CN1043624C - 热敏孔版印刷用纸 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了具有均一开孔形状、印刷油墨的保持性与渗透性十分均衡的热敏孔版印刷用纸及其制造方法。由于该热敏孔版印刷用纸的特征是,在由聚酯纤维组成的多孔支撑体层压于聚酯薄膜表面上而形成的热敏孔版印刷用纸中,该多孔支撑体形成了具有纤维彼此熔融粘结的熔融粘结点网状体,而且在该网状体内的熔融粘结点中的一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间且其厚度比纤维平均直径小的膜,所以用该纸进行孔版印刷得到的印刷品成像性高,不会反印到背面,而且搬送性优异。
Description
本发明涉及借助于卤灯、氙灯、闪光灯等的闪光照射或红外线照射、激光束等的脉冲照射或者热头(thermal head)等穿孔制版的热敏孔版印刷用纸及其制造方法。
作为热敏孔版印刷用纸(以下简称为纸),历来公知的是将无纺布、纱、或由天然纤维、化学纤维或合成纤维或其混合物经混抄而成的薄层纸等构成的多孔支持体,用粘结剂将其贴合到丙烯腈薄膜、聚酯类薄膜、偏二氯乙烯类薄膜等热塑性树脂薄膜上而制成的(例如,特开昭51-2512号公报、特开昭51-2513号公报、特开昭57-182495号公报等)。
因此,这些先有纸有如下缺点。即,(1)由于薄膜与多孔支撑体是用粘结剂粘合的,粘结剂会妨碍油墨渗透,影像清晰度不良。
(2)即使就所使用的粘结剂本身而言,例如,丙烯酸类树脂、乙酸乙烯酯类树脂粘结剂由于容易软化、溶胀、溶解而耐油墨能力差,在使用热固性粘结剂的情况下,由于容易残留未固化物而在制版时容易发生熔化沾着在热头上,而在使用氯类粘结剂的情况下,由于热头的加热而释放出有毒的氯气。
(3)此外,在使用粘结剂的情况下,在造纸工艺中必须有粘结工艺,而且由于粘结剂涂布时使用溶剂,必须有溶剂回收设备,工艺成本高。
(4)而且在粘结工艺中容易发生薄膜破损或皱折等麻烦,收率低。
(5)由于使用粘结剂和溶剂,工作环境恶化。而且从全球环境保护角度来看也不好。
为了克服这些缺点,有人提出了尽可能减少粘结剂使用量的方案(例如,特开昭58-147396号公报、特开平4-232790号公报等),但迄今为止还没有达到完全消除上述缺点的程度。
此外,作为不用粘结剂的方法,在特开平4-212891号公报中,提出了以在热塑性树脂薄膜表面上散布热压合成纤维而形成纤维层为特征的热敏孔版纸方案。然而,这种方法由于是依靠风力或静电来散布长度50mm以下的合成纤维的方法,纤维分散不均匀,因而发生油墨渗透性不均,使影像清晰度不充分。而且,在这种方法中由于树脂薄膜和纤维层的粘合不一定充分,会有薄膜搬送时容易发生皱折或破损这样的问题。为了使粘合充分,有人提出了在纤维层中混入粘结剂纤维并在薄膜表面上涂布少量粘结剂的方案,但如果使用粘结剂纤维和粘结剂则会妨碍油墨的渗透性,有使所产生的影像清晰度降低这样的缺点。为了消除这样的缺点,现在希望有完全不使用粘结剂、粘合剂等的热敏孔版印刷用纸。
此外,为了提高影像清晰度,要使薄膜穿孔部位的油墨渗透性不受妨碍,希望在穿孔部位不存在构成支撑体的纤维,为此,提出了尽可减少支撑体的纤维量而且使纤维尽可能细的方案(例如,特开昭59-16793号公报)。然而,如果减少纤维量而且纤维变细,则支撑体强度降低而使纸的可搬送性变差,而且由于难以使纤维均匀分散,因而支撑体的单位重量和厚度就会不均匀,从而出现油墨渗透性不均,不仅影像清晰度差,而且印刷品叠放时有容易反印到背面这样的缺点。
还有,特开平2-107488号公报以提高影像清晰度和耐印性为目的,提出了具有热塑性薄膜和以连续长丝组成的合成纤维为主体的无纺布的热敏孔版印刷用纸方案,但从油墨保持性和渗透性的平衡角度来看目前还不理想。
本发明的目的是提供一种能克服先有技术中存在的各种问题而又具有可成像性高、印刷清晰度优异且不会反印到纸背面等优点的热敏孔版印刷用纸。
本发明的另一个目的是提供上述热敏孔版印刷用纸的制造方法。
即,本发明提供热敏孔版印刷用纸,其特征是,在聚酯薄膜表面上层压由聚酯纤维组成的多孔支撑体而形成的热敏孔版印刷用纸中,该多孔支撑体形成具有纤维彼此熔粘而成的熔粘点的网状体,且在该网状体内的熔粘点中的一部分熔结点上形成跨在纤维之间、其厚度比纤维平均直径小的膜。
此外,本发明提供热敏孔版印刷用纸的制造方法,其特征是,未拉伸聚酯薄膜与由未拉伸聚酯纤维组成的多孔支撑体热层压之后,进行双轴共拉伸。
本发明通过按上述组成制作,显示如下效果。即,由于能形成具有均匀开孔形态的支撑体,其强度稳定,而且由于能制成印刷油墨保持性和透过性十分均衡的纸,采用这种纸进行孔版印刷得到的印刷品具有高的成像性和印刷清晰度,而且不会反印到背面。而且搬送性也很好。
可用于本发明聚酯薄膜和聚酯纤维中的聚酯,是以芳族二羧酸、脂族二羧酸或脂环族二羧酸和二醇为主要构成成分的聚酯。其中,作为芳族二羧酸,可以列举诸如对苯二甲酸、间苯二甲酸、邻苯二甲酸、1,4-萘二羧酸、1,5-萘二羧酸、2,6-萘二羧酸、4,4′-联苯二羧酸、4,4′-二苯醚二羧酸、4,4′-二苯砜二羧酸等,其中较好的,可以列举对苯二甲酸、间苯二甲酸、2,6-萘二羧酸。作为脂族二羧酸成分,可以列举诸如己二酸、辛二酸、癸二酸、十四烷双酸等,其中较好的可以列举己二酸等。作为脂环族二羧酸,可以列举诸如1,4-环己二羧酸等。这些酸成分可以只用一种,也可以两种以上并用,还可以使羟基安息香酸等羟基酸发生部分共聚。而作为二醇成分,可以列举诸如乙二醇、1,2-丙二醇、1,3-丙二醇、新戊二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、1,6-己二醇、1,2-环己烷二甲醇、1,3-环己烷二甲醇、1,4-环己烷二甲醇、二甘醇、三甘醇、聚亚烷基二醇、 2,2′-二(4′-β-羟基乙氧基苯基)丙烷等。较好使用其中的乙二醇。这些二醇成分可以只用一种,也可以2种以上并用。
作为可用于本发明聚酯薄膜中的聚酯,较好的可以列举聚对苯二甲酸乙二醇酯、对苯二甲酸乙二醇酯与间苯二甲酸乙二醇酯的共聚物、对苯二甲酸己二醇酯与对苯二甲酸环己烷二甲醇酯的共聚物等。为了提高穿孔灵敏度,特别好的,可以列举对苯二甲酸乙二醇酯与间苯二甲酸乙二醇酯的共聚物、对苯二甲酸己二醇酯与对苯二甲酸环己烷二甲醇酯的共聚物等。
而作为可用于本发明聚酯纤维中的聚酯,较好的,可以列举聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸环己烷二甲醇酯、对苯二甲酸乙二醇酯与间苯二甲酸乙二醇酯的共聚物等。从穿孔时的热尺寸稳定性的观点来看,特别好的,可以列举聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯等。
本发明中的聚酯可用先有已知方法制造。例如,酸成分与二醇成分直接酯化反应后,此反应的生成物在减压下加热脱除剩余二醇成分同时发生缩聚的制造方法,或用二烷基酯作为酸成分、使之与二醇成分发生酯交换反应后,进行与上述相同的缩聚的制造方法。此时若有必要,也可以用先有已知的碱金属、碳土金属、锰、钴、锌、锑、锗、钛化合物等作为反应催化剂。
在本发明的聚酯中,若有必要,可以掺入阻燃剂、热稳定剂、抗氧剂、紫外线吸收剂、抗静电剂、颜料、染料、脂肪酸酯、蜡等有机润滑剂或聚硅氧烷等消泡剂。
