JP2753066B2 - 複層樹脂フィルムよりなる合成紙 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、給紙性、印刷性、鉛筆筆記性に優れる複層
樹脂フィルムよりなる合成紙に関する。

この合成紙はポスター用紙、包装紙、ラベル用紙、ト
ランプ用紙、プリペードカード用紙、熱転写記録用画像
受容シート等の素材として有用である。

〔従来技術〕

天然パルプ抄造紙に代って、ポリプロピレンの２軸延
伸フィルムを基材層とし、この表裏面に無機微細粉末を
８〜65重量％含有するポリプロピレンの１軸延伸フィル
ムを紙状層とする合成紙が提案され、実用されている
（特公昭56−40794号、特開昭56−141339号、同56−118
437号公報等参照。） これらの合成紙は、無機微細粉末を核としてその周辺
に微細な空孔を有しており、また、表面には数多くの長
尺状の亀裂を有しており、軽量で、かつ、印刷インクの
乾燥性、印刷インクの密着性、鉛筆による筆記性、耐水
性等に優れたものである。

これらの合成紙は、オフセット印刷性をより良好とす
るため、表面にアクリル系共重合体、ポリエチレンイミ
ン等の水溶液がその固型分が0.005〜0.1g/m²となる量塗
布され、乾燥して用いられることもある（特開昭50−10
624号、同50−161478号、同48−40883号、同57−149363
号公報参照）。

近時、熱転写記録用画像受容シートとしてパルプ紙に
代ってこれら合成紙を用いる（特開昭61−112693号）こ
とや、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムの
表面に塗工層を設けたものが使用されている。これら合
成フィルムはパルプ紙よりも平面が滑らかであるのでサ
ーマルヘッドの滑りもよく、高速で印字できる利点を有
する。

熱転写は、昇華性又は気化性染料を含有する転写層を
有する転写シートと、受容シートとを重ね合せ、転写シ
ートを加熱して、転写層に含まれる塗料の昇華又は気化
させて受容シートに染着させ、受容シート上に塗料画像
を形成させる。

具体的には、サーマルヘッド等の電気信号により制御
される熱源を用いた転写型感熱記録方式では、第２図の
ように色材層22と基材21を有する転写体２と、画像受容
層11と支持体12を有する受容シート１をドラム３と熱源
４の間に狭着させて、電気信号に応じて層22の色材を画
像受容層11上に転写することによりカラーコピーを得て
いる。

画像受容層11は、用いる色材の内容により異り、顔料
を含む熱溶融型色材の場合には、支持体（合成紙）12そ
のものを用いてよく、昇華性塩基性染料型色材の場合に
は活性白土（活性クレー）層を過小性分散染料型色材の
場合にはポリエステル等の高分子材料コート層を合成
紙、二軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムに設
けたもの等からなっている。

熱転写された受容シートのアフターユース（複写、鉛
筆筆記性、保存性等）を考慮した場合、熱転写記録用画
像受容シートとしては、強度、寸法、安定性、印字ヘッ
ドとの密着性の面から無機微細粉末を含有するポリオレ
フィン樹脂フィルムを延伸して得られる内部にマイクロ
ボイドを多数有する合成紙が好ましい（特開昭60−2455
93号、同61−112693号）。

〔発明が解決しようとする課題〕

このポリオレフィン樹脂系合成紙は、ソフト感を出
し、印字ヘッドとの密着性、給排紙性を良好とするた
め、素材のポリオレフィンの融点よりも低い温度でフィ
ルムを延伸して基材層、紙状層の内部にマイクロボイド
を形成させている。

しかし、ポリプロレンは融点がポリエチレンテレフタ
レート（240〜255℃）と比較して164〜167℃と低く、か
つ、印字ヘッドによる印刷のとき、受容シートの表面の
温度が融点よりも高くなりこの印字の際の熱により合成
紙が収縮し、感熱転写された受容シートが印字、印刷さ
れた内側面にカールする問題が指摘されている（特開昭
60−245593号、同61−283595号）。

