JP2016221967A - 転写箔 - Google Patents
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Abstract
Description
前記保護層が、活性光線硬化樹脂およびフィラーを含み、
前記活性光線硬化樹脂が、重合成分として、多官能ウレタン(メタ)アクリレートを含み、
前記フィラーの体積平均粒子径が、40nm以下である、転写箔が提供される。
本明細書において、配合を示す「部」、「%」、「比」などは特に断らない限り質量基準である。また、「PET」は「ポリエチレンテレフタレート」の略語、同意語、機能的表現、通称、または業界用語である。また、活性光線硬化性樹脂とは活性光線を照射する前の前駆体または組成物を意味し、活性光線を照射して活性光線硬化性樹脂を硬化させたものを活性光線硬化樹脂というものとする。
本発明の実施の形態を、図面を参照しながら詳細に説明する。図1及び図2は、本発明の一実施形態による転写箔の断面模式図を示したものである。本発明による転写箔は、基材10と、基材10上に剥離可能に設けられた保護層20を備えている(図1参照)。このような転写箔1を用いて被転写体(図示せず)へ転写層40を転写すると、保護層20が転写層40として、被転写体へ転写される。また、保護層20上には、接着層30が設けられていてもよい(図1参照)。また、基材10から保護層20が剥離して転写層40が被転写体へ転写され易いように、基材10と保護層20との間に離型層50が設けられていてもよい(図2参照)。また、保護層20と接着層30との間にプライマー層60が設けられていてもよい(図3参照)。さらに、転写箔には、受容層70が、保護層20またはプライマー層60と接着層30との間に設けられていてもよい(図4および図5参照)。さらに、基材10と離型層50との間にアンカー層が設けられていてもよい(図示しない)。なお、後述するように、所望により設けられる接着層は、その構成を調整することにより受容層としての役割を果たすこともできる。
以下、本発明による転写箔を構成する各層について、説明する。
基材としては、転写箔から転写層を被転写体へ転写する際の熱エネルギー(例えば、サーマルヘッドの熱)に耐え得る耐熱性を有し、転写層を支持できる機械的強度や耐溶剤性を有しているものであれば、特に制限なく使用することができる。例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエチレンテレフタレート−イソフタレート共重合体、テレフタル酸−シクロヘキサンジメタノール− エチレングリコール共重合体、ポリエチレンテレフタレート/ポリエチレンナフタレートの共押し出しフィルムなどのポリエステル系樹脂、ナイロン6、ナイロン66などのポリアミド系樹脂、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテンなどのポリオレフィン系樹脂、ポリ塩化ビニルなどのビニル系樹脂、ポリアクリレート、ポリメタアクリレート、ポリメチルメタアクリレートなどのアクリル系樹脂、ポリイミド、ポリエーテルイミドなどのイミド系樹脂、ポリアリレート、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリフェニレンエーテル、ポリフェニレンスルフィド、ポリアラミド、ポリエーテルケトン、ポリエーテルニトリル、ポリエーテルエーテルケトン、ポリカーボネート、ポリエーテルサルファイトなどのエンジニアリング樹脂、ポリスチレン、高衝撃性ポリスチレン、AS樹脂(アクリロニトリル−スチレン共重合体)、ABS樹脂(アクリロニトリル−ブタジエン−スチレン共重合体)などのスチレン系樹脂、セロファン、セルロースアセテート、ニトロセルロースなどのセルロース系フィルム、などが挙げられる。
次に、転写層を構成する保護層について説明する。
保護層は、活性光線硬化樹脂およびフィラーを含み、被転写体表面の保護を担うものである。
次に、本発明による転写箔が所望により備える接着層について説明する。
接着層は、転写箔の表面に位置するように設けられ、転写層と、被転写体との接着性を向上させるものである。さらに、この接着層は、熱転写によって、色材層を有する熱転写シートから熱転写法によって画像が形成される、受容層としての機能を果たすものであっても良い。そして、画像が形成された転写箔の転写層は、被転写体に転写され、その結果、印画物が形成される。
次に、本発明による転写箔が所望により備える離型層について説明する。
離型層は、基材上に設けられ、離型層上に設けられる転写層を、転写箔から剥離して被転写体へ転写させるための層である。なお、転写層を転写箔から剥離する際、離型層は基材側に留まる。
次に、本発明による転写箔が所望により備えるプライマー層について説明する。
プライマー層は、保護層上に設けられる。また、プライマー層は、熱可塑性樹脂と、イソシアネート化合物とを含むことが好ましい。熱可塑性樹脂としては、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体およびポリビニルブチラール樹脂などが挙げられる。これらの中でも、ポリエステル樹脂および塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体が好ましく、ポリエステル樹脂および塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を併用することがより好ましい。ポリエステル樹脂および塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体を併用する場合、これらの配合比(ポリエステル樹脂/塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体)は、質量基準で、1/40以上、30以下であることが好ましく、1/30以上、20以下であることがより好ましく、1/25以上、15以下であることがさらに好ましく、1/2以上、6以下であることが最も好ましい。また、プライマー層中における熱可塑性樹脂の含有量は、プライマー層の固形分総量に対し、50質量%以上、90質量%以下であることが好ましく、60質量%以上、90質量%以下であることがより好ましい。熱可塑性樹脂の含有量が上記数値範囲内であることにより被転写体または接着層との接着性をより高めることができる。
次に、本発明による転写箔が所望により備える受容層について説明する。
上述の通り、本発明の転写箔が所望により備える接着層は、その構成を調整することにより、受容層としての役割を果たすが、転写箔は、受容層を備えていてもよい。この場合、受容層は、保護層またはプライマー層上に設けられ、この受容層上には、熱転写によって、色材層を有する熱転写シートから熱転写法によって画像が形成される。そして、画像が形成された転写箔の転写層は、被転写体に転写され、その結果、印画物が形成される。また、所望により、この受容層上に接着層が設けられる。
本発明による転写箔を用いて、被転写体上に転写層を転写する方法としては、公知の転写法でよく、例えば、熱刻印によるホットスタンプ(箔押)、熱ロールによる全面またはストライプ転写、サーマルヘッド(感熱印画ヘッド)によるサーマルプリンタ(熱転写プリンタともいう)などの公知の方法が適用できる。好ましくは、ホットスタンプである。
