热转印片材的制作方法

文档序号:2487438阅读:236来源:国知局

专利名称::热转印片材的制作方法
技术领域
:本发明涉及热转印片材,其中将特定的脂肪酸酯化合物用于耐热润滑层。具体来说,本发明涉及在转印期间的运转平稳性和染料的保存稳定性优异的热转印片材。
背景技术
:通过使用升华染料的热转印系统经由时间非常短的加热将许多色点转印到转印接受体上以再现基于具有多种颜色的色点的全色图像。在这种热转印系统中,所谓的升华热转印片材被用作热转印片材,在所述的升华热转印片材中将由升华染料和粘结剂构成的染料层布置在基材片材例如聚酯膜的一个表面上。在热转印系统中,用热头根据图像信息从背面对热转印片材加热以将在染料层中所含的染料转印到转印接受体(照相纸)上,从而形成图像。此时,关于热转印片材,希望将与热头接触的侧的表面在低密度图像打印到高密度图像打印过程中稳定地显示低摩擦。一般而言,热转印片材在与其上布置了染料层的表面相对的表面上配设有耐热润滑层,以防止与热头融合并产生平稳的运转平稳性。顺便提及,在通过使用热转印片材在照相纸上的图像打印中,从热头将热施加于耐热润滑层上并从而将相对表面上的染料层中的染料转移至照相纸上。颜色形成密度与热量成比例,并且热头的表面温度相应地改变数百度。因此,当热转印片材在热头上移动时,热头和耐热润滑层之间的摩擦系数由于温度变化而容易地改变。如果热头和耐热润滑层间的摩擦系数改变,则热转印片材以恒定速度的移动变得困难并从而难以获得清晰图像。例如,在热头和耐热润滑层之间的摩擦系数大的情况下,热转印片材的移动临时变得缓慢,且仅该部分的密度可能变高。即,所谓的粘附(sticking)(图像打印中的线性不均)可能发生。为了防止这种粘附,希望降低摩擦系数,尤其在高温下的摩擦系数。至于降低高温下的摩擦系数的润滑剂,以前已经使用磷酸酯和脂肪酸酯,并已将磷酸酯和脂肪酸酯包含在耐热润滑层中(例如,参考日本未审专利申请公开号10-35122)。然而,一般经常使用的磷酸酯和脂肪酸酯,由于来自热头的热而挥发或分解以致污染热头。如果用这种受污染的热头进一步重复地进行图像打印,则附着的材料在热头表面上受到烘烤,并且热头的热由于该受烘烤的附着的材料而没有适当地传导到热转印片材上。结果,在图像打印中发生图像打印不均等。而且,在热转印片材以巻绕状态保存的情况下,发生染料层和耐热润滑层之间的接触。因此,尤其是在高温保存状态下,具有低熔点和高溶解力的磷酸酯和脂肪酸酯溶解染料层中的一部分染料。因此,如果使用染料已从中洗出的热转印片材,则发生印刷图像密度的降低、图像打印不均等。至于降低摩擦系数的润滑剂,使用硅油(例如,参考日本未审专利申请公开号04-329193)。关于还包括硅油的热转印片材,因为硅油在环境温度下是液体,所以在热转印片材以巻绕状态保存时,发生染料层和耐热润滑层之间的接触,以致染料层中的一部分染料洗出。因此,发生图像打印中密度的降低、图像打印不均等。
发明内容本发明人已经认识到上述情况并因此,希望提供热转印片材,该热转印片材能够在通过使用加热装置的加热温度范围内实现稳定的、低的摩擦系数并在保存稳定性方面是优异的,不污染加热装置也不会不利地影响热转印染料层。根据本发明的实施方式,热转印片材包括在基材片材的一个表面上的含染料的热转印染料层和在另一表面上的耐热润滑层,其中所述耐热润滑层含有由下述化学式1表示的化合物,[化合物l](化学式l)(在该式中,n表示15或更大的整数)。根据本发明的实施方式,由化学式l表示的化合物包含在耐热润滑层中。因此,获得优异的润滑性并且即使在高温下也可实现低的摩擦系数。而且,根据本发明实施方式,包含在耐热润滑层中且由化学式l表示的化合物具有高熔点和低挥发性并难以分解。因此,加热装置和热转印染料层不会受到不利地影响并且可以改进保存稳定性。