JP3587974B2

JP3587974B2 - 感熱孔版印刷用原紙

Info

Publication number: JP3587974B2
Application number: JP05441698A
Authority: JP
Inventors: 秀幸山口
Original assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd; Ricoh Co Ltd
Current assignee: Tohoku Ricoh Co Ltd; Ricoh Co Ltd
Priority date: 1998-02-19
Filing date: 1998-02-19
Publication date: 2004-11-10
Anticipated expiration: 2018-02-19
Also published as: JPH11227356A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は感熱孔版印刷用原紙に関し、詳しくはサーマルヘッドにより穿孔するのに好適な感熱孔版印刷用原紙に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
感熱孔版印刷用原紙としては、一般に（１）原稿（オリジナル）と原紙とを密着させ、赤外線を照射して孔版印刷版を得るタイプ（便宜上「赤外線照射タイプ」という）のものと、（２）サーマルヘッド等の熱素子を原紙に接触させ加熱穿孔により孔版印刷版を得るタイプ（便宜上「熱素子タイプ」という）のものとが知られている。これらは熱可塑性樹脂フィルム単体からなる構造、又は熱可塑性樹脂フィルムと多孔性膜を接着した構造、又は熱可塑性樹脂フィルムと多孔性樹脂膜より成る構造からなっているもののいずれかである。（１）、（２）両者はそれぞれ長所、短所を持ち合せているが、前記（１）のものより前記（２）の方が操作性上、印刷画質上優れる為利用度は高いものとなっている。
【０００３】
近年、上記「熱素子タイプ」の製版方法においては、サーマルヘッドにより製版を行なう製版部と、印刷ドラムにより印刷を行なう印刷部とが一体になった製版印刷機によるのが普通になっている。この一体型の製版印刷機においては、原紙はサーマルヘッドで穿孔されてから印刷ドラムに巻かれるまでに何本かのロールにより搬送されるので、ロールと原紙との間に静電気が発生し、搬送中にロールに巻付いてしまったり、印刷ドラムのクランプ部に正しく装着されない等の不具合が発生していた。
【０００４】
このため、感熱孔版印刷用原紙に帯電防止性を与える方法として、熱可塑性樹脂フィルムのサーマルヘッドと接触する面に熱融着防止層を形成しこれに帯電防止性を持たせる方法が一般に行われており、カチオン系界面活性剤、アニオン系界面活性剤、非イオン系界面活性剤、両性界面活性剤等を含有させることが知られている。しかしながらカチオン系界面活性剤、両性界面活性剤においては帯電防止効果は優れるが、熱可塑性樹脂フィルムとサーマルヘッドを接触させて穿孔するうちに、サーマルヘッドの保護膜に存在するピンホールより該帯電防止剤成分が進入し発熱体リード部等を腐蝕させてしまい、その結果、そのドットが発熱しなくなり画像上に白スジとなって現われるという問題点があった。しかしアニオン系帯電防止剤の中でも金属塩を有するリン酸エステル型界面活性剤は帯電防止性の面では優れており、いくつか提案されている（特公平６−４１２３２号公報、特公平６−４１２３３号公報、特公平６−４１２３４号公報）。
【０００５】
しかしながら、リン酸エステルに金属塩を持たせたものは帯電防止性は優れるものの、上記した理由によりサーマルヘッドを腐蝕させ、金属塩を持たないものは帯電防止性が劣るという問題点があった。またシリコーンリン酸エステルを使用する方法（特開平７−２７６８４３号公報）も提案されているが、帯電防止性としては不十分であった。
【０００６】
他の方法としては接着剤層に帯電防止性を持たせる方法（特開平１−２５３４８２号公報、特開平２−２０４０９４号公報、特開平２−２１５５９８号公報、特開平４−２９２９９４号公報、特開平４−７８５８８号公報）が提案されているが帯電防止性としては不十分であった。また多孔性膜に帯電防止性を持たせる方法（特開平４−２３５０９４号公報、特開平４−７８５８９号公報、特開平４−２３２７８９号公報、特開平４−２７５９１号公報）も提案されているが、熱可塑性樹脂フィルムとサーマルヘッドの摩擦により生じる静電気を抑えるには不十分であった。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、上記問題を解決し、帯電防止性に優れ且つサーマルヘッドを腐蝕させることのない感熱孔版印刷用原紙を提供することをその課題とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、前記課題を達成するため種々検討を行なってきた結果、リン酸エステルモノエタノールアミン塩を熱融着防止層に含有させることにより、帯電防止性にすぐれ且つサーマルヘッドを腐食させないことを見出した。本発明はこれに基づいてなされたものである。
本発明によれば、熱可塑性樹脂フィルム単体の感熱孔版印刷用原紙、もしくは熱可塑性樹脂フィルムと多孔性膜を接着した感熱孔版印刷用原紙、又は熱可塑性樹脂フィルムと多孔性樹脂膜から成る感熱孔版印刷用原紙において、該熱可塑性樹脂フィルムのサーマルヘッドと接触する面に少なくとも一種以上のリン酸エステルモノエタノールアミン塩を含む熱融着防止層を設けたことを特徴とする感熱孔版印刷用原紙が提供される。
【０００９】
【発明の実施の形態】
本発明に用いられる熱融着防止層はリン酸エステルモノエタノールアミン塩を含むことを特徴とする。リン酸エステルモノエタノールアミン塩は次の一般式（Ａ）で表わされるもノエタノールアミンがリン酸エステルと塩として存在するものであれば良く特に限定されないが、一般式（Ｂ）で表わされるアルキルリン酸エステルモノエタノールアミン塩、もしくは一般式（Ｃ）で表わされるポリオキシアルキレンアルキルエーテルリン酸エステルモノエタノールアミン塩が好ましい。
【化１】
Ｈ_２ＮＣ_２Ｈ_４ＯＨ（Ａ）
【化２】

