JP6366564B2 - 転写材、記録物、それらの製造装置および製造方法 - Google Patents
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Description
以下、第1の発明について説明する。
本実施形態の転写材は、上述のように、基材シート、透明シート、および色材受容層がこの順で積層された積層構造を有するインクジェット記録用の転写材であって、透明シートが水分を系外に放出可能である。より好ましくは、転写材は、その色材受容層が少なくとも水溶性樹脂を含有し、その透明シートは、その細孔構造により少なくとも水分透過性または透湿性を有することを特徴とする。さらに好ましくは、透明シートは透湿性かつ水分透過性であることを特徴とする。図22(a)から(h)は、転写材の異なる構成例の断面図である。転写材1は、基材シート50、透明シート52、および色材受容層53がこの順で積層された積層構造を有する。図22(a)から(e)の色材受容層53は少なくとも水分を吸収できる水溶性樹脂を含有し、少なくとも透明シート52には細孔52Aが形成されており、その細孔52Aは、基材シート50と色材受容層53との間を連通する。
色材受容層は、インクジェット記録方式によるインクを受容する層であり、少なくとも水溶性樹脂を含有する。色材受容層としては、水溶性樹脂を主体として、水溶性高分子の網目構造中にインクを受容する膨潤吸収型と、水溶性樹脂と少なくとも無機微粒子とを含有して、微細な空隙構造にインクを受容する空隙吸収型と、の色材受容層のどちらも使用できる。
無機微粒子は、無機材料からなる微粒子である。無機微粒子は色材受容層に色材を受容する空隙を形成する機能を有する。
水溶性樹脂は、25℃において、水と十分に混和するか、水に対する溶解度が1(g/100g)以上の樹脂である。膨潤型色材受容層の場合、水溶性樹脂は、水溶性高分子の網目構造中にインクを受容する層として作用する。また、空隙吸収型の場合、水溶性樹脂は、無機微粒子を結着するバインダーとして機能する。
0≦ΔSP≦0.6 (1)
メチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体;
ポリビニルアルコール(完全けん化、部分ケン化、低けん化等)又はこれらの変性物(カチオン変性物、アニオン変性物、シラノール変性物等);
尿素系樹脂、メラミン系樹脂、エポキシ系樹脂、エピクロルヒドリン系樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエチレンイミン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリビニルピロリドン系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂、ポリ(メタ)アクリル酸又はその共重合体樹脂、アクリルアミド系樹脂、無水マレイン酸系共重合体樹脂、ポリエステル系樹脂等の樹脂;等を挙げることができる。
カチオン性樹脂は、分子中にカチオン性の原子団(例えば、4級アンモニウム等)を有する樹脂である。また、カチオン性樹脂のSP値は、画像支持体を構成する樹脂のSP値と近い値を示すだけでなく、画像支持体に転写材を加熱圧着させる際の熱で容易に溶融し、また、静電気的な結合も促進するため、画像支持体と色材受容層との接着性を更に強固なものとし、画像支持体と色材受容層との密着性(転写性能)を向上させることができる。すなわち、カチオン性樹脂は一般的にマイナスに帯電しているインクと静電気的に結合するため、色材受容層中にインクを定着させることができるが、この機能に加え、カチオン性樹脂は、(1)画像支持体のSP値に近い値となるようなものを選択しているため、画像支持体と親和性が高く、転写時の画像支持体と色材受容層との接着性を向上させることができる。また、カチオン性樹脂は、(2)融点が低く、転写時の熱で容易に溶融するので、画像支持体と色材受容層との接着性をさらに強くする。さらに、本発明で使用するカチオン性樹脂は、(3)分子量が小さいため、色材受容層への添加量が少なくても、色材受容層中に多くの分子を添加できる。よって、一般的にマイナスに帯電している画像支持体と静電気的に結合できるカチオン基を、色材受容層の表面に介在させることができ、結果として、画像支持体と接着性を向上させることができる。さらに(4)後述する樹脂分散顔料との接着性を高めることができる。すなわち、樹脂分散顔料の分散樹脂のSP値は、カチオン性樹脂のSP値と近いため、転写時の熱でカチオン性樹脂および分散樹脂が溶融すると両者の相溶性が高まり、樹脂分散顔料は色材受容層に強固に接着される。これにより、色材受容層の画像支持体への転写性能が向上する。さらに(5)透明シートの主成分として用いられるエマルションはマイナスに帯電しており、カチオン性樹脂と強固に接着し、透明シートと色材受容層との接着性を高めることができる。したがって、本発明で使用するカチオン性樹脂は、上記5つの効果により、色材受容層の画像支持体への転写性能を高める役目を果たしている。
色材受容層の厚さとしては特に制限はないが、インク吸収性の観点からは厚いほうが良い。一方、本発明の記録物では、インクジェット記録面とは反対側の透明シート側から画像情報を見ることになるので、色材受容層自体の透明性も考慮する必要がある。インクジェット記録の液滴径にも拠るが、インクの吸収性と加熱圧着転写性との兼ね合いと、水分吸収時の膨張収縮性の観点から、色材受容層の厚さは40μm以下であることが好ましい。さらに好ましくは30μ以下とすることにより、色材受容層の透明性を一段と向上させることができるとともに、画像支持体に加熱圧着転写させる際にも熱伝導をより良好にして、画像支持体と色材受容層との密着性(転写性能)をより向上させることができる。さらに、吸水時の色材受容層の膨張収縮による応力も小さくすることが可能となる。
転写材1は、図22のように透明シート52を備えており、透明シート52が色材受容層内の水分を外部に放出可能な通路を含むことを特徴としている。具体的には、透明シート52は、前述したように基材シート50と色材受容層53との間を貫通する細孔52Aを有している。また、図1(b)のように透明シート52に予め細孔52Aが形成されていない転写材1を用いる場合には、工程1〜3のいずれかの工程の前後に、転写材1の少なくとも透明シート52に細孔52Aが形成される。
記録物を水に浸漬させたときに、透明シートの細孔の内部に存在する空気によって、細孔の入り口に水のメニスカスを形成することにより、透明シートの表面からの水の吸収を抑えることができる。そのためには、細孔の大きさは100μm以下とすることが好ましい。さらに、色材受容層に多量の水分が吸収されている場合には、色材受容層と接する側の細孔の入り口では水のメニスカスが形成されにくい。したがって細孔の径が小さくすることにより、それを毛細管として作用させて、色材受容層中の水分を透明シートの細孔を介して透明シート表層に輸送して、その蒸発が促進することができる。
透明シートの厚さは特に制限されない。透明シートの細孔の効果に加えて、色材受容層の厚みに関連して透明シートの厚みを設定することにより、耐水性をより向上させることができる。すなわち、上述したように透明シートは、その厚みが色材受容層の厚みに対して十分に大きければ十分な強度を持つため、水透過性および透湿性は少なくてもひび割れは起こりにくい。しかしながら、透明シートの厚みが色材受容層の厚みに対して小さい場合には、透明シートの強度が相対的に小さくなってひび割れが起こりやすくなるため、透明シートの透湿性および水透過性を高めなければならない。透明シートの水透過性および透湿性は、上述したように細孔の平均径、および細孔の密度によって制御できる。透明シートの厚み(A)と色材受容層の厚み(B)の比率(A/B)は、下式(1A)の範囲であることが好ましい。
0.07≦A/B≦3.00 (1)
透明シートの細孔の分布密度については特に制限されないが、1cm2当たり5個〜200万個が好ましい。それを1cm2当たり5個以上とすることにより、透明シートの表面から、応力分散にほぼ必要な量の水を蒸発させることができる。また、それを200万個以下にすることにより、透明シートの強度と透明性を保つことができる。
透明シート表面の全細孔面積については、特に制限されない。端部の色材受容層の全面積(D)に対する透明シート表面の全細孔面積(C)の割合(C/D)は、すなわち色材受容層端部からの蒸発と透明シート表面からの蒸発の比率を表すものである。透明シート表面の全細孔面積はC/Dが好ましくは0.02〜50倍、より好ましくは0.1〜10倍、さらにより好ましくは0.2〜5倍であるように制御することが好ましい。C/Dが好ましくは0.02倍以上、より好ましくは0.1倍以上、さらにより好ましくは0.2倍以上とすることで、透明シート表面からの水分蒸発の割合を増やし、端部からの蒸発による応力集中を抑えて、ひび割れを防止することができる。また、C/Dが好ましくは、50倍以下、より好ましくは10倍以下、さらにより好ましくは5倍以下とすることで、透明シートの強度低下を抑えて、耐擦過性を向上することができる。一方、0.02倍以下になると端部からの蒸発の割合が多くなり、応力が十分に分散されず、ひび割れが発生する場合がある。さらに、50倍以上になると透明シートの強度が低下し、耐擦過性が低下する場合がある。
本例の透明シート52は、異なるガラス転移温度を有する2種類のエマルジョン(エマルジョンE1、エマルジョンE2)を含有する。以下、エマルジョンE1とE2についてさらに詳細に説明する。
エマルジョンE1が造膜し、少なくともエマルジョンE2が粒子として残存している状態であることが好ましい。エマルジョンの「造膜状態」とは、ガラス転移温度以上の温度で加熱処理されたことを意味する。一方、エマルジョンの「粒子状態」とは、ガラス転移温度以上の加熱処理がされていないことを意味する。エマルジョン塗工後の乾燥温度をエマルジョンE1のガラス転移温度Tg1以上、エマルジョンE2のガラス転移温度Tg2以下とすることで、エマルジョンE1が造膜し、少なくともエマルジョンE2が粒子として残存している透明シートを製造することができる。このような構成により、図71に示すように、加熱圧着時に、画像支持体55と色材受容層が接着している部分963の透明シート部分980と、画像支持体と色材受容層が接着していない部分964の透明シート部分981と、で膜状態が異なるように制御することができる。すなわち、加熱圧着時において、透明シート部分980はヒートロールの熱が伝わりやすいため、エマルジョンE2の一部が膜化して一部粒子が残存した状態(図71)、あるいは透明シートのエマルジョンE2が完全に皮膜化した状態(図71)になる。このとき、一部あるいは完全に膜化したエマルジョンE2は、予め膜化しているエマルジョンE1と結合力が強化されて透明シートの膜強度を強化することができる。一方、透明シート部分981はヒートロールの熱が伝わらないため、エマルジョンE2を粒子状態のままにすることができる。透明シート部分980と透明シート部分981では膜の状態が異なるため、剥離工程では、境界部982を基点としてクラックが入りやすくなる。以上から、2種類のエマルジョンを用いて、エマルジョンE2の膜状態を加熱圧着時の温度を利用して変化させることにより、箔切れが良好することができる。
ガラス転移温度(Tg)とは、非晶質の固体を加熱した場合に、低温では結晶なみに堅く(剛性率が大きく)流動性がなかった(粘度が測定不可能なほど大きかった)固体が、ある狭い温度範囲で急速に剛性と粘度が低下して流動性が増す温度である。ガラス転移温度Tgは、各モノマーの単独重合体(ホモポリマー)のガラス転移温度(Tg)及び該モノマーの質量分率(質量基準の共重合割合)に基づいて、フォックス(Fox)の式から算出される値である。