また、ポリエチレンテレフタレートよりも剛性が低い
ので肉厚を厚くする必要があった。

本発明は、ポリプロピレン系合成紙において、剛性と
印字ヘッドとの密着性の良好な剛性紙を与えることを課
題とする。

〔画題を解決する具体的手段〕

本発明においては、剛性を上げるために高結晶のポリ
プロピレンを用いる。また、印字ヘッドの密着性と剛性
との兼ね合いから、第１図に示すように、合成紙12の構
造を複層構造とし、紙状層ｂに印字ヘッドとの密着性を
良好とさせるため充填する無機微細粉末として焼成クレ
イ、重炭酸カルシウム、けい石等の表面が粗な無機微細
粉末またはポリプロピレンとは相溶性が悪く、ポリプロ
ピレンの融点よりは高い融点を有するポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、ナイロン−
６、ナイロン6,6等の有機フィラーを配合し、延伸によ
り紙状層内部に無細なボイドを多数発生させ、紙状層に
クッション性をもたせた。

又、基材層ａにはタルク、マイカのリン片状フィラー
を配合し、延伸によっても微細なボイドの発生が全くな
いが、あっても少量となり、剛性を高めた。

即ち、本発明は、アイソタクチック度が98％以上の高
結晶性ポリプロピレン35〜95重量％とタルク粉末および
／またはマイカ粉末65〜５重量％を含有する樹脂の二軸
延伸フィルムを基材層（1a）とし、この基材層の少なく
とも片面に、アイソタクチック度が98％以上の高結晶性
ポリプロピレン20〜90重量％と無機微細粉末（タルク、
マイカを除く）を80〜10重量％含有する樹脂の一軸延伸
樹脂フィルムよりなる紙状層（1b）よりなる不透明度が
90％以上の複層樹脂フィルムよりなる合成紙を提供する
ものである。

（ポリプロピレン） 高結晶のポリプロピレンは、一般にプロピレンを高活
性のチグラー触媒を用いて重合させて得られるプロピレ
ン単独重合体でアイソタクチック度（II）が98％以上の
ものである。

ここでアイソタクチック度（II）は、ISO1873/1−198
0（Ｅ）の44〜49頁に記載される方法で測定されるもの
である。IIが100％ということは、ポリプロピレンのｎ
−ヘプタン不溶分が０％であることを、IIが98％という
ことはｎ−ヘプタン不溶分が98％、ｎ−ヘプタン可溶分
が２％のことを意味する。

IIが高い程、フィルムの剛性、耐熱性は良好となる。

（無機微細粉末） 紙状層用の無機微細粉末としては重質炭酸カルシウ
ム、シリカ、けいそう土、クレー、酸化チタン、硫酸バ
リウム等粒径が0.03〜16ミクロンのものが使用される。

紙状層（1b）中の無機微細粉末の量は筆記性、印刷性
の面から10〜80重量％用いられる。

基材層（1a）に用いる無機微細粉末としてはリン片状
無機微細粉末のタルクまたはマイカまたはタルクとマイ
カの混合物が使用される。基材層中のリン片状無機微細
粉末の量は５〜65重量％である。

（合成紙） 本発明の合成紙は、リン片状無機微細粉末を５〜65重
量％含有する高結晶ポリプロピレンフィルムを、該樹脂
の融点より低い温度で一方向に延伸して得られる一軸方
向に配向したフィルムの片面または両面に、無機微細粉
末（タルク、マイカを除く）を10〜80重量％含有する高
結晶ポリプロピレンの溶融フィルムを積層し、次いで前
記方向と直角の方向にこの積層フィルムを延伸すること
により得られるマイクロボイドがないか、またはあって
も極めて少ない二軸延伸フィルム基材層（1a）の片面、
もしくは両面にマイクロボイドを多数有する一軸延伸フ
ィルムよりなる紙状層（1b）が一体積層した構造の合成
紙である。