【化３】

上記各式において、ＲはＣ_８〜Ｃ_２４のアルキル基を示し、ｎは１〜１０の数を示す。Ｘの値としては、Ｘ＝１のモノエステル型、Ｘ＝２のジエステル型が好ましく、また両方含まれたものでも良い。
【００１０】
上記リン酸エステルモノエタノールアミン塩を含む熱融着防止層としては、リン酸エステルモノエタノールアミン塩だけでもサーマルヘッドへの融着防止効果は得られるが、リン酸エステルモノエタノールアミン塩にシリコーン樹脂、フッ素系樹脂、シリコーンオイル、フッ素系オイル等の離型剤を混合し熱可塑性樹脂フィルム上に塗布するのが望ましい。また、２種以上のリン酸エステルモノエタノールアミン塩を使用しても良い。
リン酸エステルモノエタノールアミン塩と上記離型剤の混合比率としては、リン酸エステルモノエタノールアミン塩１００重量部に対し、離型剤０〜２００重量部、更に好ましくは離型剤２０〜１８０重量部が適当である。
【００１１】
熱融着防止層の乾燥後の付着量としては、０．００１〜１．０ｇ／ｍ^２が好ましく、更に好ましくは０．００５〜０．５ｇ／ｍ^２である。
【００１２】
本発明に用いられる熱可塑性樹脂フィルムとしては、従来一般に用いられているものを任意に用いることができる。このようなものとしては、例えばポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム等が挙げられる。熱可塑性樹脂フィルムの厚さは、通常１０μｍ以下、好ましくは０．５〜５μｍである。この熱可塑性樹脂フィルムとしては、２軸延伸フィルムが好ましく用いられる。
この熱可塑性樹脂フィルムはこれ単独で感熱孔版印刷用原紙としてもよいが、熱可塑性樹脂フィルムと多孔性膜と接着させて、或いは熱可塑性樹脂フィルム上に多孔性樹脂膜を形成させて感熱孔版印刷用原紙とされる。
【００１３】
多孔性膜としては、この種の感熱孔版印刷用原紙に一般的に用いられているものを任意に用いることができる。例えば、各種の繊維を用いて紙状に成形したものを好ましく用いることができる。この場合繊維としては、ポリエステル繊維、ビニロン繊維、ナイロン繊維、アクリル繊維等の合成繊維、マニラ麻、コウゾ、ミツマタ、パルプ等の天然繊維を単独又は混合して用いることができる。多孔性膜の坪量は通常、５〜１５ｇ／ｍ^２、好ましくは７〜１３ｇ／ｍ^２であり、その厚さは２０〜６０μｍ、好ましくは２５〜５０μｍである。
【００１４】
熱可塑性樹脂フィルムと多孔性膜とを接着する方法としては、接着剤により接着する方法、バインダー繊維を含む多孔性膜と熱可塑性樹脂フィルムを熱により融着させる方法等があるが特に限定されない。
接着に使用する接着剤としては、特に限定されないが、例えば酢酸ビニル樹脂、アクリル樹脂、ウレタン樹脂、ポリエステル系樹脂、紫外線・電子線効果型接着剤などがある。
【００１５】
本発明における多孔性樹脂膜に使用される樹脂としては、一般に熱可塑性樹脂からなり、例えばポリ酢酸ビニル、ポリビニルブチラール、ポリビニルアセタール、塩化ビニル−酢酸ビニル−酢酸ビニルコポリマー、塩化ビニル−塩化ビニリデンコポリマー、塩化ビニル−アクリロニトリルコポリマー、スチレン−アクリロニトリルコポリマー等のビニル系樹脂、ポリブチレン、ナイロン等のポリアミド、ポリフェニレンオキサイド、（メタ）アクリル酸エステル、ポリカーボネート、アセチルセルロース、アセチルブチルセルロース、アセチルプロピルセルロース等のセルロース誘導体等が挙げられる。
【００１６】
この多孔性樹脂膜の形成方法としては、熱可塑性樹脂フィルム上に、樹脂（多孔性樹脂膜用樹脂）に対し良溶媒と貧溶媒を含む樹脂溶液を塗布し、溶剤が揮発する際貧溶媒リッチの状態とし樹脂を析出させ、多孔性樹脂膜を形成させる方法等があるが特に限定されない。
多孔性樹脂膜の厚みは特に限定されないが、５〜１００μｍが好ましく、更に好ましくは６〜５０μｍである。また、該多孔性樹脂膜中に強度を持たせるためにフィラー等を添加しても良く、フィラーの種類としては、ウオラストナイト、ゾノライト、石膏繊維、セピオライト等の鉱物系針状フィラー、非酸化物系ウイスカ、酸化物系ウイスカ、複酸化物系ウイスカ等の人工鉱物針状フィラー、マイカ、ガラスフレーク、タルク等の板状フィラー等があるが特に限定されるものではない。
【００１７】
熱可塑性樹脂フィルム単体の感熱孔版印刷用原紙、熱可塑性樹脂フィルムと多孔性膜を接着した感熱孔版印刷用原紙、又は熱可塑性樹脂フィルムと多孔性樹脂膜から成る感熱孔版印刷用原紙において、該熱可塑性樹脂フィルムのサーマルヘッドと接着する面にリン酸エステルモノエタノールアミン塩を含む熱融着防止層を設けることにより、帯電防止性に優れ且つサーマルヘッドを腐蝕させることのない感熱孔版印刷用原紙が得られる。
【００１８】
【実施例】
次に、本発明の感熱孔版印刷用原紙を実施例により具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
【００１９】
実施例１〜５及び比較例１〜３
〈熱融着防止層形成前の原紙の作成〉
厚さ約１．５μｍのポリエステルフィルムと、マニラ麻８０重量部及びポリエステル繊維２０重量部からなる坪量１１ｇ／ｍ^２の薄葉紙とを、接着剤（飽和ポリエステル樹脂）を用いて貼り合わせ（乾燥後付着量１ｇ／ｍ^２）原紙を作成した。
〈熱融着防止層の付設〉
上記により作成した原紙のフィルム面に表１に示す各帯電防止剤、離型剤等を含む熱融着防止層塗工液をワイヤーバーコーティングで塗布し（塗工後液付着量２．０ｇ／ｍ^２）、５０℃で乾燥させ、乾燥後の付着量が約０．０５ｇ／ｍ^２の熱融着防止層を形成して、表１の実施例１〜５及び比較例１〜３の感熱孔版印刷用原紙を作成した。
【００２０】
【表１】