此外,也可以因用途而异赋予其易滑性。易滑性的赋予方法没有具体限制,有诸如掺入粘土、云母、氧化钛、碳酸钙、高岭土、滑石粉、湿式或干式二氧化硅等无机颗粒,以丙烯酸类、苯乙烯等为构成成分的有机颗粒等的方法,使聚酯聚合反应时添加的催化剂析出的所谓内部颗粒的方法,涂布表面活性剂的方法等。
本发明中由聚酯纤维形成的多孔支撑体,可以使用上述聚酯,采用先有已知的熔喷法或纺粘法等直接熔融纺丝法制造。所用聚酯的比浓对数粘度通常较好在0.4以上,更好的在0.5以上,特别好的在0.6以上。
在熔喷纺丝法中,当熔融聚酯聚合物从喷丝头喷出时,受到来自喷丝头四周的热风吹拂,借助于该热风使喷出的聚合物形成细纤维,然后吹到配置在适当位置的网状传送机上捕集而形成织物这样来制造。由于该织物是借助于设置在网状传送机上的吸引装置与热风一起吸引的,因而纤维是在完全固化之前被捕集的。这就是说,织物的纤维是以彼此相互熔融粘合的状态捕集的。通过适当设定喷丝头与网状传送机之间的捕集距离,可以调整纤维的熔融粘合比例。此外,通过适当调整聚合物喷出量、热风温度、热风流量、传送机移动速度等,也可以任意设定织物的单位重量或单丝纤度。熔喷法纺丝的纤维是依靠热风的压力使纤维变细,以无取向或低取向的状态固化的。纤维粗细不均,粗纤维和细纤维以大致良好分散的状态形成织物。而且,从喷丝头喷出的聚合物由于从熔融状态急冷至室温气氛,因而以接近于非晶质的低结晶状态固化。
同样,在纺粘法中,从喷丝头喷出的聚合物用空气喷射器牵引,所得到的长丝用挡板阻挡使纤维散开,以传送机形状捕集形成织物这样来制造。通过适当设定聚合物喷出量、传送机速度,可以任意设定织物的单位重量。而通过适当调整喷射器的压力和流量,也可以任意调整长丝的分子取向状态。通过减小压力和流量并放慢纺丝速度,可以得到分子取向度低的纤维织物。而且,通过调整所喷出聚合物的冷却速度,可以得到结晶度低的纤维织物。在用纺粘法制造的情况下,本发明中使用的未拉伸聚酯纤维较好以2400米/分钟以下的纺丝速度纺丝,更好的是在2000米/分钟以下,特别好的是在1800米/分钟以下。如果纺丝速度在2400米/分钟以下,则能很好地与薄膜进行共拉伸。虽然纺丝速度的下限没有具体限制,但通常在500米/分钟以上。
本发明中使用的未拉伸聚酯纤维的结晶度通常较好在20%以下,更好的是在15%以下,特别好的是在10%以下。如果结晶度在20%以下,纤维之间的熔融粘合良好,拉伸时容易形成良好的网状体。而且,与薄膜的熔融粘合也很好。
本发明中使用的未拉伸聚酯纤维,最好是未经拉伸的,即使经过拉伸也应是低倍拉伸的,较好是取向度低的。通常双折射(Δn)在0.03以下,较好在0.02以下,更好的是在0.01以下。如果双折射是在0.03以下,则能很好地与薄膜进行共拉伸。
本发明中使用的未拉伸聚酯薄膜,同样可以使用上述聚酯,采用先有已知方法制造。例如,用T形模具挤出法把聚合物挤压在浇铸鼓上,可以制造未拉伸薄膜。借助于调整挤出头的缝隙宽度、聚合物挤出量、浇铸鼓转速,可以制成预期厚度的未拉伸薄膜。聚酯薄膜中所用聚酯的比浓对数粘度通常在0.5以上,较好在0.6以上,更好的是在0.7以上。如果比浓对数粘度在0.5以上,则制膜稳定性高,尤其可以容易地进行薄膜浇铸。
本发明中聚酯薄膜与由聚酯纤维组成的多孔支撑体,可以用先有已知粘结剂粘结,但更好的是不用粘结而彼此熔融粘结。所谓熔融粘结,通常是将聚酯薄膜与多孔支撑体加热,并通过热压使之直接粘合来进行的。热压方法没有具体限定,但采用加热辊的热压,从工艺性的角度来看是特别好的。本发明中的热压,可以在聚酯薄膜制膜后、在纵向拉伸工艺之前的阶段进行,也可以在薄膜纵向拉伸之后、在横向拉伸工艺之前的阶段进行。热压温度通常较好在聚酯薄膜的玻璃化温度(Tg)和熔点(Tm)之间,更好的是在Tg与冷结晶温度(Tcc)之间,特别好的是在Tg+10℃~Tg+50℃的范围。
在本发明中,上述未拉伸聚酯薄膜与未拉伸多孔支撑体以热压状态进行共拉伸是特别好的。通过以热压状态共拉伸,薄膜和支撑体可以成为一体而不剥离,从而适合于拉伸。此时支撑体的纤维在其交叉点或粘结点上彼此熔融粘结,形成有熔融粘结点的网状体。此外,在这些熔融粘结点中,一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。即,借助于按如上所述形成本发明的多孔支撑体,支撑体强度稳定,同时,由于可以形成保持均一开孔形态的多孔体,可以制成印刷油墨渗透性和保持性均衡的纸。此外,通过使两者合为一体进行共拉伸,由于聚酯纤维起到增强材料的作用,不会发生薄膜破损,制膜稳定性极好。
共拉伸的方法没有具体限定,单轴拉伸和双轴拉伸中任何一种方法都可以,但从薄膜的取向性以及支撑体纤维的均匀分散性的角度来看,双轴拉伸是更好的。双轴拉伸有顺序双轴拉伸法或同时双轴拉伸法,任何一种方法都可以。在顺序双轴拉伸法的情况下,一般是按纵向、横向的顺序拉伸的,但也可以把拉伸顺序反过来。拉伸温度较好是在聚酯薄膜的玻璃化温度(Tg)和冷结晶温度(Tcc)之间。拉伸倍数没有具体限定,可根据所使用的聚酯薄膜用聚合物的种类和纸上所需要的灵敏度等适当确定,但通常以纵、横分别为2~8倍、较好3~7倍为宜。此外,双轴拉伸后,无论纵向还是横向,还是在纵横两向上,都不要再拉伸。
而在此后,可以对双轴拉伸后的本发明纸进行热处理。热处理温度没有具体限定,可根据所使用的聚酯薄膜用聚合物的种类适当确定,但通常以100~240℃、时间0.5~60秒左右为宜。
热处理得到的纸一旦冷却到室温后,可进一步在40~90℃的较低温度进行5分钟至1周左右的老化。如果采用这样的老化,则纸存放时或在印刷机中很少发生卷缩、皱折,是特别好的。
构成本发明的纸的多孔支撑体形成了具有纤维彼此在其交叉点或接触点处相互熔融粘结而成的熔融粘结点的网状体。其特征是,在网状体内的熔融粘结点中的一部分熔融粘结点上,形成了跨在2根以上纤维之间的薄膜。总之,支撑体的纤维通过制成具有形成了薄膜的熔融粘结点的网状体,支撑体的强度稳定了,同时,由于可以形成均一开孔形态,因而可以制成搬送性优异、而且使印刷油墨的保持性与渗透性达到均衡的纸。
本发明所说的熔融粘结点薄膜,是指所谓的“鸭足蹼”状或“蛙足蹼”状或“褶”状的东西,通常是跨在2根以上的纤维之间形成的,其厚度比纤维的平均直径小。此外,该薄膜的大小没有具体限定,但通常面积在1μm2以上,更好的是在5μm2以上。而该薄膜的大小上限没有具体限制。但通常较好在50000μm2以下。
按照本发明,熔融粘结点不必全部形成这样的“鸭足蹼”状或“蛙足蹼”或“褶”状的薄膜、按支撑体的平均面积计,形成以上所述薄膜的熔融粘结点,通常较好是每1mm2形成1个以上、更好的是5个以上、特别好的是10个以上。如果形成了薄膜的熔融粘结点是每1mm2一个以上,则作为支撑体的强度大、支撑体的开孔形状均一、油墨的保持性高,不仅印刷影像的清晰度良好,而且印刷品重叠时也难以发生反印到背面的现象。此外,搬送性良好。
本发明的纸的支撑体表面用光学显微镜的可见视野透过法直接观察得到的开孔部分面积分数通常为5~80%、较好为10~50%、更好的是10~30%。如果开孔部分的面积分数为5%以上,则油墨渗透性高;如果在80%以下,则油墨保持性良好。而且,在用光学显微镜的可见视野透过法观察到的开孔部分当作圆的情况下,其等价圆直径的平均值较好是5~100μm,更好的是10~60μm,特别好的是10~30μm。如果平均直径是5μm以上,则油墨渗透性高;如果是100μm以下,则油墨保持性良好。
构成本发明的纸的多孔支撑体的纤维单位重量通常是2~20g/m2,较好是2~16g/m2,更好的是2~14g/m2。如果单位重量在20g/m2以下,则油墨渗透性高、影像清晰度良好。如果单位重量在2g/m2以上,则油墨的保持性良好,而且能得到足以作为支撑体的强度。