厚さ12μmのポリエチレンテレフタレート(PET)フィルムの一方面にメラミン系樹脂の離型層が塗布されたフィルムを基材として用い、その離型層上に、下記の組成からなる保護層塗工液をグラビアコーティングにより、乾燥後の厚みが6μmになるように塗布し乾燥させた後に、UV露光器(Fusion UV、F600V、LH10ランプ、Hバルブ、反射鏡はコールドタイプ)を用いて紫外線を照射し、保護層を形成した。
<保護層塗工液組成A>
・3官能アクリレート 20部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 20部
(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 10部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 5部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 5部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・フィラー(シリカ) 40部
(体積平均粒子径12nm、日産化学工業(株)製、商品名:MEK−AC2140Z)
・トルエン 200部
・MEK(メチルエチルケトン) 200部
<接着層塗工液組成A>
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 95部
(日信化学工業(株)製、商品名:ソルバインCNL)
・エポキシ変性シリコーンオイル 5部
(信越化学工業(株)製、商品名:KP−1800U)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成B>
・3官能アクリレート 20部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 20部
(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 10部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 5部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 5部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・フィラー(シリカ) 40部
(体積平均粒子径25nm、BYK(株)製、商品名:NANOBYK−3605)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成C>
・3官能アクリレート 20部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 20部
(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 10部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 5部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 5部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・フィラー(シリカ) 40部
(体積平均粒子径20nm、BYK(株)製、商品名:NANOBYK−3650)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成D>
・3官能アクリレート 27部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 27部
(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 14部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 7部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 5部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・フィラー(シリカ) 20部
(体積平均粒子径12nm、日産化学工業(株)製、商品名:MEK−AC2140Z)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成E>
・3官能アクリレート 32部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 32部
(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 17部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 9部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 5部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・フィラー(シリカ) 5部
(体積平均粒子径12nm、日産化学工業(株)製、商品名:MEK−AC2140Z)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成F>
・3官能アクリレート 13.2部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 13.2部
(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 7.2部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 3.2部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 3.2部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・フィラー(シリカ) 60部
(体積平均粒子径12nm、日産化学工業(株)製、商品名:MEK−AC2140Z)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、接着層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<接着層塗工液組成A>
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 100部
(日信化学工業(株)製、商品名:ソルバインCNL)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1に示した保護層塗工液を用いて保護層を形成後、保護層上に下記組成からなるプライマー層塗工液をグラビアコーティングにより、乾燥後の厚みが1μmになるように塗布、乾燥してプライマー層を形成し、さらに、実施例1に示した接着層塗工液を用いて同様の方法でプライマー層上に接着層を形成した以外は、実施例1と同様にして転写箔を得た。
<プライマー層塗工液組成>
・ポリエステル樹脂 3.3部
(東洋紡績(株)製、商品名:バイロン200)
・塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体 2.7部
(日信化学工業(株)製、商品名:ソルバインCNL)