Tga,Tgb,Tgc:各abcモノマーのホモポリマーのガラス転移温度
W:各モノマーの重量
Tg:共重合体のガラス転移温度
n−ブチルアクリレート −55℃
エチルアクリレート −22℃
メチルアクリレート 8℃
メチルメタクリレート 105℃
イソボルニルアクリレート 94℃
イソボルニルメタクリレート 180℃
酢酸ビニル 32℃
2−ヒドロキシエチルアクリレート −15℃
スチレン 100℃
アクリル酸 106℃
メタクリル酸 130℃
本例において、エマルジョンE1は透明シートの形成時に造膜状態にある。エマルジョンE1を造膜させることにより、色材受容層との接触面積を増大させることができる。この結果、透明シートと色材受容層との接着性が向上し、テープ剥離等の試験において透明シート(保護層)と色材受容層との間で剥がれないように制御することができる。
エマルジョンE1のガラス転移温度Tg1は、50℃より大きく90℃未満である。Tg1は、より好ましくは55℃より大きく80℃未満、さらにより好ましくは55℃より大きく70℃未満である。Tg1を50℃より大きく、さらに好ましくは55℃より大きくすることで、エマルジョンE1のガラス転移温度が高くなって、透明シートの膜部分は硬く伸びにくくなる。そのため、端部を切るときに膜が伸びるのを押さえ、端部を綺麗に保つことができて端部の切れ性が向上する。それに加えて、Tg1を上記範囲に制御することで、樹脂が手の油脂や汗になじみにくくなると共に、膜の伸び性が抑えられて、透明シートに手が触れた場合でも、透明シートが手に密着しにくく、透明シートのべたつきを抑える効果もある。さらに、Tg1を高くするとエマルジョン樹脂の分子鎖間に働く力が強くなり、アルコール等の薬品に溶解しにくくなって、記録物の耐薬品性を著しく向上させることができる。一方、好ましくは90℃未満、より好ましくは80℃未満、さらに好ましくは70℃未満とすることで、透明シートを形成時の造膜を容易に行うことができ、透明シートと色材受容層の接着性を向上させることができる。さらには膜の脆さを改善して、耐水試験での透明シートはがれ等を防止することもできる。また、実際の製造工程上、乾燥温度を完全に一定に保つのは難しく、ある程度の幅ができる。乾燥温度に幅がある場合、Tg1とTg2が近い値であると、E1を膜化させようとしたときに過剰な熱が掛り、乾燥温度がTg2を超えて、E2の粒子状態を維持しにくい場合がある。したがって、Tg1とTg2が下記式(13)の関係を満たして、Tg2とTg1に10℃程度の差があることにより、乾燥温度に幅があった場合でも、過剰な熱がかかることなく、E1が膜、E2が粒子の状態を維持しやすくなるため好ましい。Tg1が50℃以下になると、樹脂が手の油脂や汗になじんでしまい、べたつきが発生しやすい。また、ロール形状にした時のブロッキングも発生しやすい。Tg1が90℃以上になると、E1が造膜しにくいため透明シートと色材受容層の接着性が低下して、透明シートの剥がれが発生しやすい。さらには、膜が脆くなり、耐水試験での透明シートはがれが発生しやすくなる。
Tg2−Tg1≧10 (13)
また、エマルジョンE1のSP値と、色材受容層の水溶性樹脂のSP値と、の差ΔSPが下式(1)の範囲にあることが好ましい。このような範囲に差ΔSPを設定することにより、加熱圧着時において、エマルジョンE1は水溶性樹脂との相溶性が増し、膜化したエマルションE1と色材受容層の水溶性樹脂との分子間距離が短くなる。そのため、それらは水素結合やファンデルワールス力などから構成される分子間力により強力に接着することができ、透明シートと色材受容層との密着性を向上させることができる。差ΔSPが0.6より大きくなると、相溶性が低下して、膜化したエマルションE1と水溶性樹脂との分子間距離が長くなり、分子間力が低下して接着力が低下するため好ましくない。
0≦|ΔSP|≦0.6 (1)
上述したエマルジョンE1の材質としては、アクリル系樹脂、酢ビ樹脂、塩ビ樹脂、エチレン/酢ビ共重合樹脂、ポリアミド樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、ポリオレフィン樹脂等の樹脂又はそれらの共重合体樹脂が好ましい。上記の中でもアクリル系樹脂は、比較的低温での造膜が可能で、塗膜の透明性が高くかつ水溶性樹脂として含有されるけん化ポリビニルアルコールへとのSP値が近く密着性を向上させることができるため、特に好ましく使用される。
本実施形態において、エマルジョンE2は、透明シートの形成時に粒子状態にある。エマルジョンE2を粒子状態にすることにより、転写時における端部の切れ性を良好にすることができる。
エマルジョンE2のガラス転移温度Tg2は、90℃以上120℃以下である。より好ましくは95〜115℃、さらにより好ましくは100〜110℃である。エマルジョンのガラス転移温度Tgを90℃以上、より好ましくは95℃以上、さらにより好ましくは100℃以上である。
エマルジョンE2を構成する高分子物質としては、エマルジョンE1と同等のものを使用できる。ただし、アクリル系樹脂やウレタン系樹脂は、透明シートと基材シートのSPの差SP1を1.1以上に制御でき、基材シートからの剥離性が向上するため、好ましく用いられる。エマルジョンE2に、特に好ましいのはウレタン系樹脂である。ウレタン系樹脂とすることで適度なやわらかさを持ち、べたつきが抑えられる。さらには、膜の脆さや薬品への溶解性を改善して、アルコールなど薬品に浸漬しても割れやはがれ等が起きにくくなり、耐薬品性が向上できる。エマルジョンE2は、エマルジョンE1と異なる種類の樹脂を用いることが好ましく、種類の異なる樹脂を用いることで樹脂同士の相溶が起こりにくくなり、転写前の状態で膜と粒子の共存状態が維持しやすい。エマルジョンE1としてアクリル系樹脂を用いた場合、エマルジョンE2として特に好ましくはウレタン系樹脂である。
エマルジョンE2の平均粒径としては特に制限はないが、好ましくは1〜200nm、より好ましくは5〜150nm、さらにより好ましくは10〜50nmである。平均粒子径を、好ましくは1nm以上、より好ましくは5nm以上、さらにより好ましくは10nm以上とすることで、加熱圧着時において、画像支持体と色材受容層が接着していない部分964の透明シート部分980の、エマルジョンE2を粒子状態にすることが容易になる。したがって、画像支持体55と色材受容層が接着している部分963の透明シート部分980の境界部で、クラックが入りやすくなり、転写後の剥離工程において、端部にバリの発生がなく箔切れ性を良好にすることができる。本発明の転写材では、エマルジョンE2を粒子状態に維持させるため、そのエマルジョンE2の粒径は透明シートの透明性に大きく影響する。エマルジョンE2の平均粒子径を、好ましくは200nm以下、より好ましくは150nm以下、さらにより好ましくは50nm以下とすることで、透明シートの透明性を良好にすることができる。さらには、粒子径が上記以下の場合は、細かいクラックがはいりやすくなり、端部の切れ性も良好となる。E2の平均粒径が1nmより小さいと粒子が小さ過ぎるため、透明シートが膜に近い状態となって、転写時にクラックが入りにくくなって箔切れ性が低下する。E2の平均粒径が200nmより大きいと透明性が低下するおそれがある。
本発明においては、エマルジョンE1とエマルジョンE2の比率(E1/E2)は下記式(3)を満たすことが好ましく、より好ましくは5.0≦E1/E2≦50.0、さらにより好ましくは10.0≦E1/E2≦35.0を満たすことが好ましい。E1/E2を65.0以下、さらに好ましくは50.0以下、より好ましくは35.0以下にすることで、E2が増加し、粒子成分が増えることで、エマルジョンE2を粒子状態で残存させることが容易になり、画像支持体55と色材受容層が接着している部分963の透明シート部分980との境界部で、クラックが入りやすくなり、端部にバリの発生がなく箔切れ性を良好にすることができる。
3.0≦E1/E2≦65.0 (3)
1.1≦|SP1|≦3 (10)
透明シートが樹脂を主成分とするものであって、基材シート上に製膜される場合、透明シートに細孔を形成する方法としては、種々の方式を適用可能である。例えば、透明シートの製膜工程中、もしくは、その後の工程において、透明シートの構成材料中に含まれる成分によって、図36、図37、および図38のように連泡構造の細孔を構成するようにしてもよい。後述するように、図36、図37、および図38においては、それぞれ発泡剤、多孔質粒子、および中空粒子を用いて連泡構造の細孔を構成する。また、図39および図40のように、予め細孔構造を有する透明シートを作成しておき、それを基材シート上にラミネートないしは積層接着させてもよい。その詳細については後述する。さらに、図41および図42のように、基材シート上に透明シートを製膜した後に、別の手段により、透明シートに所望の細孔を形成する細孔処理を施してもよい。その詳細については後述する。このように透明シートの細孔は、基材シートと色材受容層との間を貫通する細孔構造となっていればよく、もちろん公知の方法を用いて形成することも可能であり、目的および用途に応じて最適な形成方法を選択することができる。
発泡剤を用いて透明シート内に連泡構造を構成する場合には、エマルジョンを含有する塗工液に機械的撹拌を施して、その塗工液に多数の微細な気泡を形成して分散させて、透明シートを形成する。
多孔質粒子を用いて透明シート内に連泡構造を構成する場合には、多孔質粒子を含有する樹脂を主成分とする透明シートを基材シート上に製膜し、多孔質粒子の連結によって、基材シートと色材受容層との間を貫通する細孔を形成する。例えば、図37のように、ダイコーター655Aを用いて、多孔質粒子554を含有する樹脂材料から透明シート52を形成する。
中空粒子を用いて透明シート内に連泡構造を構成する場合には、中空粒子を含有する樹脂を主成分とする透明シートを基材シート上に製膜し、中空粒子の連結によって、基材シートと色材受容層との間を貫通する細孔を形成する。例えば、図38のように、ダイコーター655Aを用いて、中空粒子555を含有する樹脂材料から透明シート52を形成する。
(1)ポリマー粒子中に発泡剤を含有させておき、後でこれを発泡させて、中空の粒子を得る方法。
(2)ポリマーにブタン等の揮発性物質を封入しておき、後にこれをガス化膨張させて中空の粒子を得る方法。
(3)ポリマーを溶融し、これに空気等のジェットを吹き付け、気泡を封入する方法。
(4)重合性モノマー成分を水中に分散して水中油滴型エマルジョンを作成し、重合して中空の粒子を得る方法。
(5)ポリマー粒子の内部にアルカリ膨潤性の物質を含有させておき、このポリマー粒子にアルカリ性液体を浸透させてアルカリ膨潤性物質を膨張させて中空の粒子を得る方法。
透明フィルムとして、予め細孔構造を有するフィルムを用いてもよく、そのフィルムには、延伸処理を施すことによって細孔を形成することができる。例えば、図43のように、延伸加工装置656によって、透明シート52の素材となるフィルムを延伸させることによって、細孔521を形成することができる。
樹脂フィルムに細孔構造を構成する加工法は、上記の延伸処理に特定されず、クレイズ加工を用いてもよい。
[1−2−11]穿孔加工
図1(b)のように透明シート52が細孔構造を持たない場合には、種々の穿孔処理によって、透明シート52に細孔52Aを形成することができる。穿孔処理としては、図46(a),(b)のような針657、拍車650、および刃型などの機械的穿孔加工、あるいは図46(c)のようなレーザ加工装置658によるレーザ加工を用いることができる。
図46(a),(b)のように、透明シートに細孔構造を付与する簡単な加工方法としては、先端が鋭利に尖った針や刃型を押し付けて、透明シートを貫通する細孔を形成する方法がある。
