JP2915723B2 - 感熱記録紙 - Google Patents

感熱記録紙

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JP2915723B2
JP2915723B2 JP4294774A JP29477492A JP2915723B2 JP 2915723 B2 JP2915723 B2 JP 2915723B2 JP 4294774 A JP4294774 A JP 4294774A JP 29477492 A JP29477492 A JP 29477492A JP 2915723 B2 JP2915723 B2 JP 2915723B2
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【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、製図用の感熱記録紙に
関するものである。
【0002】
【従来の技術】CAD,CAMの静電プロッタによる作
図に代って、サーマル(感熱)方式で静電プロッタ並の
高画質画面を高速(10〜25mm/秒)作画できる装
置が開発され、静電プロッタ装置の1/2並の価格で販
売されている。このラスター方式の感熱記録装置による
と同じ図面をリピート機能を利用して原図レベルで連続
して出力できるので、青焼の作業から解放される利点が
ある。従って、不透明の感熱記録紙が使用できる。この
種の感熱記録紙としては、従来、天然パルプ抄紙(ベッ
ク指数120秒以下)をカレンダー処理して平滑化(ベ
ック指数150〜1,100秒)し、更に感熱記録層を
塗布し、乾燥し、カレンダー処理して平滑化したものが
使用されていたが、原図の保存性、より高速印字性の面
で、この種用の感熱(サーマル)記録紙として、感熱記
録画像受容紙(特開昭63−222891号、同63−
290790号、同63−307988号、同63−3
15293号)の支持体として用いた不透明(不透明度
90〜95%)の合成紙を用いることが試みられてい
る。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】不透明合成紙を支持体
とする感熱記録紙は、ベック平滑度も高く(600〜2
500秒)、高速印字性の面で優れ、保存性も優れるも
のであるが、CAD用の静電プロッタ用紙のようにジア
ゾ複写ができる半透明の感熱記録紙の出現が望まれてい
る。
【0004】本発明は、高速印字ができ、ジアゾ複写も
可能であり、作図、印刷された感熱記録紙に更に鉛筆等
で加線、加筆でき、消しゴム抹消性に優れる半透明の描
画用の感熱記録紙の提供を目的とする。
【0005】
【課題を解決する具体的手段】本発明においては、感熱
記録紙の支持体としてトレースタイプの合成紙を用いて
複写可能とし、かつ、合成紙の表面層(紙状層)形成用
の無機微細粒子として炭酸カルシウム粉末を選択し、か
つ、延伸温度、延伸倍率、粉末量を適宜選択して高速印
刷、鉛筆筆記性、消しゴム抹消性に優れる感熱記録紙の
提供を可能とした。
【0006】即ち、本発明は、感熱発色層が塗布される
合成紙製支持体の表面に感熱発色層が形成された感熱記
録紙において、該支持体が無機微細粉末を0〜26重量
%含有する微多孔の二軸延伸樹脂フィルムを基層とし、
炭酸カルシウム粉末を3〜重量%含有する熱可塑性樹
脂の一軸延伸フィルムを紙状層とする積層フィルムより
なる合成紙であって、この支持体が次の(i)〜(ii
i)の物性を満足するものであることを特徴とする感熱
記録紙を提供するものである。
【0007】(i).JIS P−8138で測定した
不透明度が3〜28% (ii).感熱発色層が塗布される紙状層のベック平滑
度(JIS P−8120)が800〜4000秒で、
かつ、JIS B−0601の表面あらさ(中心線平均
粗さ)Raが1.5μm以下 (iii)支持体の密度(JIS P−8118)が
0.5〜1.1g/cm
【0008】
【発明の具体的な説明】(支持体の製造) 感熱記録紙の感熱層形成塗布液が塗布される支持体は、
複層構造のトレース(不透明度3〜28%)合成紙であ
り、かかる合成紙は、無機微細粉末を0〜26重量%含
有する熱可塑性樹脂を、押出機で溶融混練し、ダイより
シート状に押し出した後、冷却し、再び加熱して熱可塑
性樹脂の融点(DSCピーク温度)より8〜15℃低い
温度とした後、該温度でロール群の周速差を利用して縦
方向に延伸速度5〜25m/分で3.5〜8倍延伸し、
ついでこの縦延伸したシートの表面、または表裏面に粒
径が1.5μm以下の炭酸カルシウム粉末を3〜9重量
%含有する熱可塑性樹脂の溶融混練物をダイよりシート
状に押し出して溶融ラミネートし、このラミネート物
(積層物)を一旦、熱可塑性樹脂の融点よりも低い温度
に冷却した後、熱可塑性樹脂の融点近傍の温度(融点よ
り3℃低い温度から融点より5℃高い温度の間の温度)
に再加熱し、テンターを用いて延伸速度17.5〜20
0m/分、延伸倍率4〜10倍の割合で横方向に延伸
し、この延伸物を横延伸温度よりも更に2〜3℃高い温
度でアニーリング処理し、耳部をスリットすることによ
り製造される基材層が二軸延伸フィルム、紙状層が一軸
延伸フィルムの積層延伸フィルムで、密度が1.1g/
cm、ベック平滑度が800〜4000秒、表面あら
さ(Ra)が1.5μm以下、不透明度が3〜28%
半透明の合成紙である。
【0009】ベック平滑度(JIS P−8118)
も、表面あらさ(Ra)も共に表面の平滑の程度を表わ
すものであるが、測定法が異なり、前者がマクロ的に、
