JP6371692B2 - 液体トナー受容層形成塗工液及び静電印刷用プラスチックフィルム - Google Patents
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すなわち、本発明は、下記[1]〜[10]に関する。
[2]前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂のアミン価が3〜30である、上記[1]に記載の液体トナー受容層形成塗工液。
[3]前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記環化ゴムの含有量が3〜25質量部である、上記[1]又は[2]に記載の液体トナー受容層形成塗工液。
[4]前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記スルホンアミド系可塑剤の含有量が5〜50質量部である、上記[1]〜[3]のいずれかに記載の液体トナー受容層形成塗工液。
[5]前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を合計量として5〜35質量%含有する、上記[1]〜[4]のいずれかに記載の液体トナー受容層形成塗工液。
[6]アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を含有するポリアミド樹脂組成物からなる液体トナー受容層を、プラスチックフィルム基材表面に形成してなることを特徴とする静電印刷用プラスチックフィルム。
[7]前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂のアミン価が3〜30である、上記[6]に記載の静電印刷用プラスチックフィルム。
[8]前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記環化ゴムの含有量が3〜25質量部である、上記[6]又は[7]に記載の静電印刷用プラスチックフィルム。
[9]前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記スルホンアミド系可塑剤の含有量が5〜50質量部である、上記[6]〜[8]のいずれかに記載の静電印刷用プラスチックフィルム。
[10]前記液体トナー受容層の厚みが、0.01〜5.0μmである、上記[6]〜[9]のいずれかに記載の静電印刷用プラスチックフィルム。
以下、本発明の液体トナー受容層形成塗工液について詳細に説明する。なお、本明細書において、好ましいとされている規定は任意に採用することができ、好ましいもの同士の組み合わせはより好ましいと言える。
<アミノ末端基を有するポリアミド樹脂>
本発明の液体トナー受容層形成塗工液は、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂を含有する。本発明で用いるアミノ末端基を有するポリアミド樹脂は、ジアミンとジカルボン酸とを共重合して得られる樹脂であり、その共重合比率は特に限定されるものではない。
本発明の液体トナー受容層形成塗工液は、環化ゴムを含有する。本発明の液体トナー受容層形成塗工液に環化ゴムを含有させる理由は、時間経過による液体トナーと受容層との密着性を低下させないことにある。本発明で用いる環化ゴムとしては、共役ジエンゴムの環化物またはその誘導体であれば特に制限されるものではない。環化ゴムの原料として用いられる共役ジエンゴムは、共役ジエン単量体のみの重合体であっても、共役ジエン単量体とその他の単量体との共重合ゴムであってもよい。また、共重合ゴムはランダム共重合ゴム、ブロック共重合ゴムのいずれであってもよい。具体的には、天然ゴム又は合成ゴムを酸処理することによって得られ、例えば、濃硫酸やp−トルエンスルホン酸のような有機スルホン酸類、クロロスルホン酸等を直接、天然ゴム又は合成ゴム等のゴム成分に作用させるか、或いはゴム溶液に作用させることにより、ゴム分子中の鎖状分子の一部を環化して2重結合を減少させる方法等で製造される。
前記共役ジエン単量体及びその他の単量体は、単独でも2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
本発明の液体トナー受容層形成塗工液は、前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂及び環化ゴムと共に、スルホンアミド系可塑剤を含有する。本発明の液体トナー受容層形成塗工液にスルホンアミド系可塑剤を含有させる理由は、静電印刷用プラスチックフィルムを製造した際に、時間経過による液体トナーと受容層との密着性を低下させないことにある。本発明に使用されるスルホンアミド系可塑剤としては、脂肪族又は芳香族のスルホンアミド系可塑剤を使用することが好ましい。脂肪族スルホンアミド系可塑剤は、はR1−SO2NH2で示され、ここではR1は、炭素数1〜16のアルキル基を示し、1以上の置換基を有していていも良い。芳香族スルホンアミド系可塑剤は、R2−SO2NH2で示され、ここではR2は、置換基を有してもよい芳香族基を示し、例えば、芳香族基として、炭素数が1〜16のアルキル基を有するフェニル基を挙げることができる。その他の置換基として、アルコキシ基やハロゲン原子等を挙げることができる。
本発明の液体トナー受容層形成塗工液には、必要に応じ公知の添加剤を添加することができる。添加剤としては、例えば、粘度調整剤、老化防止剤、pH調節剤、消泡剤、各種安定剤、着色剤、グリセリンなどのロール転写性向上剤などを挙げることができる。
