JP6655168B2 - 透光性シートおよび装飾ガラス - Google Patents

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Description

本発明は、透光性シートおよび装飾ガラスに関する。
従来から、透明な窓ガラスや室内の透明なパーティション等において、一部に装飾を設けることや、視線を遮るために一部に目隠しを設けることが行われている。窓ガラス等の一部に装飾や目隠しを設ける方法として、装飾や目隠しを設けたい部分に装飾シートを貼り付ける方法や、装飾シートを貼り付けた部分と貼り付けていない部分との境界部分が生じないように装飾シートを窓ガラス等のほぼ全面に貼り付ける方法が知られている(特許文献1および2参照)。
特許文献1には、JIS K 7105に準拠して測定されたヘイズ値20%以上の熱可塑性樹脂フィルムからなるベース層の一方の面に同ベース層と同系色の装飾部と非装飾部からなる意匠層が形成されてなる遮光性装飾シートが記載されている。JISは、Japanese Industrial Standardsの略称である。
また、透明な窓ガラスや室内の透明なパーティションに用いられる装飾シートは、耐傷性を要求される。これに対し、特許文献2では、紫外線などの活性エネルギー線で硬化する活性エネルギー線硬化型インクを用いることで、印刷物の耐傷性を改善することが記載されている。
国際公開WO2009/011446号 特開2015−163457号公報
装飾シートを窓ガラス等のほぼ全面に貼り付けて窓ガラス等の一部に目隠しを設ける場合、足元など見えて欲しい部分を見えやすくするために、目隠しを設けない部分の透光性を高くすることが求められる。また、目隠しを設けた部分についても、意匠性や高級感を持たせるために透光性をある程度もたせたいとの要望がある。
特許文献1に記載の発明では、目隠しを設けない部分について、ヘイズ値20%以上の熱可塑性樹脂フィルムからなるベース層を用いているため、透光性が低かった。また、目隠しを設けた部分についても、ベース層と同系色の装飾部を、ベース層と同系色のインクを用いて形成しているため、透光性が低かった。また、特許文献1には、クリアインクでの画像形成について記載が無く、クリアインクを用いた目隠しの示唆もなかった。
特許文献2には、透光性と目隠し性を両立することが示唆されていなかった。特に、特許文献2には、クリアインクでの画像形成について記載が無く、クリアインクを用いた目隠しの示唆もなかった。
本発明が解決しようとする課題は、耐傷性、透光性および目隠し性が良好である透光性シートを提供することである。
本発明が解決しようとする課題は、耐傷性、透光性および目隠し性が良好である透光性シートを有する装飾ガラスを提供することである。
上記の課題を解決するために鋭意検討を行った。その結果、本発明者らは、ヘイズ値が低い透明支持体と、鉛筆硬度が高いインク受容層と、ヘイズ値が透明支持体よりも高く活性エネルギー線硬化型であるインク画像部とを有する透光性シートであって、インク画像部がクリアインクを含み、インク画像部の表面が凹凸を有する構成とすることにより、上記課題を解決できることを見出し、本発明を完成させるに至った。
具体的には、以下の[1]により、好ましくは以下の[2]〜[14]により、上記課題は解決された。
[1] JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が10%以下の熱可塑性樹脂フィルムである透明支持体と、
透明支持体の一方の面側に位置し、JIS K 5600−5−4に準拠して測定された鉛筆硬度がH以上であるインク受容層と、
JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が透明支持体より大きく、活性エネルギー線硬化型であるインク画像部とを有し、
インク画像部がクリアインクを含み、
インク画像部の表面が凹凸を有する、透光性シート。
[2] インク画像部がインクジェット打滴を含む[1]に記載の透光性シート。
[3] インク画像部がインク受容層の一方の面内の少なくとも一部に位置し、
インク受容層とインク画像部とが直接接する[1]または[2]に記載の透光性シート。
[4] 透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差が3%以上である[1]〜[3]のいずれか1つに記載の透光性シート。
[5] インク受容層が、重合性化合物、重合開始剤および界面活性剤を含む組成物の硬化層である[1]〜[4]のいずれか1つに記載の透光性シート。