【００２１】
次に、前記で得られた各感熱孔版印刷用原紙について下記の項目について評価を行なった。結果を表２に示す。
（表面抵抗）
感熱孔版印刷用原紙を２０℃６５％ＲＨの室内に２４時間放置後、熱融着防止層塗布面の表面抵抗を横河ヒューレットパッカード社製ハイレジスタントメーターで測定した。
（スティッキング性／原紙搬送性）
孔版製版印刷機（リコー社製、プリポートＶＴ２５００）で２３ｃｍ×１２ｃｍのベタ原稿を用い１０版連続で製版、印刷（２０枚印刷）を行ない、スティッキング性が発生しなかったものを○、わずかにスティッキングが発生したものを△、スティッキング性が発生したものを×として評価した。
また、原紙搬送性の評価として、給版ジャムが発生した回数をカウントし、発生した回数／１０版として評価した。
（サーマルヘッド腐蝕）
１６ドット／ｍｍのサーマルヘッド（発熱体の主走査方向の長さ４０μｍ、副走査方向の長さ３０μｍ、平均抵抗値２３００Ω、印加電力０．１１Ｗ、パル幅５００μｓｅｃ）でテストパターン（画像面積２０％／Ｂ４サイズ）を３０００版の製版を行ない、製版後のサーマルヘッドを光学顕微鏡により観察し、リード部の腐蝕の有無を確認した。
【００２２】
【表２】