构成本发明多孔支撑体的聚酯纤维的纤度通常是0.01~10旦,较好是0.1~10旦,更好的是0.1~2旦。如果纤度在10旦以下,则支撑体的厚度和单位重量容易达到均一,从而使油墨渗透均匀。而如果纤度在0.01旦以上,则能得到足以作为支撑体的强度。此外,本发明所说的聚酯纤维的纤度是支撑体的平均纤度。
构成本发明多孔支撑体的纤维可以是纤度完全相同的,也可以是纤度不同的纤维混合物。还可以是纤度不同的纤维分阶段层压而成的多层结构。在多层结构的情况下,如果至少紧挨着薄膜的一层由1旦以下的纤维构成、其余各层由1旦以上的纤维构成,则影像清晰度和支撑体强度就会更加均衡。在多层结构的情况下,紧挨着薄膜的那一层的纤维单位重量达到1~5g/m2则更好。
构成本发明多孔支撑体的纤维若被拉伸取向则是特别好的。该纤维的双折射(Δn)通常在0.1以上,较好在0.12以上,更好的是在0.14以上。如果双折射在0.1以上,则纤维强度高,可以得到充分的支撑体强度。
构成本发明多孔支撑体的纤维的结晶度通常较好在20%以上,更好的是在30%以上,特别好的是在35%以上。如果结晶度在20%以上,则能得到足以作为支撑体的耐热性。
构成本发明的纸的聚酯薄膜,特别好的是双轴拉伸薄膜。薄膜厚度可根据纸所需要灵敏度适当确定,通常是0.1~10μm,较好是0.1~5.0μm,更好的是0.1~3.0μm。如果厚度在10μm以下,则不会降低穿孔性能,如果在0.1μm以上,则制膜稳定性良好。
构成本发明的纸的聚酯薄膜较好是结晶熔解能(ΔHu)为3~11卡/g,更好的是5~10卡/g。如果ΔHu在3卡/g以上,则薄膜的穿孔形状稳定,可以容易地进行清晰的文字印刷。此外,如果ΔHu在11卡/g以下,则不会发生薄膜未穿孔现象,也不会发生印刷文字丢落、全印刷时阶调表现性差的情况。
构成本发明的纸的聚酯薄膜熔点(Tm1)和形成多孔支撑体的聚酯纤维熔点(Tm2)较好是Tm1≤Tm2,更好的是其温度差在5℃以上,特别好的是在20℃以上。如果是Tm1≤Tm2,则薄膜的穿孔性良好,支撑体的耐热性也足够。
构成本发明的纸的聚酯薄膜与多孔支撑体之间的剥离强度较好在1g/cm以上,更好的是在5g/cm以上,特别好的是在10g/cm以上。如果剥离强度在1g/cm以上,则薄膜搬送时难以发生皱折或破坏,制膜稳定性优异。
在本发明中,为了防止与热头等熔融粘结,可在聚酯薄膜和由聚酯纤维形成的多孔支撑体热压之后,双轴共拉伸之前或之后或在其正在进行的工艺中,在聚酯薄膜的另一个表面上涂布脱模剂。
作为本发明的纸上使用的脱模剂,可以采用硅油、硅氧烷类树脂、氟类树脂、表面活性剂等所组成的先有已知物质,但特别好的是以下所示脱模剂。
即,以在水中溶解、乳化或悬浮的石油类蜡(A)、植物性蜡(B)以及油状物质(C)的混合物为主要成分的脱模剂是特别适用的。其中,所谓主要成分,是指上述(A)、(B)和(C)的混合物所占的重量比要在50%以上,较好在60%以上。
作为石油类蜡,可以列举链烷烃蜡、微晶蜡、氧化蜡等。其中氧化蜡的使用是特别好的。
作为植物性蜡,可以列举小烛树蜡、巴西棕榈蜡、木蜡、耳草灵(ォリキュ-リ-)蜡、甘蔗蜡等,但在本发明中特别好的是下列化合物组成的组合物。
即,特别好的是使用松香或非均化松香、或氢化松香·α、β取代亚乙基(α取代基:羧基;β取代基:氢、甲基或羧基)添加剂}烷基或烯基(碳原子数各1~8个)聚(重复单元:1~6)醇的酯添加剂。
石油类蜡与植物性蜡的混合比是10/90~90/10%(重量)、较好的是20/80~80/20%(重量)、更好的是30/70~70/30%(重量)。植物性蜡占10%(重量)以上者,在乳化或悬浮于水中的情况下均匀分散性良好,适合于获得均匀的涂布膜。而如果石油类蜡占10%(重量)以上,则涂布膜的润滑性良好,因而高速穿孔时移动性良好。
此外,在本发明的上述石油类蜡(A)和植物性蜡(B)中进一步使用添加了油状物质的混合物,其中油状物质是常温下为液体或膏状的油,可以列举植物油、油脂、矿物油、合成润滑油等。作为植物油,可以列举亚麻仁油、榧油、藏花油、大豆油、芥子油、胡麻油、玉米油、菜子油、糠油、棉子油、橄榄油、茶油、椿油、蓖麻油、花生油、棕榈油、椰子油等。作为油脂,有牛脂、猪油、羊油、可可油等,作为矿物油,可以列举机油、绝缘油、涡轮机油、马达油、齿轮油、切削油、液体石蜡等。作为合成润滑油,可以任意使用合成得到的任何一种润滑油,可以例举诸如链烯烃聚合油、双酯油、聚亚烷基二醇油、硅油、卤代烃油等。这些油当中,矿物油、合成润滑油较好。此外,也可以使用这些油的混合物。
上述油状物质(C),相对于100份(重量)上述石油类蜡(A)和植物性蜡(B)混合物,可以添加1~100份(重量),较好3~50份(重量)。如果添加1份(重量)以上油状物质,则在外加能量高的区域有良好的移动性;而如果是在100份(重量)以下,则在外加能量低的区域有良好的移动性。
如果使用植物性蜡,石油类蜡以及油状物质的混合物,则比其中任何一种单独使用的情况下都更容易得到均匀涂布膜,移动性更好、也更难以粘着。
在上述组合物中,在不妨碍本发明效果的范围内,可以并用各种添加剂。例如,可以列举抗静电剂、耐热剂、抗氧剂、有机颗粒、无机颗粒、颜料等。
此外,在涂料中也可以添加以提高在水中的分散性为目的的各种添加剂,例如分散助剂、表面活性剂、防腐剂、消泡剂等。
脱模剂层的厚度较好在0.005μm以上0.4μm以下,更好的是在0.01μm以上0.4μm以下。如果脱模剂层的厚度在0.4μm以下,则穿孔时移动性良好也不会污染热头。而若厚度是在0.005μm以上,则能发挥良好的脱模性。
在按照本发明涂布脱模剂层的情况下,从防爆性和环境污染的角度来看,涂布液较好是溶解、乳化或悬浮在水中的涂布液。
脱模剂的涂布可以在薄膜拉伸前或拉伸后的任何一个阶段进行。为了更显著地实现本发明的效果,在拉伸前进行涂布是特别好的。涂布方法没有具体限定,但较好是用辊涂机、凹版涂布机、逆向涂布机、棒式涂布机等涂布。
此外,在涂布脱模剂之前,如有必要,可以在除空气外的各种气氛中对涂布表面实施电晕放电处理。
以下说明本发明中各种性能的测定方法和评价方法。
(1)熔点(Tm,℃)
用精工电子工业公司制造的差示扫描量热仪RDC220型,取5mg试样,以20℃/分钟的升温速度从室温升温,求出此时吸热曲线的峰值温度。
(2)结晶熔解能(ΔHu)
用精工电子工业公司制造的差示扫描量热仪RDC220型,从薄膜熔解时的面积来测定。这种面积就是通过升温而在吸热一测离开基线,若继续升温则又回到基线的位置所围成的面积,从熔解开始时的温度位置到最终位置用直线连结,求出这个面积(a)。在相同的差示扫描量热(DSC)条件下测定In(铟),把这个面积(b)作为6.8卡/g,用下式计算。
6.8×a/b=ΔHu(卡/g)
(3)纤度(旦)
对样品的任意10处用电子显微镜以2000倍的倍率拍摄10幅照片,测定每幅照片中任意15根纤维的直径,对10幅照片进行同样测定,共测定150根纤维的直径。把密度作为1.38g/cm3,求出纤度,用其平均值表示。
(4)纤维基重(单位面积重量)(g/m2)
取20cm×20cm试片,测定其重量,换算成每m2的重量。
(5)比浓对数粘度[η]
试样在150℃干燥20分钟后,称取6.8±0.005g,在邻氯苯酚中于160℃搅拌15分钟使之溶解。冷却后用(ャマトテボティツク)(Yamatrabotick)AVM-10S型粘度自动测定仪测定25℃的粘度。