[6] 重合性化合物が、3官能以上の(メタ)アクリレートモノマー、および、脂肪族多価アルコールと不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーを含む[5]に記載の透光性シート。
[7] 界面活性剤が下記式C−1で表される界面活性剤である[5]または[6]に記載の透光性シート;
式C−1中、R11およびR12はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、X11およびX12はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはNR14を表し、m1は1以上6以下の整数を表し、n1は2以上20以下の整数を表し、R13は水素原子または炭素数1〜30のアルキル基を表し、R14は水素原子または炭素数1〜8のアルキル基を表し、Xはモル比率%を表し、Xは20以上である。
[8] 界面活性剤のガラス転移温度が−40℃〜−10℃である[5]〜[7]のいずれか1つに記載の透光性シート。
[9] インク受容層に含まれる界面活性剤の固形分量が0.0008〜0.0024g/mである[5]〜[8]のいずれか1つに記載の透光性シート。
[10] インク受容層と透明支持体の間にさらに中間層を有する[1]〜[9]のいずれか1つに記載の透光性シート。
[11] 透明支持体のインク受容層を有する側とは反対の面に、さらに中間層および粘着層を有する[1]〜[10]のいずれか1つに記載の透光性シート。
[12] ガラスの装飾に用いる[1]〜[11]のいずれか1つに記載の透光性シート。
[13] 屋内ガラスの目隠し装飾に用いる[1]〜[11]のいずれか1つに記載の透光性シート。
[14] ガラスと、ガラス上に位置する[1]〜[13]のいずれか1つに記載の透光性シートとを有する装飾ガラス。
本発明によれば、耐傷性、透光性および目隠し性が良好である透光性シートを提供することできる。
本発明によれば、耐傷性、透光性および目隠し性が良好である透光性シートを有する装飾ガラスを提供することができる。
本発明の透光性シートに用いられる、記録シートの一例の断面を示す模式図である。 本発明の透光性シートに用いられる、記録シートの他の一例の断面を示す模式図である。 本発明の透光性シートに用いられる、記録シートの他の一例の断面を示す模式図である。 本発明の透光性シートの一例の断面を示す模式図である。 本発明の装飾ガラスの一例の断面を示す模式図である。 プリンタ設定インク濃度と、ヘイズ値の関係を示すグラフである。
以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様に基づいてなされることがあるが、本発明は実施態様に限定されるものではない。尚、本明細書において「〜」とはその前後に記載される数値を下限値および上限値として含む意味で使用される。
本明細書中、「透明」とは、波長550nmにおける透過率が80%以上であることを言う。
本明細書中、「透光性」とは、透過する光が拡散されるため、または透過率が低いために、その材質を通して反対側の形状等を明確に認識できない状態の性質を指す。
本明細書中、「クリアインク」とは、透明な基材の上に、厚み8μmの膜を形成した際の波長380〜780nmにおける平均透過率が80%以上となるインクのことを言う。クリアインクには波長分散があってもよく、色つきのクリアインクであってもよい。
本明細書において、「(メタ)アクリレート」はアクリレートおよびメタクリレートを表し、「(メタ)アクリル」はアクリルおよびメタクリルを表し、「(メタ)アクリロイル」はアクリロイルおよびメタクリロイルを表す。
[透光性シート]
本発明の透光性シートは、JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が10%以下の熱可塑性樹脂フィルムである透明支持体と、透明支持体の一方の面側に位置し、JIS K 5600−5−4に準拠して測定された鉛筆硬度がH以上であるインク受容層と、JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が透明支持体より大きく、活性エネルギー線硬化型であるインク画像部とを有する。本発明の透光性シートでは、インク画像部がクリアインクを含み、インク画像部の表面が凹凸を有する。