図46(c)のように、透明シートに細孔構造を付与する簡単な加工方法としては、レーザ加工装置658を用いる方法がある。
本実施形態の転写材は、図1(b)の転写材1と同様に基材シート50を備えている。基材シート(「剥離ライナー」、「セパレータ」とも称される。)は、後述する離型層または色材受容層の支持体となるシート体である。
転写材は、図1(c)の転写材1のように離型層51を備えていてもよい。離型層51は、離型剤を含有する組成物からなる層であり、基材シート50と透明シート52との間に設けられる。離型層51を備えることによって、透明シート52から基材シート50を容易に剥離することができる。
転写材は、図1(c)の転写材1のようにアンカー層59をさらに備えてもよい。
転写材は、図1(c)の転写材1のようにホログラム層58をさらに備えてもよい。ホログラム層58は、三次元像が記録された層であり、透明シート52と色材受容層53との間に配置される。透明シートと色材受容層との間に設けられるホログラム層は、透明シートと同様に水分を系外に放出する必要がある。そのため、透明シートに細孔構造を付与するための処理をホログラム層に対しても行って、透明シートとホログラム層を貫通する細孔を形成することが好ましい。ホログラム層を備えることにより、記録物(クレジットカード等)の偽造を防止する効果が得られる。ホログラム層の構成に特に制限はなく、従来公知の構成を採用することができる。例えば、レリーフホログラム等を挙げることができる。
転写材は、基本的には、図1(b)および図22の転写材1のように、基材シート50、透明シート52、及び色材受容層53が順次積層された積層構造である。「基材シート、透明シート、及び色材受容層が順次積層」とは、基材シート、透明シート、および色材受容層の相互間に他の層が介在するか否かに拘わらず、基材シート、透明シート、および色材受容層がその順序に従って積層されていることを意味する。そのため、図1(c)の転写材1のように、透明シート52と色材受容層53との間にアンカー層59やホログラム層58が存在する構造も、「基材シート、透明シート、及び色材受容層が順次積層」された積層構造に含まれる。
転写材は、後述する画像記録装置や記録物の製造装置の構造に合わせて、ロール状又はシート状(カットシート状)であってもよい。ロール状の転写材の場合、色材受容層は外側にしても内側にしてもよい。しかし、後述する画像記録装置の搬送機構に最適に対応するように、色材受容層を外側とし、基材シートを内側とするロール状が好ましい。
転写材は、前述したように、透明シートの製膜工程中もしくはその後工程において、透明シートの構成材料中に成分として含まれる材料が連泡構造の細孔を構成(発泡(図36)、多孔質粒子(図37)、中空粒子(図38))することができる。また、穿孔(図39,図40)によって連泡構造の細孔を構成することもできる。このような透明シートを基材シート上にラミネート(図39,図40)または積層接着させ、その後、色材受容層を形成する塗工液を塗工することによって、転写材を製造することができる。また、基材シート上に透明シートの製膜した後、別の手段により透明シートに所望の細孔処理を施して、その後、色材受容層を形成する塗工液を塗工することによって、転写材を製造することができる。また、基材シート及び透明シートが順次積層された積層体に、色材受容層を形成する塗工液を塗工した後に、別の手段により透明シートに所望の細孔処理(図41,図42)を施すことによって、転写材を製造することができる。また、基材シート及び透明シートが順次積層された積層体に、色材受容層を形成する塗工液を塗工した後に、色材受容層に画像を記録してから、別の手段により透明シートに所望の細孔処理(図41,図42)を施すこともできる。なお、以下の記載においては、転写材の項等で既に説明した事項については割愛し、製造方法固有の事項のみ説明する。
透明シートとしては、予め表面改質が行われたものを用いてもよい。透明シートの表面を粗面化する表面改質を行うことにより、透明シートの濡れ性が向上し、色材受容層やアンカー層との密着性を向上させることができる場合がある。表面改質の方法は、特に制限されない。例えば、透明シートの表面に、予めコロナ放電処理やプラズマ放電処理を行う方法;透明シートの表面にIPAやアセトン等の有機溶剤を塗工する方法;等を挙げることができる。これらの表面処理により、色材受容層と透明シートとの結着性が高まり、強度が向上し、透明シートからの材受容層の剥離を抑制することができる。
色材受容層は、少なくとも水溶性樹脂を、適当な媒体と混合して塗工液を調製し、これを透明シートの表面に塗布し、乾燥させて色材受容層を形成することで得られる。尚、色材受容層を空隙吸収型とする場合は、少なくとも水溶性樹脂、無機微粒子、水溶性樹脂及びカチオン性樹脂を、適当な媒体と混合して塗工液を調製する。
メタノール、エタノール、プロパノール等のアルコール類;
エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールジメチルエーテル等の多価アルコールの低級アルキルエーテル類;
アセトン、メチルエチルケトン等のケトン類;
テトラヒドロフラン等のエーテル類;等を挙げることができる。
色材受容層の形成は、例えば、基材シート及び透明シートの積層体を構成する透明シートの表面に、塗工液を塗工することにより行う。塗工後は、必要に応じて塗工液の乾燥を行う。これにより、図1(b)または図18のように、基材シート50、透明シート52、及び色材受容層53が順次積層された積層構造の転写材1を得ることができる。
図2(a)は、転写材を模式的に示す斜視図である。転写材は、その色材受容層に画像が記録される。図2(a)のように、色材受容層53には、色材受容層53の側から見ると鏡像となり、透明シート52の側から見ると正像となる反転画像72が記録されることが好ましい。反転画像72は、透明シート52が積層されていない色材受容層53の面に記録される。インクジェット記録方式は、従来の熱転写方式と比較して、記録物の生産性及び情報セキュリティーが向上して、記録コストの低減を図ることが可能となる。
転写材に対しては、前述したように、透明シートが積層されていない色材受容層の面に画像を記録する。その画像は、色材受容層の側から見ると鏡像となり、透明シートの側から見ると正像となる反転画像である。その結果、図2(a)のように、転写材1の色材受容層53に反転画像72が記録されて、記録媒体(画像が記録された転写材)が形成される。
また、画像を記録する際に、後述する転写工程における自動ラミネート機(転写部)に転写材を位置合わせするために、図4(a)のように、マーキング162を印刷することが好ましい。転写材に対して、記録物の画像支持体のサイズに対応する記録領域161と、その外側の領域160と、を含む範囲に画像を記録して、それを転写することにより、上記のように画像支持体にふち無し記録を行うことができる。位置合わせようのマーキング162は、これらの領域160,161の外側に印刷される。このマーキング162を後述する透過または反射型のセンサで読み取ることにより、転写時における貼り合わせ位置を正確に規制することができる。また、図4(b)のように、転写材がカットシート形状である場合には、記録領域161の外側に、マーキング162に加えて、貼り合わせガイド163を印字することにより、転写時における貼り合わせの位置調整を容易に行うことができる。
画像が記録された転写材は、画像を形成しているインクジェット記録用のインクの水分量が、インクの総打ち込み量に対して70質量%以下となるまで乾燥することが好ましい。インクの水分量を好ましくは70%質量%以下、さらに好ましくは50質量%以下とすることにより、画像支持体と転写材とを加熱圧着させる際に、インク成分の急激な蒸発を抑制することができる。この結果、画像支持体と転写材との密着強度の低下、および色材受容層における気泡残り等の発生を抑制することができる。なお、ここにいう水分量とは、色材を除く水及び不揮発性溶媒等の総量を意味するものとする。
前述したように、透明シートに予め細孔が形成されていない転写材を用いる場合には、画像記録後の転写材に所望の細孔処理手段を用いて、透明シートに細孔を形成することができる。この場合には、図24のように、細孔を色材受容層53の表面側から形成してもよく、基材シート50の表面側から形成してもよい。画像品位を良好に保つためには、基材シート50の表面から細孔を形成することが好ましい。
本実施の形態においては、図5および図66のように、画像記録後の転写材1の色材受容層53の表面に、プライマー層56をさらに備えてもよい。プライマー層として、例えば、特開2015−110321号公報に記載されているものを好ましく使用することができる。
記録物は、前述した図33のように構成することができ、画像支持体55に、画像が記録された転写材1の色材受容層53が転写される。その色材受容層53を覆う透明シート52には、前述したように、細孔52Aが形成、または連泡構造553,554,555が構成される。また、画像支持体55のSP値と、画像支持体55に当接する転写材の層(図1(a)の例では、色材受容層53のSP値と、の差SP2が下式(12)の関係を満たすことが好ましい。これにより、画像支持体と色材受容層との相溶性が高くなり、画像支持体と色材受容層は高い接着性を示す。 0≦SP2≦1.0 (12)
画像支持体、色材受容層、及び透明シート、を備えた記録物は、工程1,2,3を含む製造方法によって製造される。工程1においては、基材シートと、透明シートと、少なくとも水溶性樹脂を含有する色材受容層と、が積層された転写材の色材受容層に、インクジェット記録方式などにより画像を記録して、画像が記録された転写材(記録媒体)を得る。工程2においては、その記録媒体の色材受容層を画像支持体に加熱圧着する。工程3においては、記録媒体から基材シートを剥離して記録物を得る。透明シートには、図23および図47から図49のように予め細孔が形成されていてもよい。また、前述しように穿孔工程によって透明シートに細孔を形成してもよく、図24の場合には工程2の前、図25の場合は工程2の後、図26の場合には工程3の後に、穿孔工程によって細孔が形成される。
画像支持体の構成は、特に制限されない。画像支持体としては、例えば、樹脂を構成材料とする画像支持体(樹脂ベース支持体)、紙を構成材料とする画像支持体(紙ベース支持体)等を挙げることができる。樹脂べース支持体としては、例えば、クレジットカード、ICカード等の樹脂製カードを挙げることができる。紙ベース基材としては、例えば、パスポート等の紙製冊子、および紙製カード等を挙げることができる。
樹脂ベース支持体を構成する樹脂は、画像支持体の用途に応じて適宜選択すればよく、特に制限されない。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、ポリエチレンテレフタレート/イソフタレート共重合体等のポリエステル樹脂;
ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリメチルペンテン等のポリオレフィン樹脂;
ポリフッ化ビニル、ポリフッ化ビニリデン、ポリ4フッ化エチレン、エチレン−4フッ化エチレン共重合体等のポリフッ化エチレン系樹脂;
ナイロン6、ナイロン6,6等の脂肪族ポリアミド樹脂;
ポリ塩化ビニル、塩化ビニル/酢酸ビニル共重合体、エチレン/酢酸ビニル共重合体、エチレン/ビニルアルコール共重合体、ポリビニルアルコール、ビニロン等のビニル重合体樹脂;
三酢酸セルロース、セロハン等のセルロース系樹脂;
ポリメタアクリル酸メチル、ポリメタアクリル酸エチル、ポリアクリル酸エチル、ポリアクリル酸ブチル等のアクリル系樹脂;
