JP2008049494A - ラミネートフィルムおよびラミネート印画物 - Google Patents

Abstract

【課題】 転写、剥離型マットラミネートフィルムにおいて、マット層祖面化処理の粒子を、粒子径の異なる粒子を混合し、マット性、剥離性の両立をはかる。
【解決手段】 耐熱性基材と、該耐熱性基材上に粗面化処理したマット層と、該マット層上に剥離可能な表面保護層と、該表面保護層を印画物の画像面へ転写せしめる接着層を有するラミネートフィルムにおいて、該マット層が少なくとも複数種類の平均粒子径からなる粉体を含む樹脂からなる。
【選択図】 図１

Description

本発明は、被記録媒体に画像形成した印画物の画像面を転写膜層で覆う（ラミネートする）ためのラミネートフィルムに関する。

電子写真やインクジェットの出力印画に対して耐熱性基材上に積層された樹脂層からなるラミネートフィルムを熱圧着（ラミネート）し、耐熱性基材を剥離する、もしくは剥離せずそのまま完成印画を得る方法は、特開平６−９１７６７や特開２０００−２３３４７４などで開示されているように印画物の画像性や耐候性、耐磨耗性などの画像堅牢性を向上する手法としてこれまで広く用いられてきた。

このようなラミネートフィルムは、耐熱性基材上に熱可塑性樹脂を最表層に形成されており、熱圧着により当該熱可塑性樹脂が軟化或いは溶融することにより印画物とラミネートすることが可能となる。

しかしながら、上記従来例において、表面保護層の良好なマット性を安定的に生産すること、あるいは剥離性と両立させることが困難であった。
特開平６−９１７６７号公報 特開２０００−２３３４７４号公報

本発明では、耐熱性基材と耐熱性基材に粗面化処理したマット層と、該マット層上に剥離可能な表面保護層と、該表面保護層を印画物の画像面へ転写せしめる接着層を有するラミネートフィルムにおいて、マット層及びレプリカされた表面保護層の良好なマット性と、マット層と表面保護層との良好な剥離性を両立することが出来る良好なラミネートフィルムを供給することである。

耐熱性基材と、
該耐熱性基材上に粗面化処理したマット層と、
該マット層上に剥離可能な表面保護層と、
該表面保護層を印画物の画像面へ転写せしめる接着層
を有するラミネートフィルムにおいて、
該マット層が少なくとも複数種類の平均粒子径からなる粉体を含む樹脂からなることを
樹脂を含有することを特徴とするラミネートフィルムによって上記課題を解決する。

本発明によれば、かかる転写タイプラミネートフィルムにおいて、良好なマット性と剥離力を両立させることを安定生産可能ならしめる。

発明の実施形態の説明に先立ち、本発明に関する保護層と印字物の熱圧着／転写プロセスを提供する定着メカニズムについて説明する。

図1において、１は樹脂層を外側に巻かれたラミネートフィルム２のロールの巻出しリールでバックテンションをフィルム２に与えている。３は加熱ロール。５はフィルム２を加熱ロールに押し付ける加圧ロール。印字物Ｐがガイド１１に挿入された後、熱ローラ３に加圧ローラが圧接するとともに熱ローラが回転開始する。印字物Ｐはローラ対３、５により保護層を介してラミネートフィルム２に対して接着する。

続いて本発明の実施形態を説明する。図2は本発明のラミネートフィルムの断面図である。ラミネートフィルム２の構成は、耐熱性基材2a上に粗面化処理されたマット層２ｂ、表面保護層2C、接着層2ｄが順次積層された構成である。

図３は本発明のラミネートフィルムを接着するインク受像紙の断面である。基材紙100a上にインク受像層100bが形成されている。

図４はインク受像紙にラミネートフィルムを接着後ラミネートフィルムの耐熱性基材2aを剥離した完成印画状態の断面図である。

以上説明したラミネートフィルムは次のように形成できる。

耐熱性基材としては、保護層形成時における圧着条件下で、さらに加熱加圧条件下で形状を安定して維持できれば良く、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンテレフタレート・イソフタレートコポリマー、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリアミド、ポリイミド樹脂、トリアセチルセルロース、ポリ塩化ビニル、塩化ビニリデン・塩化ビニル共重合樹脂、アクリル樹脂、ポリエーテルスルフォン等の材料からなるフィルムやシートなどを用いるアとができる。その厚みについては特に制限を受けるものではないが 経済性としわの生じ難さ等を考慮して５から５０μm、より好ましい範囲は１０から４０μmである。