この構成を有する本発明の透光性シートは、耐傷性、透光性および目隠し性が良好である。本発明の透光性シートは、鉛筆硬度がH以上であるインク受容層と活性エネルギー線硬化型であるインク画像部を有するため、耐傷性が良好である。本発明の透光性シートは、透明支持体のヘイズ値が低く、インク画像部がクリアインクを含み、インク画像部の表面が凹凸を有するため、透光性が良好である。本発明の透光性シートは、インク画像部がクリアインクを含み、インク画像部の表面が凹凸を有するため、目隠し性が良好である。このように透明支持体と、クリアインクを含むインク画像部を組み合わせることで、非クリアインク(例えば白インク)を含むインク画像部に比べて、透光性と目隠し性を両立した高級感のある模様(例えばグラデーション)を形成することができる。クリアインクのように透光性を有する方が、グラデーションの精細さ(ディスクリミネーション)を高めることができ、高級感を出しやすい。
本発明の透光性シートの好ましい態様を以下において説明する。
<透光性シートの特性>
(ヘイズ値)
透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差は、目隠し性の観点では3%以上が好ましく、8%以上がより好ましく、15%以上が特に好ましい。
透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差が3%以上あると、透光性シートを備えたガラス超しに対象物の外縁や文字などの細部がぼやける、または、輪郭や形を認識できない等の目隠し性が好ましく確認できる。
透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差は、大きいほど目隠し性が高くなるため、好ましい。クリアインクを用いるため、透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差の上限は80%程度である。
透光性シートの面内のヘイズ値の最大値は、クリアインクを含むインク画像部の面内のヘイズ値の最大値(以下、インク画像部のヘイズ値とも言う)であることが好ましい。透光性シートの面内のヘイズ値の最大値は、80%以下であることが好ましく、70%以下であることがより好ましく、60%以下であることが特に好ましい。
透光性シートの面内のヘイズ値の下限値は、少なくとも透明支持体のヘイズ値以上である。
<透光性シートの構成>
本発明の透光性シートの構成を、図面をもとに説明する。
図4は、本発明の透光性シートの一例の断面を示す模式図である。図4に示した透光性シート20は、少なくとも透明支持体1、透明支持体1の一方の面側に位置するインク受容層2およびインク画像部11を有する。
本発明の透光性シートは、インク画像部11がインク受容層2の一方の面内の少なくとも一部に位置し、インク受容層2およびインク画像部11が直接接することが、インク密着性の観点から好ましい。
透光性シート20のうち、インク画像部11を除いた部分を、記録シート10という。
透光性シート20は、記録シート10上にインク画像部11が形成され、図4に一例を示す態様となる。
本発明の透光性シートは、インク画像部11および非画像部のインク受容層2の耐傷性が良好である。
なお、非画像部(不図示)とは、インク受容層2中、インク画像部11以外の部分のこと(すなわちインクが固定されていない部分のインク受容層2のこと)を言う。
透光性シートの幅は、特に制限はないが、ワイドフォーマットインクジェットプリンターシステムで記録されることが好ましく、0.3〜5mが好ましく、0.5〜4mがより好ましく、1〜3mが特に好ましい。なお、記録シートの好ましい幅も、上述の本発明の透光性シートの好ましい幅と同様である。
記録シート10は、図1に一例を示すように、少なくとも透明支持体1と、透明支持体1の一方の面側に位置するインク受容層2とを有する。インク受容層2は、透明支持体1の少なくとも一方の面側に位置すればよく、両側に位置していてもよいが、片側のみに位置することが、後述の粘着層を設ける観点から好ましい。
記録シート10は、図2に一例を示すように、透明支持体1のインク受容層2を有する面とは反対側の面側に、粘着層5を有することが好ましい。記録シート10は、図3に一例を示すように、粘着層5の上に剥離フィルム6を有することが好ましい。
記録シート10は、図3に一例を示すように、インク受容層2と透明支持体1の間および粘着層5と透明支持体1の間の少なくとも一方に、単層または2以上の層から構成される中間層3A、3B、3C、3D、3Eおよび3Fのうち少なくとも1つを有することも好ましい。図3ではインク受容層2と透明支持体1の間に透明支持体1側から中間層3A、3Bおよび3Cの3層をこの順で有し、粘着層5と透明支持体1の間に透明支持体1側から中間層3D、3Eおよび3Fの3層をこの順で有する態様を記載してある。本発明はこの態様に限定されるものではなく、中間層の数や並び順は特に制限はない。