ポリスチレン、ポリカーボネート、ポリアリレート、ポリイミド等の、その他の合成樹脂;を挙げることができる。
紙ベース支持体を構成する紙の種類は、特に制限されない。例えば、コンデンサーペーパー、グラシン紙、硫酸紙、サイズ度の高い紙、合成紙(ポリオレフィン系、ポリスチレン系)、上質紙、アート紙、コート紙、キャストコート紙、壁紙、裏打用紙、合成樹脂又はエマルジョン含浸紙、合成ゴムラテックス含浸紙、合成樹脂内添紙、板紙、セルロース繊維紙等を挙げることができる。
樹脂ベース支持体及び紙ベース支持体は、必要に応じて、エンボス、サイン、ICメモリ(ICチップ)、光メモリ、磁気記録層、偽変造防止用記録層(パール顔料層、透かし記録層、マイクロ文字等)、エンボス記録層、ICチップ隠蔽層等を備えてもよい。また、樹脂ベース支持体及び紙ベース支持体は、上述の材質からなる単層体として構成してもよいし、材質や厚さの異なるシートやフィルムを2層以上貼り合わせた複層体として構成してもよい。
記録物73は、図6(b)および図67のように、画像支持体55、色材受容層53、及び透明シート52が順次積層された積層構造を有している。また、図67の記録物73における透明シート52は、貫通する細孔52Aを有している。
図6(a)のように、画像支持体と、画像が記録された転写材(記録媒体)1と、が重ねた状態で加熱圧着されることにより、積層体84が得られる。
図6(a)の積層体84から基材シート50を剥離することにより、インクジェット記録物73が得られる。この記録物73において、最上層に位置する透明シート52は、その下層側の色材受容層53に記録された反転画像72を保護する。プライマー層を備える場合、画像支持体55は、プライマー層を介して色材受容層53に十分に密着固定される。
画像支持体の両面のそれぞれに、画像が記録された転写材を同時に転写する場合には、図8のように、上面転写材92と下面転写材94における画像の記録位置をずらすことが好ましい。これにより、熱ローラ転写において膨潤型色材受容層を用いた場合には、SP値が同じであるため色材受容層同士の接着する場合があるが、これを防止して、表裏同時の転写が可能となる。また、ピール部90によって、基材シートを容易に引き剥がすことができる。
前述したように、透明シート52に予め細孔が形成されていない転写材1を用いる場合には、積層体84が形成された後に、基材シート50の表面側から透明シート52に細孔を形成することができる。すなわち、図25のように、基材シート50と透明シート52に細孔50A,52Aを形成することができ、また基材シート50、透明シート52、色材受容層53に細孔50A,52A,53Aを形成することもできる。これらの細孔は、前述したように、図46(a),(b)の針657、拍車650、または刃型などの機械的穿孔加工、あるいは図46(c)のようなレーザ加工装置658などによって形成することができる。画像の記録品位を良好に保つにためには、基材シート50と透明シート52に対して細孔50A,52Aが形成することが好ましい。
図27の記録装置は、転写材を搬送経路に送り出す供給部と、その搬送経路に送り出された転写材の色材受容層に、色材を付与して画像を記録する記録部6と、を備える。尚、透明シートに細孔が形成されていない転写材を用いる場合には、前述したように、工程2の前工程(図24)、工程2の後工程(図25)、または工程3の後工程(図26)において、透明シートに細孔を形成するための穿孔加工部659を備える。図27における穿孔加工部659は、工程1の前工程において透明シートに細孔を形成するように、備えられている。
具体的に、記録装置としては、記録ヘッドに形成された複数のノズルから、転写材にインク(インク滴)を吐出して画像を記録するインクジェット方式の記録装置(インクジェットプリンタ)を用いることができる。このような記録装置は、画像の記録時に記録ヘッドと転写材とが接触しないため、極めて安定的に画像を記録することができて好ましい。インクジェットの記録方式は特に限定されず、サーマル方式およびピエゾ方式は、いずれも好適に使用できる。駆動パルスに応じて発熱するヒータの熱エネルギーによってノズル内のインクを発泡させ、その発泡エネルギーを利用して、ノズルからインク滴を吐出させるサーマルインクジェット記録方式は、他の記録方式に比して高解像度であるため好ましい。また、インク吐出口およびインク流路などからなるノズルを複数集積したマルチノズルヘッドを、転写材の搬送方向と直交するように多数配列させたラインヘッドを備えた、フルライン型のインクジェットプリンタを用いることが好ましい。このフルライン型のインクジェットプリンタは、転写材の搬送に合わせて、複数のノズルのインク吐出口から同時にインクを吐出させて画像を記録する。そのため、高品位で高解像度の画像を高速に記録することができる。
前述したように、透明シートに予め細孔構造が構成されていない図1(b)の転写材1を用いる場合には、図27の記録装置において、機械的穿孔加工あるいはレーザ加工によって、透明シートに細孔を形成することができる。
記録物の製造装置は、図27のような記録装置と、画像支持体を搬送経路に送り出す画像支持体供給部と、搬送経路に送り出された画像支持体に転写材を付着させる付着部と、転写材から基材シートを剥離する剥離部と、を備える。透明シートに予め細孔構造が構成されていない転写材を用いる場合には、図24から図26のような穿孔工程に対応する穿孔加工部659を備える。
図9は、透明シートに予め細孔が形成されている転写材を用いて、記録物を製造する製造装置25の第1の構成例(以下、「第1の製造装置」ともいう。)を模式的に示す側面図である。
製造装置25は、供給部4と、記録部6と、を備える。供給部4は、透明シートに予め細孔が形成されていてロール状に巻かれた転写材1を、搬送経路へと送り出す。記録部6は、搬送経路へ送り出された転写材1に、色材、水、および不揮発性の有機溶媒等を含有する水系インクを直接吐出して、反転画像を記録する。
供給部4は、色材受容層が外側に位置するように巻かれたロール状の転写材1を、図中の矢印に示す方向に回転させることにより、転写材1を記録部6へ送り出す。転写材1は、不図示のガイド板によって案内されると共に、グリップローラ3とニップローラ2により挟持されて、平坦な状態で記録部6へと搬送される。
製造装置25は、図10のように、ネットワーク47を経由してコントローラ41に接続される。この製造装置25は、ネットワーク47を介さずに、シリアル・ポート、パラレル・ポート、またはUSBポート等を介して、コントローラ41に接続することも可能である。製造装置25の制御部44に備わるCPUは、記録部、乾燥部、付着部、カール矯正部、剥離部、画像反転部に接続されていて、それらの動作を制御する。
図11は、図9の記録部6に備わる制御系の構成を示すブロック図である。ホストPC120から送信された記録データやコマンドは、インターフェイスコントローラ102を介してCPU100に受信される。CPU100は、記録部6の記録データの受信、記録動作、転写材1のハンドリング等、全般的な制御を司る演算処理装置である。CPU100は、受信したコマンドを解析した後、記録データの各色成分の画像データをイメージメモリ106にビットマップ展開する。画像の記録前に、出力ポート114およびモータ駆動部116を介してキャッピングモータ122とヘッドアップダウンモータ118を駆動し、記録ヘッド22(22K、22C、22M、22Y)をキャッピング位置(待機位置)から記録位置(画像形成位置)に移動させる。記録ヘッド22K、22C、22M、22Yは、それぞれブラック(Bk)、シアン(C),マゼンタ(M)、イエロー(Y)のインクを吐出する記録ヘッドである。その後、一定速度で搬送される転写材に対して、インクを吐出し始めるタイミング(記録タイミング)を決定するために、センサ部31(先端検出センサ)によって転写材の位置を検出する。その後、転写材の搬送に同期して、CPU100は、イメージメモリ106から各インク色に対応する記録データを順次に読み出し、その記録データを、記録ヘッド制御回路112を介して対応する記録ヘッド22K、22C、22M、22Yに転送する。これにより、記録ヘッドの各ノズルに設けられた吐出エネルギー発生素子(ヒータやピエゾ素子など)が記録データに基づいて駆動され、駆動された吐出エネルギー発生素子に対応するノズルからインク滴が吐出される。吐出されたインク滴は、記録ヘッドの対向位置にある転写材の色材受容層(インク受容部)へ着弾して、ドットを形成する。このドットの集合によって、所望の画像が記録される。
次に、図2のフローチャートにしたがって、図9の製造装置(第1の製造装置)25の動作フローについて説明する。この動作フローにしたがう処理は、図11の記録部のCPU100によって実行される。
[5−1−6−1]転写材の位置検出
図9のセンサ部31は、付着部の動作の同期をとるために転写材1の位置を検出し、CPUは、その検出結果に基づいて各部の制御を行う。マーキングの検出には、反射型又は透過型の光センサを用いる。
必要に応じて、転写材に色材受容層を形成した後に、色材受容層の側から、色材受容層と透明シートの一部に切り込みを入れるプレカット処理を行ってもよい。プレカット処理は、反転画像が記録された転写材と画像支持体とを接着した後に、切り込みを起点にして透明シートを綺麗に切断することができる。これにより、均一な厚さの透明シートによって強固な保護層を形成して、色材受容層に形成された反転画像に十分な耐久性を付与することができる。好ましいプレカット処理としては、特開2015−110321号公報に処理方法が挙げられる。
前述したように、インクジェット方式の記録装置によれば、記録ヘッドと転写材とが非接触であるため画像を安定的に記録することができ、またフルライン型の場合には、高解像度の高品位の画像を高速に記録することができる。
画像の転写時に、インクを含む色材受容層の表面にインクが残存していると、その色材受容層と画像支持体との密着不良が生じるおそれがある。その転写時の加熱により、色材受容層の表面に残るインク成分やインクが急激に蒸発して、密着不良や色材受容層の部分的な気泡残り等が生じるおそれがある。そのため、画像が記録されてから転写されるまでの間の転写材の搬送路において、その転写材を乾燥させることが好ましい。その場合、ヒータ等の特別な乾燥手段を設けずに、転写前の転写材の搬送路を十分に長くして自然乾燥を促してもよい。また、蒸発したインク成分を考慮して、記録装置内部の気流制御および排気手段が必要となる場合もある。図9の製造装置25においては、インク画像が記録された転写材1が乾燥部7と不図示のガイド板との間を通る際に、ハロゲンなどの熱源、送風機、またはそれら組み合わせた乾燥部7によって、インクの主成分である水や若干の揮発性溶剤成分を蒸発させる。また、その蒸発した気体の記録装置内における結露等を防ぐために、ファン10によって気流および排気を制御する。気流の制御を併用することによって、色材受容層の表面の飽和蒸気圧を改善して乾燥を促進させることもできる。
図9のように、画像が記録された転写材1は不図示のガイド板に案内されて、ヒートローラ21,22を含む付着部29に移動する。枚葉状のシート形態の画像支持体55は、供給部12に積載されており、レジストガイド14によって位置を補正されてから、転写材1の搬送に合わせて付着部29に供給される。供給部12は、画像支持体55における画像の転写面へのゴミ付着、およびピックアップ時によるゴムロールからの汚染を防止するため、下側に位置するものから供給される。
必要に応じて、画像支持体55を加熱して転写材1との密着性を向上させるために、予備加熱部を供給部12と付着部との間に設けてもよい。予備加熱により、転写材1が付着される前の画像支持体(カード等)55の表面を適度に加熱することができる。