本発明の液体トナー受容層形成塗工液は、有機溶媒を使用することが好ましい。有機溶媒を使用することにより、液体トナー受容層形成塗工液の粘度を適切な状態にし、フィルム基材への塗布を容易なものとすることができる。液体トナー受容層形成塗工液に使用される有機溶媒は、前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、スルホンアミド系可塑剤、及び必要に応じて使用されるその他の添加剤に対して悪影響を与えず、溶解することのできる有機溶媒であれば、特に限定されるものではない。具体的には、ベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族系有機溶媒;シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン等のナフテン系有機溶媒;ノルマルパラフィン、イソパラフィン等のパラフィン系有機溶媒、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、ブタノール等のアルコール系有機溶媒;メチルエチルケトン、ジメチルケトン、ジエチルケトン等のケトン系有機溶媒、酢酸エチル、酢酸ピロピル、酢酸ブチル等の酢酸エステル系有機溶媒等を挙げることができる。
本発明の液体トナー受容層形成塗工液中には、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を含有する。環化ゴムの含有量は、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対して、3〜25質量部であることが好ましく、より好ましくは5〜20質量部である。環化ゴムの含有量が上記範囲内であると、液体トナー受容層形成塗工液をプラスチックフィルム基材に塗布して静電印刷用プラスチックフィルムを製造した後に、塗布面のベタつきによる巻き取り時のブロッキングの発生を防止でき、また、静電印刷用プラスチックフィルムとした際に、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂との相溶性が低下することによる皮膜強度の低下を防止でき、時間経過による液体トナーと受容層との密着性を向上させ、かつ液体トナーの定着性も良好なものとすることができる。
スルホンアミド系可塑剤の含有量は、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対して、5〜50質量部であることが好ましく、より好ましくは8〜30質量部である。スルホンアミド系可塑剤の含有量が上記範囲内であると、静電印刷用プラスチックフィルムの時間経過による液体トナーと受容層との密着性が低下せず、かつ液体トナーの定着性も良好なものとすることができる。
本発明の液体トナー受容層形成塗工液中には、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を含有するが、塗工液中のアミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤の合計量の含有率は、特に限定されるものではないが、5〜35質量%、好ましくは15〜25質量%とすることが望ましい。上記範囲内に調整することにより、塗工液を適度の固形分濃度とすることができ、基材フィルムに効率よく塗布することができる。塗工液中の有機溶媒の含有率は、65〜95質量%、好ましくは、75〜85質量%とすることが好ましい。
本発明の静電印刷用プラスチックフィルムは、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を含有するポリアミド樹脂組成物からなる液体トナー受容層を、プラスチックフィルム基材表面に形成してなるものである。
以下、本発明の静電印刷用プラスチックフィルムについて詳細に説明する。
本発明の静電印刷用プラスチックフィルムは、液体トナー受容層をプラスチックフィルム基材表面に形成してなるものであり、この液体トナー受容層は、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を含有するポリアミド樹脂組成物からなる。ポリアミド樹脂組成物からなる液体トナー受容層は、本発明の液体トナー受容層形成塗工液をプラスチックフィルム基材表面に塗布し、有機溶媒等の揮発成分を乾燥することにより形成される。ポリアミド樹脂組成物中には、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記環化ゴムの含有量が3〜25質量部であることが好ましく、より好ましくは5〜20質量部である。環化ゴムの含有量が上記範囲内であると、受容層形成塗工液の塗工面のベタつきによる巻き取り時のブロッキングの発生を防止でき、静電印刷用プラスチックフィルムとした際に、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂との相溶性が低下することによる皮膜強度の低下を防止でき、時間経過による液体トナーと受容層との密着性を向上させ、かつ液体トナーの定着性も良好なものとすることができる。スルホンアミド系可塑剤の含有量は、アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対して、5〜50質量部であることが好ましく、より好ましくは8〜30質量部である。スルホンアミド系可塑剤の含有量が上記範囲内であると、時間経過による液体トナーと受容層との密着性を向上させ、かつ液体トナーの定着性も良好なものとすることができる。