以下、各部材について説明する。
<透明支持体>
本発明では、透明支持体は、JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が10%以下の熱可塑性樹脂フィルムである。
(ヘイズ値)
透明支持体のヘイズ値は、0.01〜5.0%であることが好ましく、0.05〜2.0%であることがより好ましく、0.1〜1.0%であることが特に好ましい。
透光性シート中における透明支持体の単独のヘイズ値は、透光性シートから透明支持体を剥がして測定できる。
透明支持体は、波長550nmにおける透過率が80%以上であることが好ましく、85%以上であることがより好ましく、89%以上であることが特に好ましい。
(種類)
透明支持体は、公知の熱可塑性樹脂フィルムを使用することができる。透明支持体に用いられる熱可塑性樹脂フィルムとして、例えば、ポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン、環状オレフィン系樹脂、ポリビニルアルコール、ポリカーボネートおよびトリアセチルセルロースなどのセルロースエステル等を含むフィルム等が挙げられる。
中でも、透明支持体は、透明支持体の50質量%以上含まれる成分としてポリエステルを含むフィルムであることが好ましく、可塑剤等の添加剤が含まれていてもよい。ポリエステルは、特に限定されず、例えば、ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリブチレンテレフタレートおよびポリブチレンナフタレート等が用いられる。中でも、コストや機械的強度の観点から、ポリエチレンテレフタレートが特に好ましい。
また、支持体としての機械的強度向上の観点から、延伸処理が施されたものであることが好ましく、特に2軸延伸したものが好ましい。延伸倍率は特に限定されないが、好ましくは1.5倍以上7倍以下の範囲である。延伸倍率が1.5倍よりも小さいと機械的強度が不十分な場合があり、逆に7倍を超えると厚みの均一性に欠ける場合がある。延伸倍率は、より好ましくは2倍以上5倍以下の範囲である。特に好ましい延伸の方向および倍率は、互いに直交する2方向にそれぞれ2倍以上5倍以下の範囲である。
(厚み)
透明支持体の厚みは、例えば、30μm以上500μm以下であることが好ましく、50μm以上300μm以下であることがより好ましく、50μm以上120μm以下であることが特に好ましい。透明支持体の厚みが30μm以上であると、取り扱いやすい。一方で、透明支持体の厚みが好ましい範囲の上限値以下であると、表示装置の小型化や軽量化が図りやすく、コスト的にも有利である。また、透明支持体の厚みが好ましい範囲の上限値以下であると、透光性シートの面内のヘイズ値の最小値を小さくしやすくなり、透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差を大きくしやすくなり、目隠し性を良好にできる。
また、透明支持体の一方の面と他方の面の少なくともいずれか一方がコロナ放電処理や真空グロー放電処理、火炎処理等の表面処理を施されたものを用いることが好ましい。透明支持体の一方の面および他方の面のうち少なくとも一方は、表面処理により親水化され、水性の各種類の塗布液の濡れ性を向上させることができる。さらに、カルボキシル基およびヒドロキシ基などの官能基を導入することができる。これにより、透明支持体の一方の面と、インク受容層または中間層との密着力をより高めることができる。
<インク受容層>
本発明では、インク受容層は、透明支持体の一方の面側に位置し、JIS K 5600−5−4に準拠して測定された鉛筆硬度がH以上である。
インク受容層の鉛筆硬度は、2H以上であることが好ましい。
本発明では、インク受容層が、重合性化合物、重合開始剤および界面活性剤を含む組成物の硬化層であることが好ましい。また、必要に応じて、他の成分を有していてもよい。
(重合性化合物)
重合性化合物としては特に制限はなく、公知の重合性化合物を用いることができる。感光性化合物であっても、熱重合性化合物であってもよいが、本発明では耐傷性とインク密着性を両立するために感光性化合物を用いることが好ましく、UV硬化化合物(UV硬化樹脂を得られるモノマー)を選定することがより好ましい。UVはultravioletの略称である。
