JP2006181747A - 高感度感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィルム - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 フィルムの融点が130℃〜230℃であり、ガラス転移温度が50℃〜80℃であり、融点温度から300℃の温度範囲で損失弾性率(G“)が100Pa以上であり、フィルム厚みが0.5〜7.0μmであることを特徴とする高感度感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィルム。
【選択図】 なし
Description
本発明のポリエステルとは、芳香族ジカルボン酸を主たる酸成分とし、アルキレングリコールを主たるグリコール成分とするポリエステルを指す。芳香族ジカルボン酸としては、テレフタル酸、イソフタル酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸等が挙げられる。また、アルキレングリコールとしては、エチレングリコール、1,4ブタンジオ−ル、トリエチレングリコール、テトラメチレングリコール、ネオペンチルグリコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール等が挙げられる。かかるポリエステルは1種類の芳香族ジカルボン酸と、1種類のアルキレングリコールとを出発原料とするポリエステルでもよいが、3種類以上の成分を含む共重合体であることが好ましい。
本発明においては、ポリマーをエクストルーダーに代表される周知の溶融押出装置に供給し、ポリマーの融点以上の温度に加熱し溶融する。次いで、溶融したポリマーをスリット状のダイから押し出し、回転冷却ドラム上でガラス転移温度以下の温度になるように急冷固化し、実質的に非晶状態の未配向シートを得る。この場合、シートの平面性を向上させるため、シートと回転冷却ドラムとの密着性を高めることが好ましく、通常、静電印加密着法を採用する。
TA instruments DSC−2920型を用いて測定した。DSC測定条件は以下のとおりである。すなわち、試料フィルム10mgをDSC装置にセットし、300℃の温度で5分間溶融保存した後、液体窒素にて、急冷した。急冷試料を0℃より10℃/分で昇温し、ガラス転移温度(Tg)および融点(Tm)を測定した。Tgは比熱の変化によりDSC曲線が屈曲し、ベースラインが平行移動する形で感知される。かかる屈曲点以下の温度でのベースラインの接線と屈曲した部分で傾きが最大となる点の接線との交点を屈曲の開始点とし、この温度をTgとした。また、Tmは融解による吸熱ピーク温度として測定した。
日本シイベルヘグナー(株)製の粘弾性測定装置MCR30を用いて測定した。70℃以上300℃までの損失弾性率温度変化を測定した。測定は直径20mmの試験片を重ねたフィルムより打ち抜き高温槽内で溶融、測定プレートで圧縮、70℃まで冷却、その後、2℃/分の速度で300℃まで昇温し測定した。損失弾性率 G“(Pa)の温度変化は下記式で算出した。
変化率(%)=(230℃の損失弾性率−270℃損失弾性率)×100/230℃損失弾性率
1.5μmのポリエステルフィルムに支持体としてマニラ麻の繊維からなる和紙を用い、接着剤としてビニル系樹脂をトルエンに溶解したものを用い、該フィルムと和紙をラミネートし、50℃のエアーオーブンで10秒間乾燥し、感熱孔版原紙を得た。得られた原紙を50℃−湿度90%の恒温恒湿中で1週間処理した。カール試験は前述したサンプルから50mm幅試験片を切り取り、25℃、65%RHで放置し、カール量は試験片の両端カールの高さを測定した。カール性が悪く円筒状にカールするときは直径を測定した。試験片の両端の高さが10mm以下は実用上問題にはならない。カール量は長手方向と直角方向のニ方向で測定を行いカール量の大きい値をフィルムのカール量とした。
フィルムに和紙を貼り合わせて原紙を作製した。得られた原紙をサーマルヘッドにより、印加エネルギーを標準印字エネルギーと標準エネルギーの−50%エネルギーにて文字画像および16段階の階調画像を製版した。製版された原紙のフィルム側から顕微鏡で階調画像部の穿孔状態を観察し、以下の項目について評価した。
◎…所定の穿孔が確実に行われ、穿孔径が均一で連孔が観察されない
○…所定の穿孔がほぼ確実に行われ、穿孔径がほぼ均一で連孔が観察されない
△…まれに所定の穿孔が得られない部分や穿孔の大きさが不十分な部分がある
×…所定の穿孔が得られない部分が数多くあり、穿孔の大きさも不十分であり、実用上支障がある
また、製版原紙を用い、リコー(株)Priport VT3950印刷機を用いて実際に印刷し、得られた文字、画像について、下記の特性を目視で判定した。
◎…濃度のムラ、にじみが全くなく、鮮明に印字できる
○…濃度のムラ、にじみがなく、鮮明に印字できる
△…わずかに濃淡のムラ、にじみが認められ、やや鮮明さに欠ける
×…濃淡のムラ、あるいはにじみ、かすれがはっきり出ている
◎…べタ印刷部の連続穿孔された穿孔部の周辺にフィルムしわ観察されない
○…べタ印刷部の連続穿孔された穿孔部の周辺にフィルムしわが僅かに観察される