後者がミクロ的に測定するもので両者間には正比例的な
相関はない(特公平1−35751号、「光学的接触法
を中心とした紙の印刷平滑度の測定法」、稲本真平著、
大蔵省印刷局研究所報告第29巻第9号615〜622
頁、昭和52年9月号)。
【0010】本発明においては、高速印字性(描画性)
と鉛筆筆記性、消しゴム抹消性、青焼複写性のために半
透明であることの要求性能から、不透明度として3〜2
8%のトレースタイプの合成紙として青焼複写を可能と
ならしめ、高速印刷性、高品質画質の面で紙状層のベッ
ク平滑度を800〜4000秒で、表面あらさ(Ra)
を1.5μm以下、好ましくは1.0μm以下とし、高
品質画質と半透明性の兼合から支持体の密度を0.5〜
1.1g/cmとした。支持体の肉厚は、40〜10
0μm、好ましくは55〜70μmである。
【0011】熱可塑性樹脂としては、ポリプロピレン、
ポリエチレンテレフタレート、ポリ(4−メチルペンテ
ン−1)等の融点が155℃以上の樹脂が使用される。
また、基材層に使用される無機質微細粉末としては炭酸
カルシウム、焼成クレイ、ケイ藻土、タルク、酸化チタ
ン、硫酸バリウム、硫酸アルミニウム、シリカ等が例示
される。紙状層の無機質微細粉末は炭酸カルシウムであ
り、焼成クレイ、タルク等では高品質な画質が得られな
かった。
【0012】(感熱層)感熱層形成塗液としては、水を
分散媒とし、感熱発色素材を微粒子分散させたものを言
い、具体的には、ポリビニルアルコール水溶液中に、ク
リスタルバイオレットラクトンの如き電子供与性無色染
料と、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパ
ンの如き電子受容性化合物を数ミクロン以下の微粒子と
して分散させたものなどがありこれらの製法について
は、特公昭45−14039号、特開昭55−9349
2号、特開昭55−14281号公報等に記載されてい
る。感熱塗液中に含有される分散粒子は、体積平均粒径
が8μm以下、さらには4μm以下であることが好まし
い。その理由は、一般に感熱発色層は、5ないし10μ
mの厚さで塗工されることが多い。
【0013】(感熱記録紙)支持体の紙状層へ感熱発色
層形成塗液をエアナイフコータを用いて塗布し、塗布
後、乾燥し、キャレンダーかけして感熱層の平滑性を良
好とし、高速描画性に適した感熱記録紙が得られる(情
報産業用紙、P178〜207頁;紙業タイムス社編、
昭和56年刊)。
【0014】
【実施例】
実施例1支持体の製造例 (1) メルトフローレート(MFR)0.8g/10
分、DSCピーク温度164℃、DSC曲線のピーク終
了温度176℃のポリプロピレン97重量%に、比表面
積が10,000cm2 /gの炭酸カルシウム3重量%
を配合した樹脂組成物(B)を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、154℃に
加熱後、6m/分の延伸速度で、縦方向に5倍延伸し
た。
【0015】(2) MFR4.0g/10分のポリプ
ロピレン97重量%に、比表面積が15,000cm2
/gで、325メッシュ篩残渣が8ppmであって、白
色度が92%、明度(L値)が92.2、色相(a値)
が+0.8、黄度(b値)が+1.5の炭酸カルシウム
3重量%を混合した紙状層用の組成物(A)を押出機で
溶融混練し、押出したシートを(1)の5倍延伸シート
の両面に積層し、ついで60℃まで冷却後、165℃ま
で加熱し、テンターで横方向に7.5倍延伸し、167
℃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3層(A/B/A;肉厚14/30/14ミ
クロン)構造の多層樹脂延伸フィルム(支持体)を得
た。この支持体の不透明度は10%、ベック平滑度30
00秒、表面粗さ(Ra)は0.71μm、Rmaxは
7.2μm、密度は0.92g/cm3 であった。
【0016】感熱発色層塗布液の製造法 クリスタルバイオレットラクトン20kgを10%ポリ
ビニルアルコール(ケン化度98%重合度500)水溶
液とともに300リットルボールミル中で一昼夜分散し
た。同様に2,2′−ビス(4−ヒドロキシフェニル)
プロパン20kgを10%ポリビニルアルコール水溶液
とともに300リットルボールミル中で一昼夜分散し
た。両分散液を、クリスタルバイオレットラクトンと
2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)プロパンの比
が1:5重量比となるように混合し、さらに混合液20
kgに対し、5kgの軽微性炭酸カルシウムを添加、十
分に分散させて塗液とした。
【0017】感熱記録紙の製造 エアーナイフコーターで前記例で得た前記支持体紙の片
面に固型分で6g/m 2 になるように塗布し、50℃の
熱風ドライヤー中で乾燥し、マシンカレンダーを掛け、
感熱記録紙を得た。
【0018】実施例2 (1) メルトフローレート(MFR)0.8g/10
分、DSCピーク温度164℃、DSC曲線のピーク終
了温度176℃のポリプロピレン91重量%に、比表面
積が10,000cm2 /gの炭酸カルシウム9重量%
を配合した樹脂組成物(B)を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、155℃に
加熱後、6m/分の延伸速度で、縦方向に5倍延伸し
た。
【0019】(2) MFR4.0のポリプロピレン9
7重量%に、比表面積が15,000cm2 /gで、3
25メッシュ篩残渣が8ppmであって、白色度が92
%、明度(L値)が92.2、色相(a値)が+0.