延伸倍率は縦、横方向とも４〜10倍好ましく、延伸温
度は樹脂の融点より低い温度であって、ホモポリプロピ
レン（融点164〜167℃）のときは150〜162℃、プロピレ
ン・４−メチルペンテン−１（融点167〜170℃）のとき
は160〜165℃である。また、延伸速度は50〜350m/分で
ある。

必要により合成紙の紙状層の表面にオフセット多色刷
り印刷をより効果的にするためにプライマーを塗布、乾
燥させるとよい。

プライマーとしてはポリエチレンイミン、ポリ（エチ
レンイミン−尿素）、ポリアミンポリアミドのエチレン
イミン付加物、ポリアミンポリアミドのエピクロルヒド
リン付加物、四級窒素含有アクリル系ポリマー等があげ
られる。これらプライマーにインクの乾燥性を促進する
ためアルカリ金属塩やアルカリ土類金属塩を配合しても
よい。

プライマーは、溶液濃度が0.5〜３重量％の水溶液と
して用いられ、ロール、スプレー、はけ等の塗布手段に
より紙状層（1b）の表面に0.005〜0.1g/m²（固型分）と
なるように塗布され、乾燥される。

紙状層の肉厚は、合成紙の10〜60％、好ましくは20〜
50％である。この合成紙は紙状層（1b）が一軸方向に配
向し、かつ、紙状層（1b）は微細な空隙を多数有するフ
ィルムであり、基材層は二軸方向に配向した積層構造物
である。

基材層（1a）の一番簡単な構造は単層構造であるが、
紙状層と基材層間に他の樹脂層が存在している多層構造
のものであってもよい。

この二軸延伸フィルムの基材層（1a）は合成紙の縦と
横の強度バランス及び剛性に寄与する。また、紙状層の
一軸延伸フィルム（1b）は紙的風合を呈する。紙状層が
二軸延伸フィルムであるとパール光沢を有し、紙的風合
からは程遠い。

本発明の合成紙は、これを32kg/cm²の応力で押しつけ
た時の（雰囲気−温度23℃、相対湿度50％）圧縮率20％
〜40％であり、印字ヘッドとの密着性が優れる。

以下、実施例により本発明を更に詳細に説明する。な
お、例中の部および％は重量基準である。

実施例１ （１） メルトインデックス（MI）0.8g/10分、アイソ
タクチック度が99％のホモポリプロピレン73重量％、高
密度ポリエチレン５重量％の混合物に平均粒径1.5ミク
ロンのタルク22重量％を配合（Ａ）し、270℃に設定し
た押出機にて混練後、シート状に押出し、冷却装置によ
り冷却して、無延伸シートを得た。このシートを、150
℃に加熱後、縦方向に５倍延伸した。

（２） MIが4g/10分、アイソタクチック度が98％のホ
モポリプロピレン55量％に、平均粒径1.5μ、比表面積
1.8m²/gの重質炭酸カルシウム45量％を混合した組成物
（Ｂ）を別の押出機で溶融混練し、これをダイより溶融
押出し、（１）の押倍延伸シートの両面に積層し、つい
で60℃まで冷却後、約160℃まで加熱し、テンターで横
方向に7.5倍延伸し、165℃でアニーリング処理し、60℃
まで冷却し、耳部をスリットして三層構造、肉厚130ミ
クロン（B/A/B＝30/70/30μ）の合成紙を得た。

実施例２〜６、比較例１〜３ ポリプロピレンの種類と配合量、無機微細粉末の種類
と配合量、有機フィラーの配合量を表１のように変更す
る他は実施例１と同様にして表１に示す物性の合成紙を
得た。

（評 価） 鉛筆筆記性： HBの鉛筆で筆記が可能か否か。

ヤング率： JIS Ｐ−8132 32kg/cm²応力時の圧縮率： 23℃、RH50％で測定。

オフセットインクの密着性： 合成紙の表面に、下記の組成のプライマーを固型分量
で0.05g/m²となる量塗布し、 四級チッソ含有アクリル系樹脂帯電防止剤（三菱油化
（株）製ST−1300（商品名）） １ 部 Na₂CO₃ 0.2部 水 98.8部 ついで乾燥させた。