・イソシアネート硬化剤 1.5部
(ザ・インクテック(株)製、商品名:XEL硬化剤)
・トルエン 3.3部
・MEK 6.7部
実施例4において、保護層と、接着層との間に、実施例8と同様にしてプライマー層を設けた以外は、実施例4と同様にして転写箔を作製した。
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成G>
・3官能アクリレート 20部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 20部
(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 10部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 5部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 5部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成H>
・アクリル樹脂 60部
(三菱レイヨン(株)製、商品名:BR−87)
・フィラー(シリカ) 40部
(体積平均粒子径12nm、日産化学工業(株)製、商品名:MEK−AC2140Z)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成I>
・3官能アクリレート 20部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 20部
(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 10部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 5部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 5部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・フィラー(ZnO) 40部
(体積平均粒子径100nm、堺化学工業(株)製)
・トルエン 200部
・MEK 200部
実施例1において、保護層塗工液の組成を以下に変更した以外は、実施例1と同様にして転写箔を作成した。
<保護層塗工液組成J>
・3官能アクリレート 20部(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルA−9300)
・2官能ウレタンアクリレート 20部(分子量1100、新中村化学工業(株)製、商品名:NKオリゴマーUA122−P)
・15官能ウレタンアクリレート 10部
(分子量2300、新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルU−15HA)
・不飽和結合含有アクリル共重合体 5部
(新中村化学工業(株)製、商品名:NKエステルC24T)
・光重合開始剤 5部
(チバ・スペシャリティ・ケミカルズ製、商品名:イルガキュア907)
・フィラー(シリカ) 40部
(体積平均粒子径44nm、反応性コロイダルシリカ粒子、日産化学工業(株)製、商品
名:MIBK−SD−L)
・トルエン 200部
・MEK 200部
下記材料組成のカード基材を被転写体とした。
<カード基材の組成>
・ポリ塩化ビニルコンパウンド(重合度800) 100部
(安定化剤などの添加剤を10%含有)
・白色顔料(酸化チタン) 10部
・可塑剤(フタル酸ジオクチル) 0.5部
上記転写条件にて、連続10枚の転写を行った後、カードの外観特性を目視にて評価した。評価基準は以下の通りとした。また、評価結果は、下記表1および2に示される通りであった。
A:尾引き量が0.3mm以下である。
B:尾引き量が0.3mmよりも大きく、0.5mm以下である。
C:尾引き量が0.5mmを超えている。
カード表面の転写層の耐摩耗性試験(Taber試験)を、ANSI−INCITS322−2002、5.9 Surface Abrasionに準拠して、1500サイクル実施した。250サイクル毎に表面の状態を目視にて観察し、以下の評価基準で評価試験を行った(摩耗輪:CS−10F、荷重:500gf)。また、250サイクル毎に摩耗輪を研磨した。評価結果は表1および2に示される通りであった。
A:1500サイクル実施後の画像が良好であった。
B:1000サイクル実施後の画像は良好であったが、1500サイクル実施後の画像は良好ではなかった。
C:500サイクル実施後の画像が良好ではなかった。
実施例および比較例の転写シートを用いて形成させた印画物1〜13’において、メチルエチルケトン(MEK)に浸した綿棒で30回往復した後の画像の状態を目視で確認し、以下の評価基準に基づいて耐溶剤性の評価を行った。また、評価結果は表1および2に示される通りであった。
A:画像にダメージが見られない。
B:画像に僅かなダメージが見られるが、使用上問題のないレベルである。
C:使用上問題となる画像のダメージが見られる。
実施例および比較例の転写シートを用いて形成させた印画物1〜13’を、印画物の中央を手で押さえ、印画物の両端を10mm上方に反らせ、反らせた後の印画面の状態を目視で確認し、以下の評価基準に基づいてひび割れ性の評価を行った。また、評価結果は表1および2に示される通りであった。
A:画像にダメージが見られないか、僅かなダメージが見られるが、使用上問題のないレベルである。
B:画像にダメージが見られ、使用上も問題になるレベルである。
C:使用上問題となる画像の大きなダメージが見られる。
実施例および比較例の転写シートを用いて形成させた印画物1〜13’の透明性について目視で確認を行い、以下の評価基準に基づいて評価を行った。また、評価結果は表1および2に示される通りであった。
A:画像にヘイズ感がほとんど見られないか、僅かなヘイズ感が見られるが、使用上問題のないレベルである。
B:画像にヘイズ感があり、使用上も問題になるレベルである。
C:画像に使用上問題となる大きなヘイズ感が見られる。
10 基材
20 保護層
30 接着層
40 転写層
50 離型層
60 プライマー層
70 受容層
Claims (7)
- 基材と、前記基材と剥離可能に設けられた保護層とを備えた転写箔であって、
前記保護層が、活性光線硬化樹脂およびフィラーを含み、
前記活性光線硬化樹脂が、重合成分として、多官能ウレタン(メタ)アクリレートを含み、
前記フィラーの体積平均粒子径が、40nm以下であることを特徴とする、転写箔。 - 前記保護層上に接着層をさらに備える、請求項1に記載の転写箔。
- 前記接着層が、受容層としての機能を有する、請求項2に記載の転写箔。
- 前記基材と、前記保護層との間に離型層を備える、請求項1〜3のいずれか一項に記載の転写箔。
- 前記多官能ウレタン(メタ)アクリレートの官能基数が、5以上、15以下である、請求項1〜4のいずれか一項に記載の転写箔。
- 前記活性光線硬化樹脂が、重合成分として、官能基数が2以上、4以下であるウレタン(メタ)アクリレート及び/又は官能基数が2以上、5以下である(メタ)アクリレートをさらに含む、請求項1〜5のいずれか一項に記載の転写箔。
- 前記接着層が、シリコーンを含む、請求項2〜5のいずれか一項に記載の転写箔。
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