本発明における重合性化合物は、少なくとも1個のエチレン性不飽和二重結合を有する付加重合性化合物であることが好ましく、末端エチレン性不飽和結合を少なくとも1個、好ましくは2個以上有する化合物から選ばれることがより好ましい。この化合物は本発明と同じ技術分野において広く知られるものであり、本発明においてはこれらを特に限定無く用いることができる。
これらは、例えばモノマー、プレポリマー(すなわち2量体、3量体およびオリゴマー)、またはそれらの混合物およびそれらの共重合体などの化学的形態をもつ。重合性化合物としては特開2011−127096号公報の[0116]〜[0126]に記載のものを用いることができ、上記の公報の内容は本発明に組み込まれる。
モノマーおよびその共重合体の例としては、不飽和カルボン酸(例えば、アクリル酸、メタクリル酸、イタコン酸、クロトン酸、イソクロトン酸およびマレイン酸など)、そのエステル類およびそのアミド類が挙げられる。好ましくは、脂肪族多価アルコールと不飽和カルボン酸とのエステル、および、不飽和カルボン酸と脂肪族多価アミン化合物とのアミド類が用いられる。また、ヒドロキシ基、アミノ基およびメルカプト基等の求核性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル類または不飽和カルボン酸アミド類と、単官能若しくは多官能イソシアネート類または単官能若しくは多官能エポキシ類との付加反応物;および上記不飽和カルボン酸エステル類または不飽和カルボン酸アミド類と、単官能または多官能のカルボン酸との脱水縮合反応物等も好適に使用される。また、イソシアネート基およびエポキシ基等の親電子性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル類または不飽和カルボン酸アミド類と、単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類またはチオール類との付加反応物;更にハロゲン基およびトシルオキシ基等の脱離性置換基を有する不飽和カルボン酸エステル類または飽和カルボン酸アミド類と、単官能若しくは多官能のアルコール類、アミン類またはチオール類との置換反応物も好適である。また、別の例として、上記の不飽和カルボン酸を不飽和ホスホン酸、スチレンまたはビニルエーテル等に置き換えて得られた化合物群を使用することも可能である。
脂肪族多価アルコールと不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの具体例としては、アクリル酸エステルとして、エチレングリコールジアクリレート、トリエチレングリコールジアクリレート、1,3−ブタンジオールジアクリレート、テトラメチレングリコールジアクリレート、プロピレングリコールジアクリレート、ネオペンチルグリコールジアクリレート、トリメチロールプロパントリアクリレート、トリメチロールプロパンエチレンオキサイド変性(以下、エチレンオキサイド変性のことを、EO変性とも言う。EOはethylene oxideの略称である)トリアクリレート、トリメチロールプロパントリス(アクリロイルオキシプロピル)エーテル、トリメチロールエタントリアクリレート、ヘキサンジオールジアクリレート、1,4−シクロヘキサンジオールジアクリレート、テトラエチレングリコールジアクリレート、ペンタエリスリトールジアクリレート、ペンタエリスリトールトリアクリレート、ペンタエリスリトールテトラアクリレート、ジペンタエリスリトールジアクリレート、ジペンタエリスリトールヘキサアクリレート、ソルビトールトリアクリレート、ソルビトールテトラアクリレート、ソルビトールペンタアクリレート、ソルビトールヘキサアクリレート、トリス(アクリロイルオキシエチル)イソシアヌレート、ポリエステルアクリレートオリゴマーおよびイソシアヌル酸EO変性トリアクリレート等が挙げられる。
その他の重合性化合物の例としては、特開2015−163457号公報の[0030]〜[0035]の記載を参照することができる。この公報の内容は本明細書に組み込まれる。
これらの重合性化合物について、その構造、単独使用か併用か、添加量等の使用方法の詳細は、組成物の最終的な性能設計にあわせて任意に設定できる。例えば、次の観点から選択される。
感度の点では、上記重合性化合物は、1分子あたりの不飽和基含量が多い構造を有することが好ましく、多くの場合、2官能以上が好ましい。また、硬化層の強度を高くするためには、3官能以上のものがよい。