附图简述图1是显示热转印片材的构造实例的示意性剖视图;图2是显示热转印片材的构造实例的示意图性平面图;图3是显示在各染料间配备有检测标记的热转印片材的实例的示意性平面图;图4是显示配备有转印保护层的热转印片材的实例的示意性平面图;图5是显示配备有转印接受层的热转印片材的实例的示意性平面图;禾口图6是显示摩擦测量仪器的粗糙构造的示意图。具体实施例方式下面将参照附图详细地描述本发明的用于实施热转印片材的优选实施方式(以下称为实施方式)。实施方式(热转印片材)热转印片材的构造关于根据本发明实施方式的热转印片材l,如图1所示,热转印染料层3布置在基材片材2的一个表面2a上并且,另外,耐热润滑层4布置在与该一个表面2a相对的表面2b上。基材片材相关领域中的各种基材可以用于基材片材2。例如,可以使用聚酯膜、聚苯乙烯膜、聚丙烯膜、聚砜膜、聚碳酸酯膜、聚酰亚胺膜和芳族聚酰胺膜。任意测定这种基材片材2的厚度。例如,厚度是1-30iim,且优选2-10iim。热转印染料层3(可以简称为染料层3)布置在上述基材片材2的表面2a上。在单色情况下,该热转印染料层3作为连续层布置在整个基材片材2上。而且,为了响应全色图像,一般而言,分离且依次地布置黄色、品红色和青色的各颜色的热转印染料层3。检测标记图2示出了热转印片材1的实例,其上重复地布置了用于检测位置的检测标记5、黄色染料层3Y、品红色染料层3M和青色染料层3C。在此,黄色、品红色和青色的布置顺序不一定是这种顺序。而且,可以重复黄色、品红色、青色和黑色的四种颜色。另外,如图3所示,检测标记5可以布置在各颜色的染料层3Y、3M和3C之间或在单色情况下布置在各染料层3之间。转印图案接受层另外,如图4所示,在单色染料层3的情况下,可以适当地将转印保护层6布置在染料层3之间。在布置各颜色的染料层3Y、3M和3C的情况下,染料层3Y、3M和3C可以假定为一组,并且可以在由染料层3Y、3M和3C组成的组之后布置转印保护层6。该转印保护层6是在图像打印之后被转印到印刷图像表面且保护该印刷图像表面的透明保护层。或者,如图5所示,可以将用于转印到普通纸上的转印图案接受层7布置在单色染料层3之间或由染料层3Y、3M和3C组成的组之前。在布置转印图案接受层的情况下,可以在热转印染料层3的转印之前将转印图案接受层7形成于普通纸表面上。热转印染料层上述热转印染料层3由至少各颜色的染料和粘结剂形成。在此,可以将相关领域的粘结剂用于所述粘结剂。它们的实例包括有机溶剂和水溶性树脂,例如,纤维素基、丙烯酸基、淀粉基等的水溶性树脂,丙烯酸类树脂,聚苯醚,聚砜,聚醚砜和乙酰纤维素。出于对热转印片材l(转印构件)的记录敏感性和保存稳定性的考虑,热变形温度为70°C-150°C的粘结剂是优异的。因此,优选的实例包括聚苯乙烯、聚乙烯醇縮丁醛、聚碳酸酯、甲基丙烯酸类树脂、丙烯腈_苯乙烯共聚物、聚酯树脂、氨基甲酸酯树脂、氯化聚乙烯和氯化聚丙烯。可以使用任何染料。例如,至于黄色染料,可以使用偶氮染料、二偶氮染料、甲川染料、吡啶酮-偶氮染料等和它们的混合物。至于品红色染料,可以使用偶氮染料、蒽醌染料、苯乙烯基染料、杂环偶氮染料和它们的混合物。至于青色染料,可以使用靛苯胺染料、蒽醌染料、萘醌染料、杂环偶氮染料和它们的混合物。耐热润滑层另一方面,在上述热转印染料层3的相对侧上的表面2b同时与热头接触地进行运转,并因此配设耐热润滑层4。该耐热润滑层4主要是由粘结剂构成并至少含有润滑剂。可以将相关领域的任何粘结剂用作所述粘结剂。例如,可以使用纤维素乙酸酯、聚乙烯醇縮醛和丙烯酸类树脂。而且,考虑到耐热性、稳定性等,可以使粘结剂与多异氰酸酯化合物交联。至于待使用的多异氰酸酯化合物,可以使用分子中具有至少两个异氰酸酯基的任何异氰酸酯化合物。