図9のように、画像支持体55と転写材1とを付着させた後に、カール矯正部150によって画像支持体55のカールを矯正して、それをフラットにする。画像支持体55が温かいうちに、それをカール矯正部150における加熱プレートと支持プレートとの間に挟み込むことにより、その画像支持体55のカールを矯正することができる。
図9のように、付着部29を通過した転写材1における基材シート50は、画像の記録領域以外の部分が剥がされて、巻取りロール24に巻き取られる。また画像が転写された画像支持体55は、排出部26に搬送されて一枚ずつ集積される。
画像支持体55の両面に画像を転写する場合には、図9のように、製造装置25に画像反転部152を備えることが好ましい。画像支持体55の一方の面(表面)に画像が転写されて、その面から基材シート50が剥離された後の画像支持体55(記録物)は、反転装置152により上下が反転される。その記録物は、他方の面(裏面)に画像を転写するために、レジストガイド14までフィードバックされる。これと同時に転写材1もフィードバックされ、そのフィードバック後、記録部、付着部、カール矯正部、および剥離部において表面の画像記録時と同様の処理を行なって、記録物の裏面に画像が転写される。
図28は、記録物の製造装置の第2の構成例(以下、「第2の製造装置」ともいう)の説明図である。第2の製造装置25は、透明シートに予め細孔構造が構成されていない転写材1を用いる。この第2の製造装置は、前述した第1の製造装置に対して、透明シートに細孔を付与するための穿孔加工部659を備えた構成となっている。この穿孔加工部659は、画像記録前の転写材1の透明シートに対して細孔を付与する。第1の製造装置と同様の部分についての説明は省略する。
図29は、記録物の製造装置の第3の構成例(以下、「第3の製造装置」ともいう)の説明図である。第3の製造装置25は、透明シートに予め細孔構造が構成されていない転写材1を用いる。この第3の製造装置は、穿孔加工部659の配備位置が第2の製造装置と異なる。すなわち、第3の製造装置における穿孔加工部659は、画像記録後の転写材1の透明シートに対して細孔を付与するように配備されている。第2の製造装置と同様の部分についての説明は省略する。
図30は、記録物の製造装置の第4の構成例(以下、「第4の製造装置」ともいう)の説明図である。第4の製造装置25は、透明シートに予め細孔構造が構成されていない転写材1を用いる。この第4の製造装置は、穿孔加工部659の配備位置が第2および第3の製造装置と異なる。すなわち、第4の製造装置における穿孔加工部659は、図25のように、画像が転写されたた後、かつ基材シートの剥離前における転写材1の透明シートに対して、細孔を付与するように配備されている。第2の製造装置と同様の部分についての説明は省略する。
図31は、記録物の製造装置の第5の構成例(以下、「第5の製造装置」ともいう)の説明図である。第5の製造装置25は、透明シートに予め細孔構造が構成されていない転写材1を用いる。この第5の製造装置は、穿孔加工部659の配備位置が第2,第3,および第4の製造装置と異なる。すなわち、第5の製造装置における穿孔加工部659は、図26のように、画像が転写され、かつ基材シートの剥離された後における転写材1の透明シートに対して、細孔を付与するように配備されている。第2の製造装置と同様の部分についての説明は省略する。
記録物の製造装置の第6の構成例(以下、「第6の製造装置」ともいう)においては、プリンタ部と転写部とが分離独立して構成されている。
記録物の製造装置の第7の構成例(以下、「第7の製造装置」ともいう)においては、プリンタ部と転写部とが分離独立して構成されている。この製造装置は、図18のように、転写材1に画像が記録した後に、その転写材1をカット機構315によってシート状にカットしてから、排出部316に排出するように構成されている。カットされた転写材1は、その後、図19のように、手動によって画像支持体55と位置合わせされた後、転写部203を構成する転写ロール204によって加熱圧着されてから、排出部205に排出される。その後、基材シートを手動で引き剥がして記録物を得る。また、転写材に画像する記録するときに張り合わせガイドを同時に記録することにより、その張り合わせガイドに画像支持体55が沿うように目視により確認しつつ、それらを手動により位置合わせすることができる。
記録物の製造装置の第8の構成例(以下、「第8の製造装置」ともいう)においては、プリンタ部と転写部とが分離独立して構成されている。
記録物の製造装置の第9の構成例(以下、「第9の製造装置」ともいう)においては、プリンタ部と転写部とが分離独立して構成されている。
次に、第2の発明について説明する
図68は、第2の発明における転写材1の断面図である。その転写材1は、基材シート50、透明シート52及び色材受容層53がこの順で積層された積層構造であり、透明シート52は水分を系外に水を排する機構を有する。色材受容層53は水溶性樹脂を含有し、また透明シート52は膨潤性樹脂を含有している。
色材受容層については、上述した第1の発明と同様に、膨潤吸収型および空隙吸収型のいずれの色材受容層も使用できる。
色材受容層を形成する無機微粒子としては、上述した[1−1−1]と同様のものが使用できる。
色材受容層を形成する水溶性樹脂としては、上述した[1−1−2]と同様のものが使用できる。
色材受容層を形成するカチオン性樹脂としては、上述した[1−1−3]と同様のものが使用できる。
色材受容層を形成するその他添加物としては、上述した[1−1−4]と同様のものが使用できる。
色材受容層の厚さは、上述した[1−1−5]と同様に設定できる。
転写材1は、図68のように透明シート52を備えている。透明シート52は、膨潤性樹脂660を含有しており、色材受容層53から透明シート52の表面まで膨潤性樹脂が均一に分散して、それらの間を連通する構造を持っている。膨潤性樹脂は分子内に多数の親水基を有しており、図59のように、その多数の親水基が水分子663を捕らえることによって水を吸収する性質を持っている。そのため透明シートは、それが無孔質であっても膨潤性樹脂が存在することによって、色材受容層の過剰な水分を吸収して表面から蒸発させることができる。透明シートは、その表面から蒸発した分だけ、新たに色材受容層から水分を吸収して蒸発させる。すなわち、透明シートに膨潤性樹脂を含有させることによって、透明シートに、記録物の系内の水分を系外に排出するポンプとしての機能を持たせることができる。このように、透明シートに膨潤性樹脂を含有させることにより、その膨潤性樹脂は、細孔と同様に記録物内の水分を外部に放出可能な通路を形成する。したがって、記録物の耐水性試験をして、色材受容層に多量の水分を吸水させた後に乾燥させた場合に、吸収された水分を記録物の端部のみならず、透明シートの全表面からも蒸発放散させて、応力集中に起因するひび割れの発生を抑制することができる。
透明シートの厚さは、特に制限されない。透明シートの水の排水効果に加えて、色材受容層の厚みに対する透明シートの厚みを制御することにより、耐水性をより向上させることができる。すなわち、透明シートの厚みが色材受容層の厚みに対して十分に大きければ、透明シートは十分な強度を持って収縮の応力を吸収することができるため、透明シートのひび割れは発生しにくい。一方、透明シートの厚みが色材受容層の厚みに対して小さくなると、透明シートの強度が相対的に弱くなり、色材受容層の収縮が相対的に大きくなるため、透明シートのひび割れは発生しやすくなり、透明シートの透湿性および水透過性を大きくする必要がある。水透過性および透湿性の度合いは、後述するように、水溶性樹脂の種類、ポリビニルアルコールにおいてはけん化度と重合度によって、制御できる。透明シートの厚み(A)と前記色材受容層の厚み(B)の比率(A/B)は、0.07≦(A/B)≦3.00.0の範囲であることが好ましい。
通常の環境下であれば、水分を吸収した記録物は30分程度で乾燥されるため、透明シートの透湿度が(5g/m2・h)以上であれば、耐水性をより向上させることができる。すなわち、透明シートの透湿度を上記の値以上に設定することにより、吸水後の色材受容層の収縮時の応力がより広く分散されて、ひび割れの発生をより抑制することができる。
膨潤性樹脂としては、水により膨潤して、水に溶解するタイプの水溶性樹脂、および水に不溶なタイプの吸水性樹脂が含まれる。
膨潤性樹脂の量は、透明シート全体の0.05質量%以上、2.00質量%以下とすることが好ましい。より好ましくは0.09質量%以上、1.00質量%以下であって、さらにより好ましくは0.15質量%以上、0.60質量%以下である。膨潤性樹脂の量を0.05質量%以上、好ましくは0.09質量%以上、さらに好ましくは0.15質量%以上とすることにより、膨潤性樹脂が透明シート内に均一に分散された状態、かつ十分な量で透明シートの表面と色材受容層とが連通された状態となる。この結果、透明シートの表面からより多くの水分を蒸発させ、収縮の応力を広く分散させて、透明シートのひび割れの発生を抑制することができる。また、膨潤性樹脂の量を2.00質量%以下、好ましくは1.00質量%以下、さらに好ましくは0.6質量%以下とすることにより、溶解や過剰な膨潤によって透明シートの機械的強度を低下させることなく、透明シートのひび割れの発生を抑制することができる。一方で膨潤性樹脂が2.00質量%より大きいと透明シートの機械的強度が低下し、収縮の応力によってひびが入りやすくなり、また擦過性が低下するおそれもある。また、透明シートが粒子状のエマルジョンを含有する場合、膨潤性樹脂が多いと、膨潤性樹脂がエマルションの分散に寄与して、エマルションの粒径が大きく変化し、透明シートの透明性が低下するおそれがある。さらには、透明シートの吸水性が高すぎて、液体状の汚れが付いたときに汚染されやすくなる場合がある。反対に膨潤性樹脂が0.05質量%より小さいと透明シートからの水分蒸発が不十分となって、透明シートのひび割れが発生しやすくなる場合がある。
また、高重合度かつ高けん化度のポリビニルアルコールは、分子内の水素結合によって、水溶性樹脂の中では硬い樹脂となるため、透明シートの耐擦過性を向上させる上において効果的である。さらに、ポリビニルアルコールは色材受容層にも好ましく用いられており、透明シートにもポリビニルアルコールを含有することによって、色材受容層との接着性を向上させることもできる。
透明シートに用いるポリビニルアルコールは、けん化度75〜100mol%のポリビニルアルコールを含有する組成物からなることが好ましい。
透明シートを構成するエマルションとしては、上述した[1−2−4]と同様のものが使用できる。
透明シートの厚さは特に制限されず、上述した[1−2−2]と同様のものが使用できる。ただし、この第2の発明においては、透明シートの厚み(A)と色材受容層の厚み(B)との比率(A/B)が下式(1)の範囲であることが好ましい。
0.07≦(A/B)≦3.00 (1)
A/Bが0.07以上であれば、透明シートの厚みが色材受容層の厚みに対して十分に大きく十分な強度を持つため、水透過性および透湿性は少なくてもひび割れは起こりにくい。また、A/Bが3.00以下であれば、透明シートの厚みが色材受容層の厚みに対して小さくなり、加熱圧着させる際に熱伝導を良好にできるため、透明シートと色材受容層との接着性(転写性能)を向上させることができる。一方、A/Bが0.07より小さい場合、透明シートの厚みが色材受容層の厚みに対して小さく、色材受容層の収縮に耐えうる十分な強度を持たないため、水透過性および透湿性は少ないときにひび割れは起こりやすい。また、A/Bが3より大きい場合、透明シートの厚みが色材受容層の厚みに対して大きくなり、加熱圧着させる際に熱伝導が低下し、透明シートと色材受容層との転写性能が低下する。
基材シートについては[1−3]で前述したものと同様のものが使用できる