(6)结晶度(%)
将试样投入盛有正庚烷与四氯化碳混合液的密度锥形管中,读取经过10小时以上时间后的数值,求出密度。结晶度0%的密度为1.335g/cm3,结晶度100%的密度为1.455g/cm3,计算出样品的结晶度。
(7)双折射(Δn)
借助于偏光显微镜,用钠灯光源,用α-溴代萘浸溃试样,用Berekコンペンャ-タ-法求光程差并计算。
(8)熔融粘结部位薄膜的形成与个数
样品用倍率为100~400倍的光学显微镜观察。而且采用トプコン公司扫描型电子显微镜DS130以100~300倍的倍率观察样品,数出形成了薄膜的熔融粘结部位的个数。
(9)支撑体开孔部分的面积百分率(%)
纸的支撑体表面用光学显微镜可见视野透过法直接观察,用ヒァス(Pears)公司制造的高分辨对应图像解析装置,以倍率为240倍的监视器,测定开孔部分的面积百分率。测定任意10个测定点的面积百分率,用其平均值表示。
(10)支撑体开孔部位等价圆直径的平均值(μm)
纸的支撑体表面用光学显微镜可见视野透过法直接观察,用ピァス公司制造的高分辨对应图像解析装置,以倍率为240倍的监视器,进行黑白反转处理,测定开孔部位的等价圆直径,求出其平均值。测定任意10个测定点,用其平均值表示。
(11)剥离强度(g/cm)
薄膜表面贴上玻璃纸带增强,按照JIS-K-6854中规定的180度剥离试验法,测定薄膜与多孔支撑体之间的剥离强度。
(12)印刷性评价
所制作的纸供给理想科学工业公司制造的印刷机Risograph(RC115),用热头式制版方式,以JIS第一水准文字的2mm方块字号和5mm方块字号、2~10mm直径的黑点●(圆点中全部涂黑)以及粗细各异的划线作为原稿进行制版。
用目测判定用制版原稿印刷的印刷品,按如下进行评价。
“文字清晰度”
文字清晰的为◎,文字稍不清晰的为○,文字不清晰但还能判读的为△,文字不清晰且难以判读的为×。
“划线粗细均匀度”
划线粗细均一的为◎,划线粗细稍不均一的为○,划线粗细不均一且油墨不足的为△,划线断断续续的为×。
“全黑部分褪白”
全黑部分完全不褪白的为◎,全黑部分极少褪白的为○,全黑部分明显褪白的为△,全黑部分显著褪白的为×。
“反印到背面”
完全不反印到背面的为◎,反印到背面少的为○,反印到背面明显的为△,反印到背面显著的为×。
(13)搬送性评价
所制作的纸供给理想科学工业公司制造的印刷机Risograph(RC115)制版,用目测法判定版芯上的纸有无皱折,按如下进行评价。
版芯上的纸完全不发生皱折的为◎,发生1mm以下皱折的为○,发生1~5mm皱折的为△,发生5mm以上皱折的为×。
实施例1
用孔径0.35mm,孔数100个的矩形纺丝头,以纺丝头温度280℃,喷丝量30g/分钟,将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.6,Tm=257℃)用熔喷法纺出,在捕集距离为15cm的传送机上捕集卷取纤维,制作纤维单位重量为80g/m2的未拉伸无纺布。该无纺布的平均纤度为2旦,结晶度为5%,双折射(Δn)为0.005。
其次,将由86%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和14%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料([η]=0.7,Tm=228℃)用螺杆直径40mm的挤压机以T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制作未拉伸薄膜。
在未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中,以辊筒温度80℃热压。这样得到的层压品用90℃的加热辊筒在长度方向上拉伸3倍后,送入展幅式拉伸机中,以95℃在横向上拉伸3.5倍,进而在展幅机内进行160℃×15秒的热处理,制成厚度30μm的热敏孔版印刷用纸。该纸的薄膜表面在展幅机入口处用凹版涂布机涂布蜡类脱模剂,涂层干燥后的重量为0.1g/m2。所得到的纸的纤维单位重量为5.5g/m2,平均纤度为0.67旦。此外,薄膜的单独厚度为2μm,结晶熔解能为7.7卡/g。用光学显微镜观察该纸时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表1。
实施例2
用与实施例1相同的纺丝头,纺丝头温度为300℃,将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.5,Tm=272℃)用熔喷法纺出,制作纤维单位重量为80g/m2的未拉伸无纺布。该无纺布的纤度为2.2旦,结晶度为8%,双折射(Δn)为0.006。
其次,将与实施例1相同的,由86%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和14%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料用螺杆直径为40mm的挤压机在T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制作未拉伸薄膜。
在未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中,以辊筒温度100℃热压。制作层压品。
该层压品在110℃的加热辊筒之间在长度方向上拉伸3倍之后,送入展幅式拉伸机中,在110℃在横向上拉伸3.5倍,进而在展幅机内部进行160℃×5秒的热处理,制成厚度35μm的热敏孔版印刷用纸。该纸的薄膜表面在展幅机入口处用凹版涂布机涂布蜡类脱模剂,涂层干燥后的重量为0.1g/m2 。
所得到的纸的纤维单位重量为6g/m2,平均纤度为0.65旦,薄膜的单独厚度为2μm,结晶熔解能为7.8卡/g。该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表1。
实施例3
用孔径0.25mm,孔数1000个的矩形纺丝头,以喷丝量1000g/分钟、熔融温度290℃,将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.65,Tm=254℃)纺出,用空气喷射器以2000m/分钟的纺丝速度分散捕集在传送机上,制作纤维单位重量100g/m2的低取向无纺布。该无纺布的平均纤度为4旦,结晶度为8%,双折射(Δn)为0.009。
其次,将与实施例1相同的,由86%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和14%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料用螺杆直径40mm的挤压机以T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制成未拉伸薄膜。
在该未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中以辊筒温度90℃热压。制作层压品。
该层压品用95℃的加热辊在长度方向上拉伸3倍后,送入展幅式拉伸机中,于95℃在横向上拉伸3.5倍,进而在展幅机内部进行160℃×5秒钟的热处理,制成厚度60μm的热敏孔版印刷用纸。此外,在展幅机入口处,用凹版涂布机在薄膜表面上涂布蜡类脱模剂,涂层干燥后的重量为0.1g/m2。