また、組成物に含有される他の成分(例えば、重合開始剤および二酸化チタン等の遮光材(顔料または染料)等)との相溶性および/または分散性に対しても、重合性化合物の選択および使用方法のうち少なくとも一方は重要な要因である。例えば、低純度化合物の使用や、2種類以上の他の成分の併用により、相溶性を向上させ得ることがある。また、基板などの硬質表面との密着性を向上させる目的で特定の構造を選択することもあり得る。
本発明では、重合性化合物としては、脂肪族多価アルコールと不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーであることが好ましく、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルであることがより好ましく、アクリル酸エステルであることが特に好ましい。
重合性化合物の2種類以上の併用については、膜の弾性率などの物性をコントロールする観点から好ましい。特に3官能以上の(メタ)アクリレートモノマー、および、脂肪族多価アルコールと不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの組み合わせが、インク密着性と耐傷性の観点から好ましい。
重合性化合物の2種類以上の併用をする場合における3官能以上の(メタ)アクリレートモノマーとしては、脂肪族多価アルコールと3官能以上の(メタ)アクリル酸とのエステルのモノマーが好ましく、脂肪族多価アルコールと3官能以上のアルキレンオキシド鎖を含まない(メタ)アクリル酸とのエステルのモノマーがより好ましい。重合性化合物の2種類以上の併用をする場合における3官能以上の(メタ)アクリレートモノマーの市販品としては、日本化薬(株)製のKAYARAD PET−30などを挙げることができる。
重合性化合物の2種類以上の併用をする場合における脂肪族多価アルコールと不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーとしては、脂肪族多価アルコールと2官能以上の(メタ)アクリル酸とのエステルのモノマーが好ましく、脂肪族多価アルコールとアルキレンオキシド鎖を有する2官能以上の(メタ)アクリル酸とのエステルのモノマーがより好ましく、脂肪族多価アルコールと2官能以上のEO変性(メタ)アクリレートが特に好ましい。重合性化合物の2種類以上の併用をする場合における脂肪族多価アルコールと不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーの市販品としては、大阪有機化学工業(株)製のビスコート V360などを挙げることができる。
インク受容層中の重合性化合物には、完全に硬化してインク受容層を形成した結果として重合性基が残存していなくてもよく、硬化率を下げてインク受容層を形成した結果として重合性基が残存していてもよい。硬化率を下げてインク受容層を形成し、インク受容層中の重合性化合物に重合性基(エチレン性不飽和結合)を残しておいたほうが、インク密着性および黄色味が良好となる観点から好ましい。
インク受容層中において、重合性化合物に重合性基を残す方法としては特に制限はないが、例えばUV露光量を減らして、エチレン性不飽和結合を残しておく方法を挙げることができる。この方法を後述の記録シートの製造方法の中で説明する。
インク受容層中またはインク受容層を形成するための組成物の全固形分中、重合性化合物の含有量は、50質量%〜99質量%の範囲であることが好ましく、80質量%〜98質量%の範囲であることがより好ましく、90質量%〜97質量%の範囲であることが更に好ましい。
この範囲内であると、インク密着性が良好で好ましい。
(重合開始剤)
重合開始剤としては特に制限はなく、公知の重合開始剤を用いることができる。
重合開始剤としては、以下に述べる重合開始剤として知られているものを用いることができる。重合開始剤としては特開2011−127096号公報の[0128]〜[0177]に記載のものを用いることができる。
重合開始剤としては、重合性化合物の重合を開始する能力を有する限り、特に制限はなく、公知の重合開始剤の中から適宜選択することができる。例えば、紫外線帯域から可視帯域の光線に対して感光性を有するものが好ましい。また、光励起された増感剤と何らかの作用を生じ、活性ラジカルを生成する活性剤であってもよく、モノマーの種類に応じてカチオン重合を開始させる開始剤であってもよい。