本発明の静電印刷用プラスチックフィルムに使用されるプラスチックフィルム基材としては、例えばポリエチレン、ポリプロピレン等のポリオレフィン、ポリエチレンテレフタレート(PET)、ポリブチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリアミド、ポリイミド、ポリアクリル酸エステル、ポリアクリルウレタン、エチレン−(メタ)アクリル酸共重合体、ABS樹脂などからなるフィルム、それらの積層フィルムを使用することができる。プラスチックフィルムは延伸フィルムであってもよいし、無延伸フィルムであってもよく、またコロナ処理、火炎処理、プラズマ処理等の表面処理が施されたフィルムであってもよい。使用されるプラスチックフィルム基材の厚みについては、特に限定されるものではないが、静電印刷用であることを考慮すると、5〜200μmであることが好ましく、特に10〜50μmであることが好ましい。
プラスチックフィルム基材表面に液体トナー受容層を形成させる方法としては、本発明の液体トナー受容層形成塗工液をプラスチックフィルム基材に塗布し、有機溶媒等の揮発成分を乾燥することにより形成される。液体トナー受容層形成塗工液をプラスチックフィルム基材に塗布する方法としては、特に限定されるものではなく、例えば刷毛塗りなど手動で塗布する方法、あるいは自動的に塗布する方法を挙げることができる。本発明の該塗工液は例えばグラビアコーター、フレキソ、エアナイフコーター、バーコーター、ブレ−ドコ−タ−、リバ−スロ−ルコ−タ−、キスロ−ルコ−タ−、キャストコ−タ−、カ−テンコ−タ−などの塗工手段によりプラスチックフィルム基材の少なくとも一方の面の所定部に塗布する。塗工液の厚みは、特に限定されるものではないが、例えば、乾燥被膜として0.01〜5.0μm、さらには0.05〜1.0μm程度となるように塗布することが好ましく、単位面積当たりの塗布量としては、0.05〜100g/m2となるように、さらには0.1〜50g/m2となるように塗布することが好ましい。
(1)転写性
転写性は、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックの4色の液体トナーをそれぞれベタ印刷し、印刷後に、トナーがプラスチックフィルムに正しく転移されているかを肉眼で観察し、下記の評価基準により評価した。
〇:転写不良部の面積が全印刷面積に対して3%未満である。
△:転写不良部の面積が全印刷面積に対して3%以上20%未満である。
×:転写不良部の面積が全印刷面積に対して20%以上である。
印刷部に市販のセロハンテープ(ニチバン社製)を指の腹でしっかり貼付し、当該セロハンテープを手作業でゆっくりと剥離させ、液体トナー印刷部の剥がれ具合を観察し、下記の評価基準により評価した。
〇:全印刷面積に対して剥離面積が3%未満である。
△:全印刷面積に対して剥離面積が対して3%以上20%未満である。
×:全印刷面積に対して剥離面積が20%以上である。
作成した静電印刷用プラスチックフィルムを温度23℃、湿度50%の環境下で1か月静置したのち、印刷を行い(2)液体トナー定着性と同様の試験を行い、液体トナー印刷部の剥がれ具合を観察し、下記の評価基準により評価するとともに、その剥離面積を示した。
〇:全印刷面積に対して剥離面積が3%未満である。
△:全印刷面積に対して剥離面積が対して3%以上20%未満である。
×:全印刷面積に対して剥離面積が20%以上である。
トルエン/イソプロピルアルコー=1/1(質量比)の混合有機溶媒が投入された撹拌機付きの撹拌槽にアミノ末端基を有するポリアミド樹脂としてヘンケル社製のポリアミド樹脂「マクロメルト6239、融点:135−140℃、アミン価:7」及び環化ゴム(日本サイテックインダストリーズ株式会社製「アルペックスCK−514、重量平均分子量8000、軟化点118℃)を添加し、40℃に加熱し、1時間攪拌させて、ポリアミド樹脂及び環化ゴムを混合有機溶媒に溶解させた。次いで、スルホンアミド系可塑剤として、N−ブチルベンゼンスルホンアミド(大八化学工業株式会社製「BM−4」)を撹拌槽に添加し、10分撹拌させて溶解させ、その後、室温に冷却して液体トナー受容層形成塗工液を製造した。なお、液体トナー受容層形成塗工液の製造に使用したポリアミド樹脂、環化ゴム、可塑剤の比率は、質量比で100:10:15の割合で使用した。また、ポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤の合計使用量と混合有機溶媒の使用量との比率は、質量比で20:80とした。このようにして得られた液体トナー受容層形成塗工液を、ワイヤーバーを使用して、ポリエステルフィルム(フタムラ化学株式会社製「FE2001」:厚み:12μm)上に2.5g/m2になるように塗布し、105℃オーブン中で熱風乾燥して液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成した。得られた静電印刷用プラスチックフィルムをデジタル印刷機(ヒューレットパッカード社製、HP Indigo WS6600)にて液体トナー受容層上に印刷を行った。得られた印刷物について(1)転写性、(2)液体トナー定着性、(3)経時での液体トナー定着性の評価を行った。その結果を表1に示す。
アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、スルホンアミド系可塑剤の割合を100:20:15(質量比)に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用したアミノ末端基を有するポリアミド樹脂を他のアミノ末端基を有するポリアミド樹脂(ヘンケル社製「マクロメルト6240」、アミン価:8)に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用した環化ゴムを他の環化ゴム(日本サイテックインダストリーズ株式会社製「アルペックスCK−450、重量平均分子量23,000、軟化点130℃)に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用したスルホンアミド系可塑剤を他のスルホンアミド系可塑剤として、N−エチル−o/p−トルエンスルホンアミド(富士アミドケミカル株式会社製「トップサイザーNO.3」)に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用した環化ゴム、スルホンアミド系可塑剤を実施例4および実施例5で使用した環化ゴム、スルホンアミド系可塑剤に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用したアミノ末端基を有するポリアミド樹脂、スルホンアミド系可塑剤を実施例3および実施例5で使用したアミノ末端基を有するポリアミド樹脂、スルホンアミド系可塑剤に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用したアミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴムを実施例3および実施例4で使用したアミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴムに変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用した環化ゴム、スルホンアミド系可塑剤を使用しなかった以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用した環化ゴムを使用しなかった以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用したスルホンアミド系可塑剤を使用しなかった以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用したスルホンアミド系可塑剤をフタル酸エステル可塑剤(ジェイ・プラス株式会社製「DOP」)に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用したスルホンアミド系可塑剤をクエン酸エステル可塑剤(ジェイ・プラス社製「ATBC」)に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
実施例1で使用したアミノ末端基を有するポリアミド樹脂を汎用ポリアミド樹脂(花王株式会社製「レオマイドS−7100」、アミン価:2以下)に変更した以外は実施例1と同様にして、液体トナー受容層(厚み:0.5μm)を設けた静電印刷用プラスチックフィルムを作成し、評価を行った。その結果を表1に示す。
Claims (10)
- アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を含有することを特徴とする液体トナー受容層形成塗工液。
- 前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂のアミン価が3〜30である、請求項1に記載の液体トナー受容層形成塗工液。
- 前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記環化ゴムの含有量が3〜25質量部である、請求項1又は2に記載の液体トナー受容層形成塗工液。
- 前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記スルホンアミド系可塑剤の含有量が5〜50質量部である、請求項1〜3のいずれかに記載の液体トナー受容層形成塗工液。
- 前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を合計量として5〜35質量%含有する、請求項1〜4のいずれかに記載の液体トナー受容層形成塗工液。
- アミノ末端基を有するポリアミド樹脂、環化ゴム、及びスルホンアミド系可塑剤を含有するポリアミド樹脂組成物からなる液体トナー受容層を、プラスチックフィルム基材表面に形成してなることを特徴とする静電印刷用プラスチックフィルム。
- 前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂のアミン価が3〜30である、請求項6に記載の静電印刷用プラスチックフィルム。
- 前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記環化ゴムの含有量が3〜25質量部である、請求項6又は7に記載の静電印刷用プラスチックフィルム。
- 前記アミノ末端基を有するポリアミド樹脂100質量部に対する前記スルホンアミド系可塑剤の含有量が5〜50質量部である、請求項6〜8のいずれかに記載の静電印刷用プラスチックフィルム。
- 前記液体トナー受容層の厚みが、0.01〜5.0μmである、請求項6〜9のいずれかに記載の静電印刷用プラスチックフィルム。
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