所得到的纸的纤维单位重量为10g/m2,平均纤度为1.44旦,薄膜的单独厚度为2μm,结晶熔解能为7.5卡/g。该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表1。
实施例4
准备好按实施例3制作的、纤维单位重量100g/m2的无纺布。
其次,由75%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和25%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料([η]=0.72,Tm=195℃)用螺杆直径40mm的挤压机以T形模具出口温度270℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制成未拉伸薄膜。
在该未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中以辊筒温度90℃热压。制作层压品。
该层压品在95℃的加热辊之间在长度方向上拉伸3倍之后送入展幅式拉伸机中,于95℃在横向上拉伸3.5倍,进而在展幅机内部进行160℃×5秒的热处理,制成厚度60μm的热敏孔版印刷用纸。此外,在展幅机入口处,用凹版涂布机在薄膜表面上涂布蜡类脱模剂,涂层干燥后的重量为0.1g/m2。
所得到的纸的纤维单位重量为8g/m2,平均纤度为1.4旦,薄膜的单独厚度为2μm,结晶熔解能为5.9卡/g。
该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表1。
实施例5
准备好按实施例3制作的、纤维单位重量100g/m2的无纺布。
其次,由30%(摩尔)聚对苯二甲酸-1,6-己二醇酯和70%(摩尔)1,4-环己烷二甲醇组成的共聚合共聚酯树脂原料([η]=0.75,Tm=197℃)用螺杆直径40mm的挤压机以T形模具出口温度240℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,在所得到的未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中,以辊筒温度50℃热压。得到层压品。
该层压品在55℃的加热辊之间在长度方向上拉伸3倍之后送入展幅式拉伸机中,于60℃在横向上拉伸3.5倍,进而在展幅机内进行120℃×5秒的热处理,制成厚度60μm的热敏孔版印刷用纸。此外,在展幅机入口处,用凹版涂布机在薄膜表面上涂布蜡类脱模剂,涂层干燥后的重量为0.1g/m2。
纸的纤维单位重量为9g/m2,平均纤度为1.4旦,薄膜的单独厚度为2μm,结晶熔解能为8.5卡/g。
该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表1。
实施例6
用与实施例1相同的原料,相同的纺丝条件制作纤维单位重量为20g/m2的无纺布(无纺布A)。
同样,用与实施例3相同的原料,相同的纺丝条件,制作纤维单位重量为80g/m2的无纺布(无纺布B)。
其次,与实施例1相同的,由86%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和14%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料,用螺杆直径40mm的挤压机以T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制成未拉伸薄膜。
在该未拉伸薄膜上依次叠加上述无纺布A和B,送入加热辊中,以辊筒温度90℃热压。这样制成的层压品在95℃的加热辊之间在长度方向上拉伸3.5倍之后,送入展幅式拉伸机中,于95℃在横向上拉伸3.5倍,进而在展幅机内部进行160℃×5秒的热处理,制成厚度50μm的热敏孔版印刷用纸。此外,在展幅机入口处,用凹版涂布机在薄膜表面上涂布蜡类脱模剂,涂层干燥后的重量为0.1g/m2。所得到的纸的纤维单位重量为12g/m2,薄膜的单独厚度为2μm。薄膜的结晶熔解能为7.7卡/g。无纺布A的纤度为0.65旦,无纺布B的纤度为1.44旦,紧挨着薄膜表面的无纺布A的纤维单位重量为1.8g/m2。
该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表1。
实施例7
准备好按实施例1制作的、单位重量为80g/m2的无纺布。该无纺布用伸张机在纵横方向上各拉伸4倍,进行160℃×1分钟热处理,制成平均纤度0.5旦、纤维单位重量5g/m2的多孔支撑体。
其次,与实施例1相同的,由86%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和14%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂,经双轴拉伸,制成厚度2μm的聚酯薄膜。该多孔支撑体与该聚酯薄膜用乙酸乙烯酯树脂粘合。粘结剂涂布量为1g/m2。其次,薄膜表面上涂布干燥后重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂,制成热敏孔版印刷用纸。
该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜,但由于粘结剂的缘故,闭孔部分多数是零散的。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表1。
比较例1
用孔径0.25mm,孔数1000个的矩形纺丝头、喷丝量1000g/分钟、熔融温度290℃,将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.65,Tm=254℃)纺出,用空气喷射器、纺丝速度3500m/分钟,将纤维分散捕集在传送机上,制成单位重量为100g/m2的无纺布。该无纺布在130℃轧光加工成多孔支撑体。
得到的纤维的平均纤度为2.2旦,结晶度为30%,双折射(Δn)为0.09。
其次,与实施例1相同,由86%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和14%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料,用螺杆直径40mm的挤压机以T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上。在所得到的未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中,以辊筒温度90℃层压。
该层压品在95℃的加热辊中在长度方向上拉伸2.0倍之后,送入展幅式拉伸机中,于95℃在横向上拉伸2.5倍,进而在展幅机内部进行160℃×5秒钟热处理,制成厚度60μm的热敏孔版印刷用纸。此外,在展幅机入口处,用凹版涂布机在薄膜表面上涂布干燥后重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂。
所制作的纸的纤维单位重量为10g/m2,平均纤度为1.4旦,薄膜的单独厚度为2μm。
该纸用光学显微镜观察,发现支撑体的纤维几乎不熔融粘结,以松散状态分散成棉花状,也没有形成薄膜。此外,纤维也浮在薄膜表面上。所得到的纸用上述方法测定各种印刷特性。结果见表1。
比较例2