離型シートとしては、前述した[1−4]と同様のものが使用できる。
アンカー層としては、前述した[1−5]と同様のものが使用できる。但し、第2の発明においては、透明シートが水分を系外に放出するために、図61(b)のように、アンカー層59が膨潤性樹脂を含有することが必要である。
ホログラム層としては、前述した[1−6]と同様のものが使用できる。但し、第2の発明においては、透明シートが水分を系外に放出するために、図61(b)のように、ホログラム層58が膨潤性樹脂を含有することが必要である。
転写材1は、図68のように、基材シート50、透明シート52及び色材受容層53が順次積層された積層構造を有している。「基材シート、透明シート及び色材受容層が順次積層」とは、基材シート、透明シート、色材受容層の間に他の層が介在するか否かに拘わらず、基材シート、透明シート、色材受容層がその順序に従って積層されていることを意味する。すなわち、図62(a),(b)の転写材1のように、透明シート52と色材受容層53との間に、アンカー層59やホログラム層58が存在する構造も、「基材シート、透明シート及び色材受容層が順次積層」された積層構造に含まれる。
転写材の形状と厚さは、前述した[1−8]と同様に設定することができる
転写材は、前述した[1−9]と同様の方法で製造することができる。すなわち、基材シートに、透明シートを形成するための水溶性樹脂もしくは吸水性樹脂を含む塗工液を塗工して、基材シートに透明シートを積層する。その後、この積層体に、少なくとも水溶性樹脂を含有する塗工液を塗工することにより、転写材を製造することができる。尚、空隙吸収型の構成とする場合は、少なくとも無機微粒子、水溶性樹脂及びカチオン性樹脂を含有する塗工液を塗工することにより、転写材を製造することができる。
画像としては、前述した[1−10]と同様ものが記録できる。
画像の記録は、前述した[1−11]と同様に記録することができる。
プライマー層としては、前述した[1−12]と同様のものが使用できる。
第2の発明における記録物は、図68のように、画像支持体、色材受容層、及び透明シートを備えた記録物である。基材シート、透明シートと、少なくとも膨潤性樹脂を含有する色材受容層と、が積層された転写材の色材受容層に、画像を記録してから、その転写材を画像支持体に積層して基材シートを剥離することによって、記録物が得られる。画像が記録された転写材(記録媒体)は、前述した[6]に記載の転写材により得られたものである。
第2の発明における記録物は、図70のように、工程5,6,7を経て製造される。工程5では、前述した[6]に記載の転写材の色材受容層に画像を記録して記録媒体とし、工程6では、記録媒体の色材受容層に画像支持体に加熱圧着し、工程7では基材シートを剥離する。
画像支持体としては、前述した[3−1]と同様のものが使用できる。
記録物は、図6(b)の記録物73と同様に、画像支持体55、色材受容層53及び透明シート52が順次積層された積層構造を有する。
転写材と画像支持体との加熱圧着は、図9の製造装置25を用いて、[3−3]と同様に行うことができる
記録物は、図6(b)の記録物73と同様に、基材シート50を剥離することにより、画像支持体55、色材受容層53及び透明シート52が順次積層された構造を有する。基材シート50は、前述した[3−4]と同様に剥離することができる。
両面同時剥離は、前述した[3−5]と同様に実施することができる。
第2の発明における記録装置は、図65のように、前述した[6]に記載の転写材1を搬送経路に送り出す供給部4と、その転写1材の色材受容層に色材を付与して画像を記録する記録部6と、を備える。記録装置としては、前述した[4−1]と同様のものが使用できる。
前述した[7]の記録物の製造装置は、前述した[9]に記載の記録装置と、画像支持体を搬送経路に送り出す供給部と、画像支持体に記録媒体を付着させる付着部と、記録媒体から基材シートを剥離する剥離部と、を備える。
第10の製造装置は、前述した図9または図13の第1の製造装置25と同様に構成することができる。水分を系外に放出できる膨潤性樹脂を含有した転写材を用いる点においてのみ、第1の製造装置と相違する。
第11の製造装置は、前述した第6の製造装置と同様に、プリンタ部と転写部が分離独立して構成されている。水分を系外に放出できる膨潤性樹脂を含有したロール状の転写材を用いる点においてのみ、第6の製造装置と相違する。
第12の製造装置は、前述した第7の製造装置と同様に、プリンタ部と転写部が分離独立して構成されている。水分を系外に放出できる膨潤性樹脂を含有したロール状の転写材を用いる点においてのみ、第7の製造装置と相違する。
第13の製造装置は、前述した第8の製造装置と同様に、プリンタ部と転写部が分離独立して構成されている。水分を系外に放出できる膨潤性樹脂を含有したロール状の転写材を用いる点においてのみ、第8の製造装置と相違する。
第14の製造装置は、前述した第9の製造装置と同様に、プリンタ部と転写部が分離独立して構成されている。水分を系外に放出できる膨潤性樹脂を含有したロール状の転写材を用いる点においてのみ、第9の製造装置と相違する。
[透明シート形成用塗工液の合成]
アクリルエマルジョン水溶液(BASF社製ジョンクリル352D、Tg56℃、固形分濃度45%)を9部と、ウレタンエマルジョン水溶液(第一工業製薬社製スーパーフレックス130、Tg101℃、固形分濃度35%)1部と、を加えて5分攪拌混合し、積層シート用塗工液を得た。
透明シート形成用の塗工液をPET基材シートの表面(厚さ25μm)に塗工した後、乾燥することにより、細孔が形成されていない透明シートと、基材シートと、を含む転写材の構成素材としての積層シートを製造した。塗工にはダイコーターを用い、塗工速度は5m/分、乾燥後の塗工量は5g/m2とした。乾燥温度は90℃とした。透明シートの厚さ(B)は5μmであった。
積層シートに、図60中の(a)の細孔形成方法によって機械的な穿孔処理を行い、細孔が形成された透明シートを含む転写材を製造した。穿孔処理には、図46(a)のような針657を用いた。細孔の分布密度は、1平方mm当たり1つの孔が存在する密度とし、細孔径は0.02μmとした。細孔が形成された層(実施例1では保護シート(透明シート))については、表内の通路場所に○をつけている。表内に○が付いていない場合はその層には細孔は形成されていないことを示す。
ベーマイト構造(擬ベーマイト構造)を有するアルミナ水和物A(商品名「Disperal HP14」、サソール製)20部を純水中に添加し、さらに酢酸0.4部を添加して解膠処理を行うことにより、アルミナ水和物分散液を得た。アルミナ水和物分散液におけるアルミナ水和物微粒子の平均粒子径は、140nmであった。次いで、分散液に対して、ホウ酸0.3部を添加して、ホウ酸添加アルミナ水和物分散液を得た。
ポリビニルアルコール(商品名「PVA235」、クラレ製)をイオン交換水に溶解して、固形分含量が8%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。ポリビニルアルコールは、重量平均重合度が3,500、けん化度が87〜89mol%、SP値は9.4であった。
ホウ酸添加アルミナ水和物分散液100部に、ポリビニルアルコール水溶液27.8部を加え、さらにカチオン性樹脂としてポリアリルアミン3.0部を加えてスタティックミキサーにより混合し、色材受容層形成用の塗工液を得た。ポリアリルアミンとしては、融点が83.3℃、重量平均重合度が1,600のポリアリルアミン(商品名「PAA−01」、日東紡製)を用いた。
細孔が形成された積層シートの透明シートの表面に、混合直後の色材受容層形成用の塗工液を塗工して、乾燥することにより、空隙吸収型の色材受容層を備えた転写材を製造した。塗工液の塗工にはダイコーターを用い、塗工速度は5m/分、乾燥後の塗工量は15g/m2とした。乾燥温度は60℃とした。転写材は、色材受容層を外側、基材シートを内側にしてロール状に巻くことにより、ロール状転写材とした。色材受容層の厚さAは10μmであった。色材受容層の厚みAと透明シートの厚みBの比率(A/B)は0.5であった。
転写材の透明シートの透湿度をJIS L1099B−2に規定される方法で測定した。透明シートの透湿度は10g/m2・hであった。
<(メタ)アクリル酸エステル系共重合体の合成>
撹拌装置と、滴下装置と、温度センサと、上部に窒素導入装置を有する還流装置と、を取り付けた反応容器に、メチルエチルケトン1,000部を仕込み、そのメチルエチルケトンを撹拌しながら反応容器内を窒素置換した。反応容器内を窒素雰囲気に保ちながら80℃に昇温させた後、滴下装置よりメタクリル酸2−ヒドロキシエチル63部、メタクリル酸141部、スチレン417部、メタクリル酸ベンジル188部、メタクリル酸グリシジル25部、重合度調整剤(商品名「ブレンマーTGL」、日本油脂社製)33部、及びペルオキシ−2−エチルヘキサン酸−t−ブチル 67部を混合して得た混合液を4時間かけて滴下した。滴下終了後、さらに同温度で10時間反応を継続させて、酸価110mgKOH/g、ガラス転移点(Tg)89℃、重量平均分子量8,000の(メタ)アクリル酸エステル系共重合体(A−1)の溶液(樹脂分:45.4%)を得た。
冷却機能を備えた混合槽に、フタロシアニン系ブルー顔料1,000部、上記の合成により得られた(メタ)アクリル酸エステル系共重合体(A−1)の溶液、25%水酸化カリウム水溶液、及び水を仕込み、撹拌及び混合して混合液を得た。なお、(メタ)アクリル酸エステル系共重合体(A−1)は、フタロシアニン系ブルー顔料に対して、不揮発分で40%の比率となる量を用いた。また、25%水酸化カリウム水溶液としては、(メタ)アクリル酸エステル系共重合体(A−1)が100%中和される量を用いた。さらに、水は、得られる混合液の不揮発分を27%とする量を用いた。得られた混合液は、直径0.3mmのジルコニアビーズを充填した分散装置に通し、循環方式により4時間分散させた。分散液の温度は40℃以下に保持した。
下表3に示す組成(合計:100部)となるように、水性顔料分散体及び表3に示す各成分を容器に投入し、プロペラ撹拌機を使用して30分以上撹拌した。その後、孔径0.2μmのフィルター(日本ポール社製)で濾過して、顔料インクを調製した。なお、表3中の「AE−100」は、アセチレングリコール10モルエチレンオキサイド付加物(商品名「アセチレノールE100」、川研ファインケミカル製)を示す。