可以使用例如,甲苯二异氰酸酯、4,4'_二苯基甲烷二异氰酸酯、4,4'-二甲苯二异氰酸酯、六亚甲基二异氰酸酯、4,4'_亚甲基双(环己基异氰酸酯)、甲基环己烷-2,4-二异氰酸酯、甲基环己烷-2,6-二异氰酸酯、l,3-二(甲基异氰酸酯)环己烷、异佛尔酮二异氰酸酯、三甲基六亚甲基二异氰酸酯等和通过二异氰酸酯和多元醇的部分加成反应制备的加合物(多异氰酸酯预聚物),例如,通过使甲苯二异氰酸酯与三羟甲基丙烷反应制备的加合物。润滑剂的实例包括由下述化学式1表示的化合物(脂肪酸酯化合物)。[化合物2]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage6</formula>(化学式1)(在该式中,n表示15或更大的整数)。由化学式1表示的化合物赋予耐热润滑层4以润滑性并具有高熔点,因为该式中的n被规定是15或更大。因此,甚至当将热转印片材1巻绕并以将热转印染料层3和耐热润滑层4堆叠同时彼此面对的状态保存时,染料也不从热转印染料层3(3Y,3M,3C)中洗出。优选的是,相对于耐热润滑层4,由化学式1表示的化合物的添加量在2-40质量%的范围内。如果规定这种添加量是2质量%或更大,则发挥足够的效果并且发挥足够的摩擦降低效果。如果规定该量是40质量%或更低,则耐热润滑层4中粘结剂的含量不会变得过小,可以维持涂膜性能并不会不利地影响染料保存性能。另外,由化学式1表示的化合物具有59t:或更高的熔点和低的挥发性并难以分解。如果所述化合物的熔点是大约50°C,则在进行巻绕后在高温环境中进行保存的情况下,6热转印染料层3(3Y,3M,3C)中的染料洗出并且该染料移动到耐热润滑层4中。在由化学式1表示的化合物具有59t:或更高的熔点和低的挥发性并难以分解的情况下,甚至当在进行巻绕后在高温环境中进行保存时,染料也不会移动到耐热润滑层4中,可以防止图像打印中的密度降低、图像打印不均的发生等,并且可以防止热头的污染。关于由化学式1表示的化合物,在由该式中的CnH2n+1表示的部位衍生自天然存在的物质的情况下,熔点是59t:或更高,但发生不均。除上述由化学式1表示的化合物之外,耐热润滑层4还可以含有其它各种润滑剂。其它润滑剂的实例包括甘油聚合物脂肪酸酯、磷酸酯、除了由化学式1表示的化合物以外的脂肪酸酯、和脂肪酸酰胺。在它们当中,尤其优选使用磷酸酯,因为发挥降低耐热润滑层4的摩擦的效果。另外,其它润滑剂的实例还可以包括有机硅化合物,它们具有59t:或更高的熔点并由下述化学式2或化学式3表示。[化合物3]/<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(化学式2)[化合物4]<formula>formulaseeoriginaldocumentpage7</formula>(化学式3)在化学式2和化学式3中,&包含烷基、烯基(alkylenegroup)或苯基并且可以具有醚或酯键,R2表示具有1-50的碳数的烷基或烯基,n和m独立地表示1或更大,且200或更小的整数。优选地,在混合其它润滑剂的情况下对添加量进行规定以使得在耐热润滑层中润滑剂的添加总量(由化学式l表示的化合物和其它润滑剂的总量)是50质量%或更低。如果向耐热润滑层4中添加的润滑剂的总量超过50质量%,则全部润滑剂中由化学式1表示的化合物的比例相对降低并且高温侧上的摩擦系数增加。另外,除了粘结剂和由化学式1表示的化合物之外,耐热润滑层4还可以根据需要含有,例如,填料。可用于耐热润滑层4的填料的实例包括无机填料,例如氧化硅、滑石、粘土、沸石、氧化钛、氧化锌和碳,和有机填料,例如有机硅树脂、Teflon(注册商标)树脂和苯并胍胺树脂。在此,充当填料的有机硅树脂形成不均匀以使得热转印染料层3和耐热润滑层4之间的接触表面在巻绕后的保存中减小并促进滑动性能。因此,即使当将热转印片材1巻绕保存时,耐热润滑层4也具有与热转印染料层3减小的接触面积,以致可以进一步抑制染料的移动。