
<耐擦過性試験>
試験機:学振型試験機(JIS L0849の摩擦試験機II形)
条件:500g荷重・50往復
摩擦体:上質紙
評価基準:
○:印字画像部に損傷がなく、非印字部分にも汚れがない。
×:印字画像部に損傷があり画像が判読できず、非印字部分にも汚れがある。
【0042】
<耐アルコール性試験>
試験機:学振型試験機(JIS L0849の摩擦試験機II形)
条件:500g荷重・30往復
摩擦体:綿布にイソプロピルアルコールを含浸
評価基準:
○:印字画像部に損傷がなく、受容層に剥れや汚れがない。
×:印字画像の損傷が激しく判読できないとともに、基材との密着性が悪く受容層皮膜に剥れが見られる。
【0043】
【表1】

【0044】
この表に示す結果から分かるように、本発明実施例1〜10はいずれもすべての評価項目が良好であったのに対し、比較例は少なくとも一の評価項目が満足できないものであった。比較例1は受容層に含まれる熱可塑性樹脂のTgが本発明範囲(70〜120℃)を下回っており、特にブロッキング性が不良であった。比較例2は受容層にシリカが含まれていないものであり、特にブロッキング性が不良であった。比較例3は受容層がTg:70〜120℃の熱可塑性樹脂とシリカを含んでいるが、その配合比が本発明範囲(100/1〜10/1)を外れており、耐アルコール性に不満が残るものであった。比較例4はアンダー層が変性ポリオレフィン樹脂を主成分としないものであり、特に耐アルコール性が不良であった。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
樹脂基材の少なくとも一方の表面にアンダー層と受容層とを順次に積層してなる熱転写受容シートであって、受容層はガラス転移点が70℃以上である熱可塑性樹脂とシリカとを熱可塑性樹脂/シリカ=100/1〜10/1の重量比で含有し、且つ、アンダー層は変性ポリオレフィン樹脂を主成分とすることを特徴とする熱転写受容シート。
【請求項2】
受容層の熱可塑性樹脂がポリエステル樹脂またはアクリル系樹脂であることを特徴とする、請求項1記載の熱転写受容シート。
【請求項3】
アンダー層の変性ポリオレフィン樹脂がハロゲンを含有しないものであることを特徴とする、請求項1または2記載の熱転写受容シート。
【請求項4】
アンダー層の変性ポリオレフィン樹脂がハロゲン化ポリオレフィンであることを特徴とする、請求項1または2記載の熱転写受容シート。
【請求項5】
樹脂基材がポリプロピレン系樹脂基材であることを特徴とする、請求項1ないし4のいずれか記載の熱転写受容シート。

【公開番号】特開2009−279797(P2009−279797A)
【公開日】平成21年12月3日(2009.12.3)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2008−132561(P2008−132561)
【出願日】平成20年5月20日(2008.5.20)
【出願人】(000109037)ダイニック株式会社 (55)
【Fターム(参考)】