東洋インク製造（株）のオフセット印刷インク“TSP
−400"（商品名）および小森印刷機（株）製オフセット
４色印刷機を用い、この合成紙のポリプロピレンフィル
ム表面側に４色（黒、青、赤、黄）オフセット印刷を行
ない、ニチバン（株）製粘着テープ“セロテープ”（商
品名）を印刷面上に強く密着させ、印刷面にそってすば
やく剥離し、紙面上からのインク脱離程度を目視判定し
た。

インク残留率:100〜95％ 良好（○） 95〜80％ やや不良（△） 80〜０％ 不良（×） 圧縮率： 32kg/cm²の荷重を加えたときの圧縮量で、次式によっ
て求めた。

感熱転写受容シート支持体としての評価： 支持体の合成紙の表面層側に、下記組成の画像受容層
形成物をワイヤーバーコーティングにより乾燥時の厚さ
が４μｍとなるように塗布し、乾燥させて熱転写記録用
画像受容シートを得た。

バイロン200（東洋紡製飽和ポリエステル:Tg＝67℃）
5.3重量部 バイロン290（東洋紡製飽和ポリエステル:Tg＝77℃）
5.3重量部 ビニライトVYHH（ユニオンカーバイド製塩化ビニル−
酢酸ビニル共重合体） 4.5重量部 酸化チタン（チタン工業製KA−10） 1.5重量部 KF−393（信越シリコーン製アミノ変性シリコーンオ
イル） 1.1重量部 Ｘ−22−343（信越シリコーン製エポキシ変性シリコ
ーンオイル 1.1重量部 トルエン 30重量部 メチルエチルケトン 30重量部 シクロヘキサノン 22重量部 これら熱転写用画像受容シートを次の方法で評価し
た。結果を表１に示す。

（１） 画像の判定方法 各実施例、比較例で作成した画像受容シートと昇華性
染料を塗布乾燥した三菱製紙（株）製転写フィルム“TT
Fシアン”（商品名）を重ね合せ、熱傾斜試験機（東洋
精機製Type−HG−100）を使用し、熱至を120℃より10℃
間隔で５点熱傾斜させ0.5kg/cm²の圧力で２秒間加熱
し、転写画を得た。

得た転写画像の濃度をマクベス濃度計で測定し、下記
の５段階で評価した。

5:大変良い。

4:良い。

3:実用上支障はない。

2:実用上、少々問題有る。

1:実用にならない。

（２） カールの評価： 画像受容シートを、日立カラービデオプリンター（VY
−50）で転写し、23℃、50％雰囲気中に24時間放置した
時の受容シートの４端の持ち上り高さの平均値を求め
た。

（効 果） 本発明の合成紙は、高結晶のポリプロピレンを用いる
ことと、紙状層と基剤層において無機微細粉末の種類を
変えることにより、クッション性と剛性のバランスのと
れた複層構造の合成紙となり、感熱転写受容シートの支
持体として有用である。

【図面の簡単な説明】

第１図は積層構造の合成紙の断面図であり、第２図は、
感熱転写する際の感熱受容シートと、色材層の接触状態
を示す平面図である。

Claims (1)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】アイソタクチック度が98％以上の高結晶性
   ポリプロピレン35〜95重量％とタルク粉末および／また
   はマイカ粉末65〜５重量％を含有する樹脂の二軸延伸フ
   ィルムを基材層（1a）とし、この基材層の少なくとも片
   面に、アイソタクチック度が98％以上の高結晶性ポリプ
   ロピレン20〜90重量％と無機微細粉末（タルク、マイカ
   を除く）を80〜10重量％含有する樹脂の一軸延伸樹脂フ
   ィルムよりなる紙状層（1b）よりなる不透明度が90％以
   上の複層樹脂フィルムよりなる合成紙。