此外,由于与热头的接触表面减小并且滑动性能被促进,所以热头上的摩擦减小。然而,如果它们的添加量过大,则在耐热润滑层4的成膜中可能发生差的干燥并且在巻绕的状态下容易招致粘连。因此,适当地控制添加量。关于具有上述构造的热转印片材1,由于耐热润滑层4含有至少一类由化学式1表示的化合物,所以耐热润滑层4具备润滑性。因此,热转印片材1和热头之间的摩擦系数即使在高温环境中也得到降低,以致可以使摩擦系数稳定。而且,关于该热转印片材1,包含在耐热润滑层4中的并且由化学式1表示的化合物具有高熔点和低的挥发性并难以分解。因此,关于热转印片材l,化合物不会由于热而溶解,并且热头在图像打印期间不受污染。另外,关于保存,即使当在巻绕后在高温环境中进行保存时,热转印染料层3(3Y,3M,3C)中的染料也不洗出,热转印染料层3(3Y,3M,3C)不会受到不利影响,并且显示优异的保存稳定性。因此,在通过使用该热转印片材1进行图像打印的情况下,运转速度是恒定的,并且热头不受污染,以致热被适当地传输到热转印染料层3(3Y,3M,3C)。而且,由于可以防止染料在保存期间洗出,所以印刷图像密度的降低、图像打印不均等不会发生,并且可以形成高质量图像。实施例下面将参照实验结果详细地描述根据本发明实施方式的具体实施例。首先,将描述脂肪酸酯化合物。化合物1季戊四醇四棕榈酸酯(EXCEPARLPE-TP,由KaoCorporation制备)用作化学式1中具有为15的碳数n的化合物。该化合物的熔点是67t:。化合物2季戊四醇四硬脂酸酯(UNISTERH476,由N0FCORPORATION制备)用作化学式1中具有为17的碳数n的化合物。该化合物的熔点是6(TC_65°C。根据以下方法通过使用上述化合物1和2形成热转印片材。首先,使用具有6iim厚度的聚酯膜(商品名Lumirror,由TorayIndustries,Ltd.制备)作为基材片材,并用以下油墨组合物涂覆其一个表面以使得干燥之后厚度变成lym,接着进行干燥。黄色油墨Foron黄(由SandozK.K.制备)5.0重量份聚乙烯醇縮丁醛树脂(商品名BX-1,由SekisuiChemicalCo.,Ltd.制备)5.0重量份甲基乙基酮45.0重量份甲苯45.0重量份品红色油墨2.5重〗5.0重〗5.0重〗Foron红2.5重量份蒽醌染料(商品名ESC451,由SumitomoChemicalCo.,Ltd.制备)t份聚乙烯醇縮丁醛树脂(商品名BX-1,由SekisuiChemicalCo.,Ltd.制备)t份甲基乙基酮45.0重量份甲苯45.0重量份Foron蓝(由SandozK.K.制备)2.5重量份靛苯胺染料(结构式如下述化学式4所示)2.5重量份聚乙烯醇縮丁醛树脂(商品名BX-1,由SekisuiChemicalCo.,Ltd.制备)t份甲基乙基酮45.0重量份甲苯45.0重量份H3COCHN0::N-CHaCH3CIiCH3H3C'(化学式4)接下来,用由以下组合物构成的耐热润滑层涂覆基材片材的与涂有热转印染料层的表面相对的表面,以使得干燥之后厚度变成O.5m,从而获得实施例l-实施例14的热转印片材。实施例l-实施例14耐热润滑层的组成聚縮醛树脂100重量份(商品名DENKABUTYRAL#3000K,由DENKIKAGAKUK0GY0K.K.制备)多异氰酸酯20重量份(商品名CoronateL,NIPPONPOLYURETHANEINDUSTRYCO.,LTD.,45wt^,其余部分是充当有机溶剂的55wt^乙酸乙酯)球形氧化硅3重量份(TOSPEARLXC99,由ToshibaSiliconeCo.,Ltd.制备)有机溶剂(甲基乙基酮甲苯=i:3)1,900重量份9充当润滑剂的化合物1、有机硅化合物、磷酸酯等的类型和添加量示于下述表1中。