用孔径0.25mm,孔数1000个的矩形纺丝头,以喷丝量1000g/分钟、熔融温度290℃,将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.65,Tm=254℃)纺出,用空气喷射器以5000m/分钟的纺丝速度牵引,将纤维分散捕集在传送机上,制成单位重量15g/m2的无纺布。
该无纺布在220℃的压花滚筒上加压,制备厚度80μm的多孔支撑体。
所得到的纤维的平均纤度为3旦,结晶度为45%,双折射(Δn)为0.17。
其次,与实施例1相同,由86%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和14%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂制成双轴拉伸,厚度为2μm的聚酯薄膜。
然后,用乙酸乙烯酯树脂将多孔支撑体与聚酯薄膜粘合,粘结剂涂布量为1g/m2。然后,在薄膜表面上涂布干燥后重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂。制成热敏孔版印刷用纸。
该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体的纤维在压花点上有规则地熔融粘结,但在熔融部位完全不形成薄膜。所得到的纸用上述方法测定各种印刷特性。结果见表1。
比较例3
以马尼拉麻为原料的天然纤维100%、纤维单位重量10g/m2的薄叶纸与按照比较例2制作的、厚度2μm的聚酯薄膜用乙酸乙烯酯树脂粘合。粘结剂涂布量为1g/m2。然后,在薄膜表面上涂布干燥后重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂,制成热敏孔版印刷用纸。所得到的纸用上述方法测定各种印刷特性。结果见表1。
比较例4
除略微提高热风压力,捕集距离为30cm外,在与实施例1中相同的条件下制作纤维单位重量为80g/m2的未拉伸无纺布。该无纺布的平均纤度为1.8旦,结晶度为21%,双折射为0.032。然后,在与实施例1相同的条件下与未拉伸薄膜热压后进行双轴拉伸,制成热敏孔版印刷用纸。该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体的纤维几乎不熔融粘结,以松散状态分散成棉花状,也不形成薄膜。所得到的纸用上述方法测定各种印刷特性。结果见表1。
实施例8
用孔径0.35mm,孔数100个的矩形纺丝头,以纺丝头温度290℃,热风温度295℃,用熔喷法将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.48,Tm=258℃)纺出,将纤维捕集在网状传送机上,制成平均纤度0.25旦,纤维单位重量200g/m2的未拉伸无纺布,该无纺布的结晶度为6%,双折射(Δn)为0.006。
然后,由85%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和15%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料([η]=0.68,Tm=224℃)用螺杆直径40mm的挤压机以T形模具出口温度280℃挤出,浇铸到直径300mm的冷却鼓上,制成未拉伸薄膜。
在该未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中在辊筒温度80℃热压。这样得到的层压品用90℃的加热辊在长度方向上拉伸4倍后,送入展幅式拉伸机中,于95℃在横向上拉伸5倍,进而在展幅机内进行150℃×5秒的热处理,制成热敏孔版印刷用纸。在该纸的薄膜表面上,在展幅机入口处用凹版涂布机涂布干燥后的重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂,所得到的纸的平均纤度为0.05旦。此外,薄膜的结晶熔解能为7.9卡/g。该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表2。
实施例9
在与实施例8相同的条件下,制作纤维单位重量为350g/m2的未拉伸无纺布。然后,在与实施例8相同的条件下制作热敏孔版印刷用纸。该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表2。
实施例10-13
用孔径0.35mm,孔数100个的矩形纺丝头,在纺丝头温度290℃,热风温度295℃,用熔喷法将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.48,Tm=258℃)纺出,将纤维捕集在网状传送机上,制成平均纤度0.5旦,纤维单位重量分别为60g/m2(实施例10)、140g/m2(实施例11)、200g/m2(实施例12)、350g/m2(实施例13)的未拉伸无纺布。该无纺布的结晶度为6%,双折射(Δn)为0.006。
其次,由85%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和15%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料([η]=0.68,Tm=224℃)用螺杆直径40mm的挤压机以T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制成未拉伸薄膜。
在该未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中在辊筒温度80℃热压。这样得到的层压品用90℃的加热辊在长度方向上拉伸3.8倍后,送入展幅式拉伸机中,于95℃在横向上拉伸4.5倍,进而在展幅机内进行155℃×5秒的热处理,制成实施例10~13的热敏孔版印刷用纸。该纸的薄膜表面上在展幅机入口处用凹版涂布机涂布干燥后重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂,所得到的纸的平均纤度为0.12旦。此外,薄膜的结晶熔解能为7.9卡/g。该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜的个数和各种印刷特性。结果见表2。
实施例14~16
用孔径0.35mm,孔数100个的矩形纺丝头,在纺丝头温度290℃,热风温度295℃,用熔喷法将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.48,Tm=258℃)纺出,将纤维捕集在网状传送机上,制成平均纤度0.8旦,纤维单位重量分别为60g/m2(实施例14)、120g/m2(实施例15)、160g/m2(实施例16)的未拉伸无纺布。该无纺布的结晶度为6%,双折射(Δn)为0.006
然后,由85%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和15%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料([η]=0.68,Tm=224℃)用螺杆直径为40mm的挤压机在T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制成未拉伸薄膜。