本方式において、半光沢ないしマット調の画像を得る為には、耐熱性基材２a自体の保護層２ｃが形成される面にエンボス加工やサンドブラストなどの粗面化処理、ないしは紛体粒子を含む樹脂層（マット層２ｂ）による粗面化処理がされていても良い。特に、マット性の高い画像を低コストを得る場合には、本実施例に後述するマット層２ｂを設けることが適している。また、この場合、耐熱性基材２ａの裏面は平滑なフィルム面が残り、ブロッキング防止や滑り性付、帯電防止性付与の為の背面層を付与可能であるという利点がある。

表面保護層２ｃとしては、印画面の表面を保護し、さらに過酷な保存環境下においても光沢度の低下や、白化などの膜の変質、さらにクラックの発生などが少ない点から、分子量およびガラス点移転の高い樹脂を主成分として用いることが良い。分子量としては、重量平均分子量で５万以上、ガラス転移点としては７０℃以上であることが好ましい。また、高湿度の環境下に置かれた際に樹脂が水分を吸収し膨潤することによる画質の劣化の点から、非水系の樹脂を用いることが特に好ましい形態である。

上記の特性を踏まえた表面保護層用樹脂の主成分としては、アクリル樹脂、ポリエステル樹脂、メラミン樹脂、ポリアミド樹脂、ポリアリレート樹脂、シリコーン樹脂などの樹脂を用いることができる。また、耐水性、耐溶剤性、耐磨耗性などを特に高めるために熱硬化性、あるいは紫外線硬化性、電子線硬化性の樹脂を用いても良い。

また、インクジェット画像記録法による画像形成では染料を用いている場合が多く耐紫外線劣化性が十分でない。このような場合は、紫外線吸収性を有する化合物を上記の樹脂中に含有させることで耐紫外線劣化耐を向上させることができる。紫外線吸収性の化合物を樹脂中に含有させる方法としては、ベンゾトリアゾールなどの紫外線吸収化合物を用いるとよい。これら紫外線吸収性化合物を上記の樹脂に添加して用いる方法や、上記の樹脂成分と共重合させて用いる方法などがある。また上記の樹脂に添加して用いる場合は、高分子量タイプの紫外線吸収化合物を用いることが持続性の面から好ましい。

表面保護層の形成は、溶液もしくはエマルジョンを含む塗工液を、ロールコーティング法、ロッドバーコーティング法、スプレーコーティング法、エアナイフコーティング法、スロットダイコーティング法などにより塗工し、乾燥させる事で行なう事ができる。表面層の厚みは応力によりクラックが入るのを防止できる膜厚が必要である一方、これが厚すぎると印画周囲に沿った剥離の性能が阻害される。そのため、表面層の厚みは１から10umから選択される必要がある。

以上のように形成された表面保護層の上に水系エマルジョンの熱可塑性樹脂を主成分とする接着層を形成する。表面保護層の平滑性や耐磨耗性などを印画物の表面に付与するためには、ラミネート加工時に接着層が軟化・溶融し印画物表面と表面保護層を接着層により固着接着させることが重要である。

このような、水系エマルジョン熱可塑性樹脂としては、塩化ビニル樹脂系、酢酸ビニル樹脂系、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合樹脂系、エチレン−酢酸ビニル共重合樹脂系、アクリル樹脂系、ウレタン樹脂系、ポリエステル樹脂系、ポリアミド樹脂、ポリエチレン樹脂やポリプロピレン樹脂などのポリオレフィン系などが挙げられる。

以下実施例等により本発明を更に詳細に説明する。

マット層用樹脂として紫外線硬化樹脂（商品名セイカビーム（セイカビームは登録商標）EXY−10（NS）、大日本精化工業（株））をトルエン/IPA＝１/１の混合溶剤で固形分50％に希釈、
粗面化処理の為の粒子を平均粒子径大７μｍ（商品名カープレックス＃6７、シオノギ製）平均粒子径小２μｍ（商品名：カープレックスFPS101、シオノギ製）を重量比合計でマット層樹脂固形分に対し20％の割合で混入。平均粒子径７μｍの粒子に対し、平均粒子径２μｍの割合を０〜100％（重量比）でふったものを攪拌機にて30分攪拌。メイヤーバーにて塗布、乾燥後、高圧水銀灯によりUVを照射（80W/ｃｍ）硬化させ、基材上にマット層を形成した（約３μｍ厚）。また、このマット層に表面保護層を約５μｍ厚（大塚化学製 PUVA15M−30T）を、接着層14μｍ厚（日信化学製 ビニブランC/ビニブランG＝３：１）を形成した。