在这方面,表1中的质量%指的是在形成之后包含在耐热润滑层中的润滑剂的质量比例。[表l]<table>tableseeoriginaldocumentpage10</column></row><table><table>tableseeoriginaldocumentpage11</column></row><table>在这方面,这里使用的磷酸酯是由TOHOChemicalIndustryCo.,Ltd.制备的商品名PH0SPHAN0LRL-210。对比实施例1-对比实施例11在对比实施例1-对比实施例11中,按类似于实施例1-实施例14中的方式用由以下组合物构成的耐热润滑层涂覆基材片材的与涂有热转印染料层的表面相对的表面,以使得干燥之后厚度变成0.5i!m,从而获得热转印片材。耐热润滑层的组成聚縮醛树脂100重量份(商品名DENKABUTYRAL#3000K,由DENKIKAGAKUK0GY0K.K.制备)多异氰酸酯20重量份(商品名CoronateL,由NIPPONPOLYURETHANEINDUSTRYCO.,LTD.制备)球形氧化硅3重量份(TOSPEARLXC99,由ToshibaSiliconeCo.,Ltd.制备)有机溶剂(甲基乙基酮甲苯=i:3)1,900重量份至于对比实施例中的润滑剂,按类似于实施例1-实施例14中的方式,按表1中所示的比例添加并混合肉豆蔻酸(LUNACMY-98,由KaoCorporation制备)、硬脂酸丁酯(NIKKOLBS,由NikkoChemicalsCo.,Ltd.制备)、六甘油基五硬脂酸酯(商品名NIKK0LHEXAGLYN-5S,由NikkoChemicalsCo.,Ltd.制备)、磷酸酯(商品名PHOSPHANOLRL-210,由TOHOChemicalIndustryCo.,Ltd.制备)和硅油(商品名FM-4425,由ChissoCorporation制备),从而制备热转印片材。关于实施例和对比实施例中形成的这些热转印片材,测量摩擦系数、运转平稳性、粘附、染料保存性能和热头耐污染性。通过使用图6所示的摩擦测量设备10测量摩擦系数。关于该摩擦测量设备10,将热转印片材1和相纸R夹在热头11和压印盘辊(platenroll)12之间,用张力计13对热转印片材1和相纸R进行牵拉并从而测量张力。测量条件如下所述。测量条件热转印片材进入速度450mm/min信号设置印刷图案2(楼梯踏步(stairst印))原始3(48/672线,14步)选通分害ij(strobedivision):1选通脉冲宽度20.0msec打印速度22.Omsec/1线时钟脉冲3(4MHz)头电压18.0V另外,通过使用以下方法评价运转平稳性、粘附和热头耐污染性。S卩,将所得的热转印片材安装在全色打印机(商品名UP-D7000,由SonyCorporation制备)上,并在相纸(商品名UPC7010,由SonyCorporation制备)上进行灰阶图像打印(用16-步阶度)。视觉上检测运转平稳性(图像打印不均、皱纹产生和图像打印偏差)和粘附。关于运转平稳性,符号〇表示结果良好,符号X表示产生皱纹等。关于粘附,符号〇表示无粘附发生,符号X表示发生粘附。关于热头耐污染性,重复灰阶图像打印5,000次,此后,用光学显微镜观察热头表面。符号〇表示结果良好,符号X表示观察到附着的材料并,因此,发生污染。另外,关于染料保存性能,对所得的两个热转印片材(20cmX20cm)进行堆叠,以使得一个片材的热转印染料层面对另一片材的耐热润滑层。将这两个片材夹在两个玻璃板之间,自上用5-kg重物施加载荷,并在5(TC下的烘箱中保存48小时。在保存之前和之后将热转印片材安装在由SonyCorporation制备的全色打印机(商品名UP-D7000)上,并在相纸(商品名UPC7010,由SonyCorporation制备)上进行灰阶图像打印(用16-步阶度)。