在该未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中在辊筒温度80℃热压。这样得到的层压品用90℃的加热辊在长度方向上拉伸3.5倍后,送入展幅式拉伸机中,于90℃在横向上拉伸4.0倍,进而在展幅机内进行160℃×5秒的热处理,制成实施例14~16的热敏孔版印刷用纸。该纸的薄膜表面上在展幅机入口处用凹版涂布机涂布干燥后重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂。所得到的纸的平均纤度为0.22旦。此外,薄膜的结晶熔解能为7.9卡/g。该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,而且在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜个数和各种印刷特性。结果见表2。
实施例17~19
用孔径0.35mm,孔数100个的矩形纺丝头,在纺丝头温度290℃,热风温度295℃,用熔喷法将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.48,Tm=258℃)纺出,将纤维捕集在网状传送机上,制成平均纤度1.0旦,纤维单位重量分别为40g/m2(实施例17)、80g/m2(实施例18)、120g/m2(实施例19)的未拉伸无纺布。该无纺布的结晶度为6%,双折射(Δn)为0.006。
然后,由85%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和15%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料([η]=0.68,Tm=224℃)用螺杆直径40mm的挤压机在T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制成未拉伸薄膜。
在该未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中在辊筒温度80℃热压。这样得到的层压品用85℃的加热辊在长度方向上拉伸3.2倍后,送入展幅式拉伸机中,于90℃在横向上拉伸3.6倍,进而在展幅机内进行165℃×5秒的热处理,制成实施例17~19的热敏孔版印刷用纸。该纸的薄膜表面上在展幅机入口处用凹版涂布机涂布干燥后重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂,所得到的纸的平均纤度为0.29旦。此外,薄膜的结晶熔解能为7.9卡/g。该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,而且在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜个数和各种印刷特性。结果见表2。
实施例20
准备好与实施例17 相同的未拉伸无纺布。
然后,除实施例17中的拉伸倍率为长度方向2倍,横向2.5倍外,在与实施例17相同的条件下制作热敏孔版印刷用纸。
该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜个数和各种印刷特性。结果见表2。
实施例21
用孔径0.20mm,孔数50个的矩形纺丝头,以喷丝量50g/分钟,熔融温度290℃,将聚对苯二甲酸乙二醇酯原料([η]=0.65,Tm=254℃)纺出,用空气喷射器、纺丝速度1000m/分钟分散捕集在传送机上,制成纤维单位重量120g/m2的低取向无纺布。该无纺布纤维的平均纤度为4旦,结晶度为8%,双折射(Δn)为0.005。
然后,由86%(摩尔)聚对苯二甲酸乙二醇酯和14%(摩尔)聚间苯二甲酸乙二醇酯组成的共聚合聚酯树脂原料用螺杆直径40mm的挤压机在T形模具出口温度280℃挤出,浇铸在直径300mm的冷却鼓上,制成未拉伸薄膜。
在该未拉伸薄膜上叠加上述无纺布,送入加热辊中在辊筒温度90℃热压,制成层压品。
该层压品用80℃的加热辊在长度方向上拉伸3.5倍后,送入展幅式拉伸机中于90℃在横向拉伸3.5倍。进而在展幅机内部进行160℃×5秒的热处理,制成厚度60μm的热敏孔版印刷用纸。此外,在展幅机入口处,用凹版涂布机在薄膜表面上涂布干燥后重量为0.1g/m2的蜡类脱模剂。
所得到的纸的纤维单位重量为10g/m2,平均纤度为1旦,薄膜的单独厚度为1.2μm。结晶熔解能为7.5卡/g。
该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜个数和各种印刷特性。结果见表2。
实施例22
按照实施例21,除了不进行展幅机内的热处理外,制作与实施例21相同的热敏孔版印刷用纸。
该纸用光学显微镜观察时,发现支撑体形成了纤维彼此熔融粘结而成的网状体,在一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间的薄膜。所得到的纸用上述方法测定薄膜个数和各种印刷特性。结果见表2。
本发明的热敏孔版印刷用纸由于其支撑体有均匀开孔形态,因而强度稳定,而且由于是印刷油墨保持性与渗透性十分均衡的纸,因而使用这种纸进行孔版印刷得到的印刷品具有高成像性和印刷清晰度,而且不会反印到背面。此外,搬送性也很优异。因此,本发明提供了有用的热敏孔版印刷用纸。
表1
支撑体 | 薄膜 | 纸 | 文字清晰度 | 划线粗细均匀性 | 全黑部分的褪白 | ||||
薄膜个数(个/mm2) | 纤度(旦) | 纤维单位重量(g/m2) | 厚度(μm) | ΔHu(cal/g) | 厚度(μm) | ||||
实施例1 | 30 | 0.67 | 5.5 | 2 | 7.7 | 30 | ◎ | ◎ | ○ |
实施例2 | 32 | 0.65 | 6 | 2 | 7.8 | 35 | ◎ | ◎ | ○ |
实施例3 | 28 | 1.44 | 10 | 2 | 7.5 | 60 | ○ | △ | △ |
实施例4 | 12 | 1.4 | 8 | 2 | 5.9 | 60 | ○ | △ | △ |
实施例5 | 21 | 1.4 | 9 | 2 | 8.5 | 60 | ○ | △ | △ |
实施例6 | 3 | 0.65/1.44 | 1.8/10.2 | 2 | 7.7 | 50 | ○ | △ | △ |
实施例7 | 19 | 0.5 | 5 | 2 | 7.7 | 55 | △ | △ | △ |
比较例1 | 0 | 1.4 | 10 | 2 | 7.7 | 60 | × | × | × |
比较例2 | 0 | 3.0 | 15 | 2 | 7.7 | 80 | × | △ | × |
比较例3 | 0 | 10 | 2 | 7.7 | 55 | × | △ | △ | |
比较例4 | 0 | 0.67 | 6 | 2 | 7.7 | 33 | △ | × | △ |
表2
支撑体 | |||||||
薄膜个数(个/mm2) | 纤度(旦) | 纤维单位重量(g/m2) | 开孔部分的面积百分率% | 等价圆直径的平均值(μm) | 结晶度(%) | 双折射(Δn) | |
实施例 8 | 63 | 0.05 | 10.5 | 10 | 7 | 39 | 0.17 |
实施例 9 | 242 | 0.05 | 17. 0 | 4 | 4 | 38 | 0.17 |
实施例10 | 45 | 0.12 | 3.7 | 54 | 18 | 42 | 0.16 |