まず、この時のマット層面上の光沢度（60°：HORIBA光沢度計）を図５に示す。これに示す様に、小径粒子の割合が0.2〜0.8の間でフィルム光沢度５〜１2％以下を達成することが出来、インクジェット用コート紙（キヤノンMP101）上への転写した結果も６％（60°）以下となり良好なマット調画像を得ることが出来た。ちなみに、フィルム光沢度12％以上になると視覚的にマット調と認識できない。一方、フィルム光沢度５％以下になると、転写前・後の画像濃度差が30％以上となり画質の劣化となる。

また、この時の転写後、マット層と表面保護層との間の剥離力（剥離強度試験機：東洋精機製）は20ｇ/inch以下（図６）であり、通常環境下で実用上問題なく剥離可能であった。

以上の様な効果が得られるのは、実際のマット層表面の観察結果から考察できる。

平均粒子径大100％の場合は、粒子と粒子の間に隙間（図１0）が生じ、基材２ａ自体の光沢性が生じ光沢度が下がらない。また、この時マット層の凹凸が大きくなり、剥離力も重くなり、スムーズな剥離が不可能となる。一方、平均粒子径小100％の場合は、剥離力は低くなるが、粒子自体が小さ過ぎる為、より平滑な面となり光沢度が下がらない。

一方で、本従来例の場合のラミネートフィルムの断面図を図８に示す。この場合、粒子と粒子の間に隙間が生じず、適切な光沢度・剥離力を得ることが出きる。

この時、実験の結果、平均粒子径小/平均粒子径大の粒子径比は、1/2〜1/10が好ましく、1/2以上では隙間の光沢性が消えず、1/10以下では大粒径の粒子自身との凝集を引き起こしやすく、充分な効果を出すことが出来ない。

実施例１の塗工液に対し、バスケットミルにてミリングをおこなうことで、所望の光沢性（60°光沢：６〜12％）を損ねることなく剥離力を低減することが可能である。と同じマット層樹脂、同じ粒子材料を用い、平均粒子径大／平均粒子径小の割合１：１の塗工液を30分攪拌した後、高温・高湿度環境（30℃／80％）下でも、受像紙を破損することなく、スムーズな剥離を実施することが出来た。これは図９に示す粒子同士の凝集個所がミリングにより除去され、マット層と表面保護層間の剥離力を高めている要因を除去出来る為である。

図７より、剥離力は1.8〜10g/inchであることが望ましく。剥離力1.5ｇ/inchの場合、マット層と表面保護層との間の剥離力が弱すぎ、スリットしロール状にした時に自然剥離してしまい、製品加工不可能であった。

また、この時の表面形状は平滑度で表すことが出来、図７より平滑度100秒以上であることが望ましい。

保護層と印字物の熱圧着／転写プロセスを提供する定着装置。 ラミネートフィルムの構成を示す断面図。 インク受像紙の断面図。 ラミネート後のインク受像紙の断面図。 マット層面上の光沢度を示す図。 マット層と表面保護層との間の剥離力を示す図。 ミリング時間と光沢度、剥離力、平滑度の関係を示す図。 マット層面上の粒子の状態を説明するための図。 マット層面上の粒子の状態を説明するための図。 マット層面上の粒子の状態を説明するための図。

符号の説明

１ ラミネートフィルムロール
2 ラミネートフィルム
2a 耐熱性基材
2b マット層
2c 表面保護層
2d 接着層
100a 基材紙
100b インク受像層

Claims (5)

1. 耐熱性基材と、
   該耐熱性基材上に粗面化処理したマット層と、
   該マット層上に剥離可能な表面保護層と、
   該表面保護層を印画物の画像面へ転写せしめる接着層
   を有するラミネートフィルムにおいて、
   該マット層が少なくとも２種類の平均粒子径からなる粉体を含む樹脂からなることを
   樹脂を含有することを特徴とするラミネートフィルム。
2. 上記２種類の平均粒子径の平均粒子径小/平均粒子径大の比が1/10以上1/2以下からなることを特徴とする請求項１記載のラミネートフィルム。
3. 上記マット層表面の光沢度（60°）が５％以上12％以下、上記マット層と表面保護層間の剥離力が１g/inch以上12g/inch以下からなることを特徴とする請求項１記載のラミネートフィルム。
4. 上記マット層表面の平滑度が100秒以上であることを特徴とする請求項１記載のラミネートフィルム。
5. 請求項１記載のラミネートフィルムによりラミネート加工したラミネート印画物。

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