用Macbeth光密度计(商品名TR-924)通过反射密度测量而对每种颜色的最大密度进行测量。基于(在保存之后的最大密度/在保存之前的最大密度)X100(X)的计算结果评价染料保存性能。评价结果在下述表2中示出。<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>[OM5]从表2所示的结果可以看出,关于其中由化学式1表示的化合物1和化合物2包含在耐热润滑层中的所有实施例1-实施例14,运转平稳性是良好的,没有观察到伴随摩擦5增加的粘附,且获得清晰图像。另外,关于实施例1-实施例14,达到90%或更高的染料保存性能,因此,在实际使用中基本上不存在问题。而且,作为实施例1-实施例14中的热头的观察结果,基本上不发生热头表面的污染,图像打印的重复基本上不受影响,因此,获得良好的图像。另一方面,关于其中使用脂肪酸和脂肪酸酯的对比实施例1-对比实施例3,作为热头的观察结果,热头表面上存在附着的材料,因此,发生热头的污染。在其中仅使用磷酸酯的对比实施例4中,关于染料保存性能,观察到在保存之后密度的显著降低,因此,没有获得令人满意的结果。在其中使用硅油的对比实施例5中,能够获得具有小摩擦系数的膜。然而,关于染料保存性能,观察到在保存之后密度的显著降低,因此,没有获得令人满意的结果。此外,作为对比实施例5中的热头的观察结果,油附着在热头表面上,因此,发生热头的污染。另外,在对比实施例6和9中,没有获得足够的摩擦系数,因为由化学式l表示的化合物1和化合物2的量少。在对比实施例7和10中,摩擦系数产生小的值,但是染料保存性能恶化。而且,同样在对比实施例8和11中,摩擦系数产生小的值,但是染料保存性能恶化。另外,作为热头的观察结果,存在油状物质的附着,因此,发生热头的污染。如上面所述,可以获知,在热转印片材的耐热润滑层含有由化学式1表示的化合物的情况下,可以降低热头和热转印片材之间的摩擦系数,显示良好的运转平稳性,可以防止粘附,显示良好的染料保存性能,可以防止热头的污染,因此,可以获得良好的图像。本申请包含与2008年12月18日在日本专利局提交的日本优先权专利申请JP2008-322540中公开的主题相关的主题,该文献的全部内容在此引入供参考。本领域的技术人员应理解,在所附权利要求或其等同方案的范围内可以随设计要求和其它因素而进行各种各样的改进、组合、子组合和变化。权利要求热转印片材,包括在基材片材的一个表面上的含染料的热转印染料层;和在另一表面上的耐热润滑层,其中所述耐热润滑层含有由下述化学式1表示的化合物,[化合物1](化学式1)在该式中,n表示15或更大的整数。F200910262487XC00011.tif2.根据权利要求1的热转印片材,其中由所述化学式1表示的化合物在所述耐热润滑层中的含量是2质量%-40质量%。3.根据权利要求1的热转印片材,其中所述耐热润滑层包含由所述化学式1表示的化合物和磷酸酯。4.根据权利要求3的热转印片材,其中在所述耐热润滑层包含由所述化学式1表示的化合物和磷酸酯的情况下,由所述化学式1表示的化合物和所述磷酸酯在所述耐热润滑层中的总含量是50质量%或更低。全文摘要热转印片材包括在基材片材的一个表面上的含染料的热转印染料层和在另一表面上的耐热润滑层,其中所述耐热润滑层含有由下述化学式1表示的化合物,[化合物1](化学式1)(在该式中,n表示15或更大的整数)。文档编号B41M5/44GK101746173SQ20091026248公开日2010年6月23日申请日期2009年12月18日优先权日2008年12月18日发明者泽田真一申请人:索尼株式会社
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