【００２３】
表２からも明らかなように、本発明品は５０℃で１週間保存してもスティッキングが発生せず且つ原紙搬送性にすぐれる。また、サーマルヘッドも腐蝕させない。比較例１では原紙搬送中に静電気が発生し搬送ロールに巻付き、ジャムが多発した。比較例２、３では原紙搬送性は優れるものの、サーマルヘッドを腐蝕させてしまい、画像上に白スジとなって現われた。
【００２４】
実施例６〜８及び比較例４〜６
１５０℃の熱収縮率が３５％で厚み約３．５μｍのポリエステルフィルムの片面に、実施例６は実施例１と同様に、実施例７は実施例２と同様に、実施例８は実施例３と同様に、比較例４は比較例１と同様に、比較例５は比較例２と同様に、及び比較例６は比較例２と同様に、帯電防止剤及び離型剤２重量％溶液からなる熱融着防止層塗工液をワイヤーバーコーティングで塗布し（塗工後液付着量２．０ｇ／ｍ^２）、５０℃で乾燥させ、乾燥後の付着量が約０．０４ｇ／ｍ^２の熱融着防止層を形成して各々実施例６〜８及び比較例４〜６の感熱孔版印刷用原紙を作成した。
【００２５】
次に、前記で得られた各感熱孔版印刷用原紙を１６ドット／ｍｍのサーマルヘッド（発熱体の主走査方向の長さ４０μｍ、副走査方向の長さ３０μｍ、平均抵抗値２３００Ω、印加電力０．１１Ｗ、パル幅５００μｓｅｃ）でテストパターン（画像面積２０％／Ｂ４サイズ）を３０００版製版を行ない、製版後のサーマルヘッドを光学顕微鏡により観察し、リード部の腐蝕の有無を確認した。また同時に原紙搬送性の評価も行なった。結果を表３に示す。
【００２６】
【表３】

【００２７】
表３からも明らかなように、本発明品は原紙搬送性にすぐれ、且つサーマルヘッドも腐蝕させない。比較例４では原紙搬送中に静電気が発生し搬送ロールに巻付く現象が発生し、比較例５、６では原紙搬送性は優れるものの、サーマルヘッドを腐蝕させてしまい、画像上に白スジとなって現われた。
【００２８】
実施例９〜１１及び比較例７〜９
ポリビニルブチラール
（電気化学工業社製、ＰＶＢ３０００−２）４．０重量部
メチルアルコール３５．５重量部
水１１．５重量部
針状珪酸マグネシウム
（水沢化学社製、エードプラスＳＰ）０．８重量部
上記混合液をボールミルにて分散混合し、１５０℃の熱収縮率が３５％で厚み約３．５μｍのポリエステルフィルムの片面に、ワイヤーバーにて付着量が７．０ｇ／ｍ^２となるように均一に塗布し、５０℃で乾燥してポリエステルフィルムと多孔性樹脂膜から成る原紙を得た。
次に、該ポリエステルフィルムの多孔性樹脂膜の反対の面に、実施例９は実施例１と同様に、実施例１０は実施例２と同様に、実施例１１は実施例３と同様に、比較例７は比較例１と同様に、比較例８は比較例２と同様に、及び比較例９は比較例３と同様に、各帯電防止剤及び離型剤２重量％溶液からなる熱融着防止層塗工液をワイヤーバーコーティングで塗布し（塗布後液付着量２．０ｇ／ｍ^２）、５０℃で乾燥させ、乾燥後付着量が約０．０４ｇ／ｍ^２の熱融着防止層を形成して各々実施例９、１０、１１及び比較例７、８、９の感熱孔版印刷用原紙を作成した。
【００２９】
次に、実施例６〜８、比較例４〜６と同様にサーマルヘッド腐蝕及び原紙搬送性の評価を行った。結果を表４に示す。
【００３０】
【表４】

【００３１】
表４からも明らかなように、本発明品は原紙搬送性にすぐれ、且つサーマルヘッドも腐蝕させない。比較例７では原紙搬送中に静電気が発生し搬送ロールに巻付く現象が発生し、比較例８、９では原紙搬送性は優れるものの、サーマルヘッドを腐蝕させてしまい、画像上に白スジとなって現われた。
【００３２】
【発明の効果】
本発明によれば、熱可塑性樹脂フィルム単体の感熱孔版印刷用原紙もしくは、熱可塑性樹脂フィルムと多孔性膜を接着した感熱孔版印刷用原紙、又は熱可塑性樹脂フィルムと多孔性樹脂膜から成る感熱孔版印刷用原紙において、該熱可塑性樹脂フィルムのサーマルヘッドと接触する面に少なくとも一種以上のリン酸エステルモノエタノールアミン塩を含む熱融着防止層を設けたことにより、帯電防止性に優れ且つサーマルヘッドを腐蝕させることのない感熱孔版印刷用原紙が得られる。

Claims

熱可塑性樹脂フィルム単体の感熱孔版印刷用原紙、もしくは熱可塑性樹脂フィルムと多孔性膜を接着した感熱孔版印刷用原紙、又は熱可塑性樹脂フィルムと多孔性樹脂膜から成る感熱孔版印刷用原紙において、該熱可塑性樹脂フィルムのサーマルヘッドと接触する面に、少なくとも一種以上のリン酸エステルモノエタノールアミン塩を含む熱融着防止層を設けたことを特徴とする感熱孔版印刷用原紙。