8、黄度(b値)が+1.5の炭酸カルシウム3重量%
を混合した紙状層用の組成物(A)を押出機で溶融混練
し、押出したシートを(1)の5倍延伸シートの両面に
積層し、ついで60℃まで冷却後、164℃まで加熱
し、テンターで横方向に7.5倍延伸し、166℃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3層(A/B/A;肉厚14/30/14ミクロ
ン)構造の多層樹脂延伸フィルムを得た。
【0020】この多層樹脂延伸フィルムの両面に、エチ
レン尿素プライマー1%水溶液を1g/m2 (固型分
量)の割合で塗布し、乾燥して肉厚60μm、不透明度
12%、ベック平滑度800秒、Ra0.30μm、R
max7.0μm、密度0.96g/cm3 の支持体を
得た。以下、実施例1と同様に感熱発色層形成用の塗布
液を支持体の表面に塗布し、乾燥して表1に示す物性の
感熱記録紙を得た。
【0021】比較例1 実施例2において、紙状層の炭酸カルシウムの代りに、
粒径1μmの焼成クレイを用いる他は同様にして表1に
示す物性の感熱記録紙を得た。
【0022】比較例2 (1) メルトフローレート(MFR)0.8g/10
分のポリプロピレン70重量%、高密度ポリエチレン5
重量%の混合物に炭酸カルシウム25重量%を配合
(B)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、140℃に加熱後、縦方向に5
倍延伸した。
【0023】(2) MFR4.0g/10分のポリプ
ロピレン45重量%に、比表面積が15,000cm2
/gで325メッシュ残渣が8ppmの炭酸カルシウム
55重量%を混合した紙状層用(A)用組成物を押出機
で溶融混練し、シート状に押出し、(1)の5倍延伸シ
ートの表裏面に積層し、ついで60℃まで冷却後、16
5℃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た後、60℃まで冷却
し、耳部をスリットして、3層構造(A/B/A;肉厚
15/30/15μm)の不透明合成紙を得た。以下、
実施例1と同様に感熱発色層形成用の塗布液を支持体の
表面に塗布し、乾燥して表1に示す物性の感熱記録紙を
得た。
【0024】感熱記録紙への記録 解像度16ドット/mm、記録速度25mm/秒のグラ
フテック社の大型サーマルプロッタ“TM 1100”
(商品名)記録装置を用い、各感熱記録紙に作画、印字
を行って、画像の品質順位についてよい順から1〜4と
番号付けを行った。又、これに鉛筆で同一の力で線引き
し、鉛筆の濃度を測定し、評価を行った。更に、この作
画した記録紙を原紙とし、ジアゾ複写を同一露光条件で
行ない、複写の鮮明さにより良、可、不可のランクづけ
を行った。又、更に別の感熱記録紙に、黒ベタ印字し、
画像を評価した。これらの結果およびジアゾ複写原図及
び投影機撮影原図として利用できる原図の総合判定順位
を表1に示す。
【0025】
【表1】
【0026】
【効果】支持体を半透明とすることにより、感熱記録後
のジアゾ複写が容易となった。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平3−190787(JP,A) 特開 昭63−299976(JP,A) 特開 昭62−282970(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.6,DB名) B41M 5/28 - 5/34

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】合成紙製支持体の表面に感熱発色層が形成
    された感熱記録紙において、該支持体が無機微細粉末を
    0〜26重量%含有する微多孔の二軸延伸樹脂フィルム
    を基層とし、炭酸カルシウム粉末を3〜重量%含有す
    る熱可塑性樹脂の一軸延伸フィルムを紙状層とする積層
    フィルムよりなる合成紙であって、この支持体が次の (i)〜(iii)の物性を満足するものであることを
    特徴とする感熱記録紙。(i).JIS P−8138
    で測定した不透明度が3〜28% (ii).感熱発色層が塗布される紙状層のベック平滑
    度が800〜4000秒で、かつ、表面あらさRaが
    1.5μm以下 (iii).支持体の密度(JIS P−8118)が
    0.5〜1.1g/cm
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