色材受容層形成用の塗工液を高松油脂製NS625XCに変更して、膨潤型の色材受容層を形成した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。実施例2における細孔径、透湿度、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの細孔径を0.02μmから0.002μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。実施例3における透湿度、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの細孔径を0.02μmから0.7μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。実施例4における透湿度、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの細孔径を0.02μmから0.001μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。実施例5における透湿度、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの細孔径を0.02μmから1μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。実施例6における透湿度、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの細孔径を0.02μmから10μmに変更した以外は実施例1と同様にして、転写材さらには記録物を得た。実施例7における透湿度、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの細孔径を0.02μmから100μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。実施例8における透湿度、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの細孔分布密度を1平方mm当たり1孔から5平方mm当たり1孔に変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。実施例3における細孔径、透湿度、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの細孔分布密度を1平方mm当たり1孔から10平方mm当たり1孔に変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。透湿度は2g/m2・hであった。実施例3における細孔径、厚み比率A/Bは、後述する表4に記載した。
透明シートの厚みAを5μmから15μmに変更し、色材受容層の厚みを10μmから5μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。色材受容層の厚みAと透明シートの厚みBの比率(A/B)は、3であった。
透明シートの厚みAを5μmから1μmに変更し、色材受容層の厚みBを10μmから15μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。色材受容層の厚みAと透明シートの厚みBの比率(A/B)は、0.07であった。
透明シートの厚みAを5μmから20μmに変更し、色材受容層の厚みを10μmから5μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。色材受容層の厚みAと透明シートの厚みBの比率(A/B)は、4であった。
透明シートの厚みAを5μmから0.5μmに変更し、色材受容層の厚みを0.5μmに変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。色材受容層の厚みAと透明シートの厚みBの比率(A/B)は、0.03であった。
[積層シート(転写材の構成素材)の製造]
細孔構造を有するフィルムとして、ポリテトラフルオロエチレン(PTFE)を延伸加工したePTFEフィルムと、ポリウレタンポリマーと、を複合化して作成された厚さ5μmの防水透湿フィルムを、PET基材シート(厚さ25μm)にラミネートして、積層シートを製造した。積層シートの透明シートは、1平方センチメートルに14億個の微細な孔を含み、防水性と透湿性とが両立できる。耐水圧は45000mm以上、透湿性は、JIS L1099B−2法による測定で13500g/m2/24hrsである。
積層シートを変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。
[積層シート(転写材の構成素材)の製造]
細孔構造を有する透明フィルムとして、ポリフッ化ビニリデンをクレイズ加工して作成された厚さ5μmの防水透湿フィルムを、PET基材シート(厚さ25μm)にラミネートして、積層シートを製造した。積層シートの透明シートは、1平方センチメートルに4億個の微細な孔を含み、防水性と透湿性とが両立できる。透湿性は、JIS L1099B−2法による測定で3800g/m2/24hrsである。
積層シートを変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。
[透明シート形成用の塗工液の合成]
アクリルエマルジョン水溶液(BASF社製ジョンクリル352D、Tg56℃)を9部と、ウレタンエマルジョン水溶液(第一工業製薬社製スーパーフレックス130、Tg)を1部と、発泡剤1部と、を加えて5分攪拌混合し、積層シート用の塗工液を得た。
図55(C)に記載の方法によって、透明シート形成用の塗工液をPET基材シートの表面(厚さ25μm)に塗工した後、乾燥させることにより積層シートを製造した。その塗工にはダイコーターを用い、塗工速度は5m/分、乾燥後の塗工量は5g/m2とした。乾燥温度は90℃とした。透明シートの厚さBは5μmであった。細孔の分布密度は、1平方mm当たり1万個の孔が存在する密度となり、細孔径は0.02μmであった。透湿度は10g/m2・hであった。
積層シートを変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。
[透明シート形成用の塗工液の合成]
アクリルエマルジョン水溶液(BASF社製ジョンクリル352D、Tg56℃)を9部と、ウレタンエマルジョン水溶液(第一工業製薬社製スーパーフレックス130、Tg)を1部と、多孔質樹脂粒子を1部と、を加えて5分攪拌混合し、透明シート形成用の塗工液を得た。
図37の(c)に記載の方法により、透明シート形成用の塗工液をPET基材シートの表面(厚さ25μm)に塗工した後、乾燥することにより、積層シートを製造した。その塗工にはダイコーターを用い、塗工速度は5m/分、乾燥後の塗工量は5g/m2とした。乾燥温度は90℃とした。透明シートの厚さBは5μmであった。細孔の分布密度は、1平方mm当たりに1万個の孔が存在する密度となり、細孔径は0.02μmであった。透湿度は10g/m2・hであった。
積層シートを変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。
[透明シート形成用の塗工液の合成]
アクリルエマルジョン水溶液(BASF社製ジョンクリル352D、Tg56℃)を9部と、ウレタンエマルジョン水溶液(第一工業製薬社製スーパーフレックス130、Tg)を1部と、中空樹脂粒子とを1部と、加えて5分攪拌混合し、透明シート形成用の塗工液を得た。
図38の(c)に記載の方法により、透明シート形成用の塗工液をPET基材シートの表面(厚さ25μm)に塗工した後、乾燥させることにより、積層シートを製造した。その塗工にはダイコーターを用い、塗工速度は5m/分、乾燥後の塗工量は5g/m2とした。乾燥温度は90℃とした。透明シートの厚さBは5μmであった。細孔の分布密度は、4平方mm当たりに1つの孔が存在する密度であった、細孔径は0.02μmであった。透湿度は10g/m2・hであった。
積層シートを変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。
穿孔処理方法を図46(a)のような針657を用いる方法から、図46(b)のような拍車650を用いる方法に変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。
穿孔処理方法を図46(a)のような針657を用いる方法から、図46(c)のようなレーザ加工装置658を用いる方法に変更した以外は、実施例1と同様にして転写材および記録物を得た。
細孔の形成方法を図41の(a)に記載の方法から図42の(a)に記載に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、透明シートおよび基材シートに細孔が形成された積層シートを製造した。その積載シートを用いて、実施例1と同様の方法により転写材および記録物を得た。
細孔の形成方法を図41の(a)に記載の方法から図40の(a)に記載に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、透明シートおよび色材受容層に細孔が形成された積層シートを製造した。その積載シートを用いて、実施例1と同様の方法により転写材および記録物を得た。
細孔の形成方法を図41の(a)に記載の方法から図42の(b)に記載に変更した以外は、実施例1と同様の方法により、透明シート、色材受容層および基材シートに細孔が形成された積層シートを製造した。その積載シートを用いて、実施例1と同様の方法により転写材および記録物を得た。
[転写材25の製造]
積層シートに細孔形成を行わないことを除いては、実施例1と同様にして転写材を得た。
上述した第2の製造装置(図28の製造装置)を用いて、画像記録前の段階で上記の転写材25に機械的な穿孔処理を施し、基材シートおよび透明シートに細孔を形成してから、顔料インクにより記録デューティー60%の60%ベタ画像を記録した。その後、その転写材を画像支持体に加熱圧着させてから、基材シートを剥離することにより記録物を得た。製造装置の記録部としては、ラインヘッドを搭載したプリントモジュール(商品名「PM−200Z」、キヤノンファインテック製)を用い、画像支持体としては、塩化ビニル製のカード(商品名「C−4002」、エボリス製)を用いた。
[記録物の製造]
上述した第3の製造装置(図29の製造装置)を用いて、転写材25に顔料インクにより記録デューティー60%の60%ベタ画像を記録し、その後の段階で機械的な穿孔処理を施し、基材シートおよび透明シートに細孔を形成した。その後、その転写材を画像支持体に加熱圧着させてから、基材シートを剥離することにより記録物を得た。製造装置の記録部としては、ラインヘッドを搭載したプリントモジュール(商品名「PM−200Z」、キヤノンファインテック製)を用い、画像支持体としては、塩化ビニル製のカード(商品名「C−4002」、エボリス製)を用いた。
[記録物の製造]
上述した第4の製造装置(図30の製造装置)を用いて、転写材25に顔料インクにより記録デューティー60%の60%ベタ画像を記録し、その転写材を画像支持体に加熱圧着させた。その後の段階で機械的な穿孔処理を施し、基材シートおよび透明シートに細孔を形成し、その後、基材シートを剥離することにより記録物を得た。製造装置の記録部としては、ラインヘッドを搭載したプリントモジュール(商品名「PM−200Z」、キヤノンファインテック製)を用い、画像支持体としては、塩化ビニル製のカード(商品名「C−4002」、エボリス製)を用いた。
[記録物の製造]
上述した第5の製造装置(図31の製造装置)を用いて、転写材25に顔料インクにより記録デューティー60%の60%ベタ画像を記録し、その転写材を画像支持体に加熱圧着させてから、基材シートを剥離した。基材シートを剥離した段階で機械的な穿孔処理を施し、透明シートに細孔を形成することにより記録物を得た。製造装置の記録部としては、ラインヘッドを搭載したプリントモジュール(商品名「PM−200Z」、キヤノンファインテック製)を用い、画像支持体としては、塩化ビニル製のカード(商品名「C−4002」、エボリス製)を用いた。
[PVA水溶液1の合成]
ポリビニルアルコール(商品名「PVA123」、クラレ製)をイオン交換水に溶解し、固形分含量が8%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。ポリビニルアルコールは、重量平均重合度が2300、けん化度が98〜99mol%であった。
ポリビニルアルコール(商品名「PVA235」、クラレ製)をイオン交換水に溶解し、固形分含量が8%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。ポリビニルアルコールは、重量平均重合度が3500、けん化度が87〜89mol%であった。