×…べタ印刷部の連続穿孔された穿孔部の周辺にフィルムしわが広い範囲に観察される
25mm直径の金属ドラムにフィルムを180度接触させて、10mm/分の速度で繰り返し摩耗させた。摩耗長さは75mm、24時間繰り返し摩耗させた。評価はフィルム表面の変化とフイルムダメージレベルを三段階で評価した。
○…フィルム表面変化が少なくダメージが少ない
△…フィルム表面に薄い引掻きキズは観察されるが、著しいフィルム摩耗は観察されない
×…フィルム表面が穿孔された部分から一部破壊されている
(ポリエステルA)
テレフタレート酸ジメチル75モル%、2,6−ナフタレンジカルボン酸ジメチル25モル%、エチレングリコール50重量部、1,4ブタンジオール50%、テトラブチルチタネート0.005重量%を反応器にとり、反応開始温度を150℃とし、メタノールの留出とともに反応温度を徐々に上昇させ、3時間後に210度とした。4時間後、実質的にエステル交換反応を終了したこの反応混合物に、平均粒径が1.2μmの球状シリカ粒子を分散させたエチレングリコールスラリーとして0.5重量部添加し、テトラブチルチタネート0.005重量%を加えて4時間後重縮合反応を行った。この時、温度は220℃から徐々に昇温して、280℃とした。一方 圧力は常圧より徐々に減じ、最終的には0.3mmHgとした。反応開始後、5時間を得た時点で反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吹出させ共重合ポリエステルを得た。ポリマーの〔η〕は高粘度〔η〕=0.74、中粘度〔η〕=0.65、低粘度〔η〕=0.54の三種類を得た。
2、6−ナフタレンジカルボン酸ジメチル100重量部、エチレングリコール60重量部および酢酸カルシウム−水塩0.1重量部を反応器にとりエステル交換反応を行った。すなわち反応開始温度を180℃とし、メタノールの流出と共に徐々に反応温度を上昇せしめ、4時間後230℃に達せしめ実質的エステル交換反応を終了せしめた。次いでリン酸0.04重量部を添加した後、平均粒径1.5μの炭酸カルシウム0.30重量部および三酸化アンチモン0.04重量部を添加し常法により重縮合反応を行った。すなわち温度を除々にと共に圧力を常圧より除々に減じ2時間後温度を290℃、圧力を0.3mmHgとした。反応開始後4時間を得た時間時点で反応を停止し窒素加圧下ポリエチレンナフタレートを吐出せしめた。得られたポリエチレンナフタレートの〔η]は0.65であった。
テレフタル酸ジメチル100重量部、エチレングリコール60重量部および酢酸カルシウム−水塩0.1重量部を反応容器に入れポリエステル交換をおこなった。すなわちポリエステル交換反応開始温度を170℃とすると共に、メタノールの流出を伴って反応溶液を加熱しエステル交換反応を開始して、4時間後に230℃にまで加熱して、エステル交換反応を行った。エステル交換反応の終了したこの反応物に平均粒径が0.70μmの球状シリカ粒子0.5%重量部を含有するエチレングリコールスラリー5重量部を添加し次いでリン酸0.04重量部を加えた後、テトラブチルチタネート0.005重量部を加えて重縮合反応を行った。すなわち反応溶液を加熱すると共に系内の圧力を減少させ重縮合を開始してから2時間後に280℃にまで加熱すると共に0.3mmHgにまで減圧した。さらに数時間経過した時点で重縮合反応を停止してポリエステルAを得た。このポリエステルAの〔η]=0.70であった。
ポリエステルDにおいては、テレフタル酸ジメチル100重量部をテレフタル酸ジメチル78重量部とイソフタル酸ジメチル22重量部とに変更した以外は、上述のポリエステルCと同様にしてポリエステルDを得た。このポリエステルDの〔η]=0.70であった。
ポリステルEにおいては、テレフタル酸ジメチル100重量部。1,4−ブタンジオール56重量部としい、上述のポリエステルCと同様にして、ポリエステルEを得た。このポリエステルの〔η]=1.05であった。
ポリエステル原料はポリエステルA[η]=0.54を100重量部、二軸押出機で実施例1と同じ条件で押出、製膜し、感熱孔版印刷用原紙を作製、謄写印刷を行った。
ポリエステルD:100重量部を二軸押出機で押出し横延伸温度を96℃、熱処理温度を102℃に変更した以外は実施例1と同様の方法で製膜し、感熱孔版印刷用原紙を作製、謄写印刷を行った。
実施例4のポリエステルB、ポリエステルDおよびポリエステルEの3種類配合の代わりにポリエステル原料D:50重量部とポリエステルE:50重量部を二軸押出機で溶融混練し、実施例1と同様の方法で製膜した。縦延伸温度を75℃、横延伸温度を80℃、熱処理温度を105℃に変更した以外は実施例1と同様の方法で製膜し、感熱孔版印刷用原紙を作製、謄写印刷を行った。
Claims (1)
- フィルムの融点が130℃〜230℃であり、ガラス転移温度が50℃〜80℃であり、融点温度から300℃の温度範囲で損失弾性率(G“)が100Pa以上であり、フィルム厚みが0.5〜7.0μmであることを特徴とする高感度感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィルム。
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