实施例11 | 56 | 0.12 | 8.4 | 29 | 11 | 43 | 0.15 |
实施例12 | 150 | 0.12 | 12.2 | 9 | 8 | 42 | 0.16 |
实施例13 | 862 | 0.12 | 21.5 | 6 | 5 | 40 | 0.15 |
实施例14 | 53 | 0.22 | 4.1 | 57 | 21 | 45 | 0.15 |
实施例15 | 66 | 0.22 | 8.0 | 33 | 14 | 44 | 0.15 |
实施例16 | 72 | 0.22 | 11.5 | 12 | 10 | 46 | 0.14 |
实施例17 | 54 | 0.29 | 3.6 | 60 | 23 | 48 | 0.13 |
实施例18 | 46 | 0.29 | 7.4 | 36 | 16 | 47 | 0.14 |
实施例19 | 51 | 0.29 | 10.8 | 14 | 13 | 45 | 0.13 |
实施例20 | 23 | 0.50 | 8.0 | 30 | 15 | 43 | 0.09 |
实施例21 | 9 | 1.0 | 10.0 | 20 | 10 | 40 | 0.15 |
实施例22 | 13 | 1.0 | 10.0 | 19 | 10 | 18 | 0.14 |
表2(续)
薄膜 | 纸 | 文字清晰度 | 划线粗细均匀性 | 全黑部分的褪白 | 反印到背面 | 搬送性 | ||
厚度(μm) | ΔHu(cal/g) | 厚度(μm) | ||||||
实施例 8 | 1.2 | 7.9 | 38 | ○ | △ | △ | ○ | ○ |
实施例 9 | 1.2 | 7.9 | 58 | △ | △ | △ | ○ | ○ |
实施例10 | 0.6 | 7.9 | 22 | ○ | △ | △ | △ | △ |
实施例11 | 1.2 | 7.9 | 30 | ◎ | ◎ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例12 | 2.0 | 7.9 | 42 | ○ | ○ | ○ | ◎ | ◎ |
实施例13 | 2.0 | 7.9 | 65 | △ | △ | △ | ◎ | ◎ |
实施例14 | 0.6 | 7.9 | 26 | ○ | △ | △ | △ | △ |
实施例15 | 1.2 | 7.9 | 32 | ◎ | ◎ | ◎ | ◎ | ○ |
实施例16 | 2.0 | 7.9 | 40 | ◎ | ◎ | ○ | ○ | ◎ |
实施例17 | 0.6 | 7.9 | 28 | ○ | △ | △ | △ | △ |
实施例18 | 1.2 | 7.9 | 35 | ◎ | ◎ | ◎ | ○ | ○ |
实施例19 | 2.0 | 7.9 | 45 | ◎ | ○ | ○ | ○ | ○ |
实施例20 | 0.6 | 7.9 | 40 | ○ | △ | △ | △ | △ |
实施例21 | 1.2 | 7.5 | 60 | ◎ | ○ | ○ | ○ | ◎ |
实施例22 | 1.2 | 6.0 | 62 | △ | △ | ○ | ○ | △ |
Claims (18)
1.热敏孔版印刷用纸,其特征是,在由聚酯纤维组成的多孔支撑体层压于聚酯薄膜表面而形成的热敏孔版印刷用纸中,该多孔支撑体形成了有纤维彼此熔融粘结的熔融粘结点的网状体,而且在该网状体内的熔融粘结点中的一部分熔融粘结点上形成了跨在纤维之间且其厚度比纤维平均直径还小的膜。
2.权利要求1中所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,聚酯薄膜的熔点(Tm1)与形成多孔支撑体的聚酯纤维的熔点(Tm2)是Tm1<Tm2。
3.权利要求1中所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,聚酯薄膜的熔点(Tm1)与形成多孔支撑体的聚酯纤维的熔点(Tm2)是Tm1<Tm2且其温度差在20℃以上。
4.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,多孔支撑体是由纤度0.01~10旦的拉伸取向纤维组成的无纺布。
5.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,多孔支撑体是由纤度0.1~10旦的拉伸取向纤维组成的无纺布。
6.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,多孔支撑体的纤维单位重量为2~20g/m2。
7.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,多孔支撑体的开孔部分的面积百分率为5~80%。
8.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,在把多孔支撑体的开孔部分视为圆的情况下,其等价圆直径的平均值为5~100μm。
9.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,多孔支撑体的结晶度在20%以上。
10.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,多孔支撑体的双折射(Δn)在0.1以上。
11.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,聚酯薄膜是厚度0.1~10μm的双轴拉伸薄膜。
12.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,聚酯薄膜的结晶熔解能(ΔHu)为3~11卡/g。
13.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,在聚酯薄膜的另一个表面上形成了脱模剂层,该脱模剂以溶解、乳化或悬浮在水中的石油类蜡(A)、植物性蜡(B)以及油状物质(C)的混合物为主要成分,(A+B)/C的重量比为100/1~1/1。
14.权利要求1至3中任何一项所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,所述跨在纤维之间的上述膜所具有的熔融粘结点数为每1mm2上述多孔支撑体上有1个以上的熔融粘结点。
15.权利要求14中所述的热敏孔版印刷用纸,其特征是,所述跨在纤维之间的上述膜所具有的熔融粘结点数为每1mm2上述多孔支撑体有5个以上的熔融粘结点。
16.热敏孔版印刷用纸的制造方法,其特征是,对未拉伸聚酯薄膜与由未拉伸聚酯纤维组成的多孔支撑体热压之后进行双轴拉伸。
17.权利要求16中所述的热敏孔版印刷用纸的制造方法,其特征是,对未拉伸聚酯薄膜与由未拉伸聚酯纤维组成的多孔支撑体热压之后,在双轴共拉伸之前或之后,或在其正在进行的工艺中,在聚酯薄膜的另一个表面上涂布脱模剂。
18.权利要求17中所述的热敏孔版印刷用纸的制造方法,其特征是,脱模剂以熔解、乳化或悬浮在水中的石油类蜡(A)、植物性蜡(B)以及油状物质(C)的混合物为主要成分,(A+B)C的重量比为100/1~1/1。
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