ポリビニルアルコール(商品名「PVA117」、クラレ製)をイオン交換水に溶解し、固形分含量が8%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。ポリビニルアルコールは、重量平均重合度が2300、けん化度が98〜99mol%であった。
ポリビニルアルコール(商品名「PVA110」、クラレ製)をイオン交換水に溶解し、固形分含量が8%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。ポリビニルアルコールは、重量平均重合度が2300、けん化度が98〜99mol%であった。
ポリビニルアルコール(商品名「PVA424H」、クラレ製)をイオン交換水に溶解し、固形分含量が8%のポリビニルアルコール水溶液を調製した。ポリビニルアルコールは、重量平均重合度が2400、けん化度が78.5〜80.5mol%であった。
アクリルエマルジョン水溶液(BASF社製ジョンクリル352D、Tg56℃、固形分濃度45%)を9部と、ウレタンエマルジョン水溶液(第一工業製薬社製スーパーフレックス130、Tg103℃、固形分濃度35%)を1部と、PVA水溶液1を0.5部と、加えて5分攪拌混合し、透明シート形成用の塗工液を得た。膨潤性樹脂の含有量は表6に記載した。
透明シート形成用の塗工液をPET基材シートの表面(厚さ25μm)に塗工した後、乾燥させることにより、積層シートを製造した。その塗工にはダイコーターを用い、塗工速度は5m/分、乾燥後の塗工量は5g/m2とした。乾燥温度は90℃とした。
積層シートにおける透明シートの表面に、混合直後の色材受容層形成用の塗工液を塗工して、乾燥させることにより、空隙吸収型の色材受容層を備えた実施例1の転写材を製造した。塗工液の塗工にはダイコーターを用い、塗工速度は5m/分、乾燥後の塗工量は15g/m2とした。乾燥温度は60℃とした。転写材は、色材受容層を外側、基材シートを内側としてロール状に巻くことにより、ロール状転写材とした。色材受容層の厚さAは10μmであった。色材受容層の厚みAと透明シートの厚みBの比率A/Bは0.5であった。
色材受容層形成用の塗工液を高松油脂製NS625XCに変更して、膨潤型の色材受容層を形成した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た.
透明シートの厚みAを5μmから15μmに変更し、色材受容層の厚みを10μmから5μmに変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。色材受容層の厚みAと、透明シートの厚みBと、の比率(A/B)は3であった。
透明シートの厚みAを5μmから1μmに変更し、色材受容層の厚みを10μmから15μmに変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。色材受容層の厚みAと、透明シートの厚みBと、の比率(A/B)は0.07であった。
透明シートの厚みAを5μmから20μmに変更し、色材受容層の厚みBを10μmから5μmに変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。色材受容層の厚みAと、透明シートの厚みBと、の比率(A/B)は4.0であった。
透明シートの厚みAを5μmから0.5μmに変更し、色材受容層を10μmから15μmに変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。色材受容層の厚みAと、透明シートの厚みBと、の比率(A/B)は0.03であった。
[ポリエチレングリコール水溶液の調整]
ポリエチレングリコール(PEG,重合度1000)をイオン交換水に溶解して、固形分含量が8%のポリエチレングリコール水溶液を調製した。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1、0.5部をポリエチレングリコール(PEG)水溶液0.5部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1、0.5部をポリエチレングリコール水溶液0.1部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。膨潤性樹脂の含有率は表6に記載した。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1、0.5部を1部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。透明シートの膨潤性樹脂の含有率は表6に記載した。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1、0.5部を0.1部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。透明シートの膨潤性樹脂の含有率は表6に記載した。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1、0.5部を0.3部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。透明シートの膨潤性樹脂の含有率は表6に記載した。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1、0.5部を3部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。透明シートの膨潤性樹脂の含有率は表6に記載した。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1、0.5部を0.01部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。透明シートの膨潤性樹脂の含有率は表6に記載した。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1を0.5部からPVA水溶液2を0.5部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1を0.5部からPVA水溶液3を0.5部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1を0.5部からPVA水溶液4を0.5部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。
透明シート形成用の塗工液の調製においてPVA水溶液1を0.5部からPVA水溶液5を0.5部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。
[転写材の製造]
透明シート形成用の塗工液の調製において、PVA水溶液1を0.5部から高松油脂製NS625XC水溶液(固形分濃度8%)を1部に変更した以外は、実施例29と同様にして転写材および記録物を得た。
記録物を水道水に48時間浸漬し、水中から取り出した後、表面を軽くふき取ってから、透明シートのひび割れを目視および顕微鏡で観察した。
◎:ひび割れがない。
○:ひび割れはないが、小さなシワ跡が確認できる。
△:ひび割れはないが、大きなシワ跡が確認できる。
×:シワ跡が残り、目視で大量のひび割れが確認できる。
実施例または比較例の転写材を用いて、画像支持体に色材受容層を転写して記録物を作製し、その際における色材受容層の転写および基材シートの剥離の度合いを評価した。評価は目視により行った。その結果を下表3,4,5に示す。
○:画像支持体に対して、色材受容層が良好に転写されていて、基材シートも良好に剥離する。透明シートの剥離も見られない。
△:画像支持体に対して、色材受容層が転写されない部分があるか、透明シートの部分的な剥がれが見られる。または基材シートが剥離しない部分がある。
×:画像支持体に対して、色材受容層および透明シートが転写されない。
色材濃度5%の染料インクを透明シート上に一滴滴下し、滴下30秒後に染料インクをふき取り、透明シートの染色具合を目視で観察した。
○:透明シートに染色は見られない。
△:透明シートの一部が染色しているが、色材受容層の記録情報が認識可能である。
×:透明シートおよび色材受容層が染色され、色材受容層の記録情報が認識不可である。
50 基材シート
52 透明シート(保護シート)
52A 細孔
53 色材受容層
55 画像支持体
72 画像
73 記録物
650 拍車
657 針
658 レーザ加工装置
Claims (9)
- 基材シート、保護シート、および色材受容層が、この順に積層された転写材であって、
前記保護シートは、前記色材受容層内の水分を外部に放出可能な通路を含み、
前記通路は、穿孔された細孔によって形成され、
前記細孔の平均径は、0.001〜0.8000μmであることを特徴とする転写材。 - 前記保護シートの透湿度は5g/m2・h以上であることを特徴とする請求項1に記載の転写材。
- 前記保護シートの厚みAと、前記色材受容層の厚みBと、の比率(A/B)が式(1)の範囲であることを特徴とする請求項1または2に記載の転写材。
0.07≦(A/B)≦3.00 ・・・ (1) - 前記保護シートは、アクリル系および/またはウレタン系の樹脂を主成分として形成されることを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の転写材。
- 前記色材受容層は水溶性樹脂を含有することを特徴とする請求項1から4のいずれか1項に記載の転写材。
- 画像支持体、画像が記録された色材受容層、および保護シートが、順次積層された記録物であって、
前記保護シートは、前記色材受容層内の水分を外部に放出可能な通路を含み、
前記通路は、穿孔された細孔によって形成され、
前記細孔の平均径は、0.001〜0.8000μmであることを特徴とする記録物。 - 画像支持体、画像が記録された色材受容層、および保護シートが、順次積層された記録物の製造方法であって、
請求項1から5のいずれか1項に記載の転写材の色材受容層にインクジェット記録により画像を記録する工程1と、
前記転写材の前記色材受容層を前記画像支持体に加熱圧着する工程2と、
前記転写材から前記基材シートを剥離する工程3と、を含むことを特徴とする記録物の製造方法。 - 画像支持体、画像が記録された色材受容層、および保護シートが、順次積層された記録物の製造方法であって、
基材シート、前記色材受容層内の水分を外部に放出可能な通路を有さない保護シート、および色材受容層が、この順に積層された転写材の前記色材受容層にインクジェット記録により画像を記録する工程1と、
前記転写材の前記色材受容層を前記画像支持体に加熱圧着する工程2と、
前記転写材から前記基材シートを剥離する工程3と、
前記工程1から3のいずれかの工程の後に、前記保護シートに細孔を穿孔して、前記色材受容層内の水分を外部に放出可能な通路を形成する工程4と、
を含むことを特徴とする記録物の製造方法。 - 画像支持体、画像が記録された色材受容層、および保護シートが積層された記録物の製造装置であって、
基材シート、前記色材受容層内の水分を外部に放出可能な通路を有さない保護シート、および色材受容層が、順次積層された転写材の色材受容層にインクジエットにより画像を記録する記録部と、
前記画像が記録された転写材を画像支持体に加熱圧着させる加熱圧着部と、
前記転写材から前記基材シートを剥離する剥離部と、
前記保護シートに細孔を穿孔して、前記色材受容層内の水分を外部に放出可能な通路を形成する穿孔部と、
を含むことを特徴とする記録物の製造装置。
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