重合開始剤としては、ヒドロキシアセトフェノン化合物、アミノアルキルフェノン化合物、アミノアセトフェノン化合物、および、アシルホスフィン化合物を好適に用いることができる。より具体的には、例えば、特開平10−291969号公報に記載のアミノアセトフェノン系開始剤および特許第4225898号公報に記載のアシルホスフィンオキシド系開始剤も用いることができる。
ヒドロキシアセトフェノン系開始剤としては、IRGACURE−184、DAROCUR−1173、IRGACURE−500、IRGACURE−2959およびIRGACURE−127(商品名:いずれもBASF社製)を用いることができる。アミノアルキルフェノン系開始剤としては、IRGACURE−907、IRGACURE−369およびIRGACURE−379EG(商品名:いずれもBASF社製)を用いることができる。アミノアセトフェノン系開始剤としては、市販品であるIRGACURE−907、IRGACURE−369、および、IRGACURE−379(商品名:いずれもBASF社製)を用いることができる。アミノアセトフェノン系開始剤として、365nmまたは405nm等の波長光源に吸収極大波長がマッチングされた特開2009−191179号公報に記載の化合物も用いることができる。また、アシルホスフィン系開始剤としては市販品であるIRGACURE−819およびDAROCUR−TPO(商品名:いずれもBASF社製)を用いることができる。
その他の重合性化合物の例としては、特開2015−163457号公報の[0040]〜[0046]の記載を参照することができる。この公報の内容は本明細書に組み込まれる。
本発明に用いられる重合開始剤は、必要に応じて2種類以上を組み合わせて使用してもよい。
インク受容層に含有される重合開始剤の含有量(2種類以上の場合は総含有量)は、インク受容層に含まれる全固形分に対し0.1質量%以上50質量%以下であることが好ましく、より好ましくは0.5質量%以上30質量%以下、更に好ましくは0.5質量%以上20質量%以下である。この範囲で、良好な感度が得られる。
本発明では、インク受容層に含有される重合開始剤の含有量は、適切な耐傷性、インク密着性および黄色味の観点から、特に好ましくは2質量%以上10質量%以下である。
重合開始剤の含有量を上述の好ましい範囲の上限値以下にすることで、黄色味を抑制することができる。重合開始剤の含有量を上述の好ましい範囲の下限値以上にすることで、インク受容層の硬化を進みやすくでき、耐傷性およびインク密着性を良好にできる。
(界面活性剤)
界面活性剤としては特に制限はなく、公知の界面活性剤を用いることができる。
界面活性剤を有することで、プリンタ設定インク濃度を低濃度とし、フロスト調にクリアインクを打滴した場合も、クリアインクが十分に硬化しやすくなる。クリアインクが広がりにくいと、打滴されたクリアインクが酸素などで重合阻害される影響を抑制することができ、クリアインクの硬化を進みやすくでき、インク密着性を良好にできる。
−種類−
界面活性剤としては、公知のアニオン系、ノニオン系、カチオン系、フッ素系およびシリコーン系の界面活性剤が挙げられる。界面活性剤については、例えば、「界面活性剤便覧」(西一郎、今井怡知郎、笠井正蔵編、産業図書(株)、1960年発行)に記載されている。
フッ素系界面活性剤としては、フルオロ脂肪族基含有共重合体(「フッ素系ポリマー」と略記することもある)が挙げられる。フッ素系ポリマーは、含フッ素ビニルモノマーから導かれる構成単位と架橋性付与のための構成単位を有することが好ましい。フッ素系ポリマーの構成単位の好ましい例としては、例えば、特開2011−75942号公報の段落番号0095〜0102に記載の化合物が挙げられる。
フッ素系ポリマーとしては、ペルフルオロオレフィンとビニルエーテル類またはビニルエステル類のランダム共重合体が挙げられる。特に単独で架橋反応可能な基((メタ)アクリロイル基等のラジカル反応性基、ならびに、エポキシ基およびオキセタニル基等の開環重合性基等)を有していることが好ましい。これらの架橋反応性基含有重合単位はポリマーの全重合単位の5〜70モル%を占めていることが好ましく、特に好ましくは30〜60モル%の場合である。好ましいポリマーについては、特開2002−243907号、特開2002−372601号、特開2003−26732号、特開2003−222702号、特開2003−294911号、特開2003−329804号、特開2004−4444号および特開2004−45462号の各公報に記載のものを挙げることができる。
またフッ素系ポリマーには、防汚性を付与する目的で、ポリシロキサン構造が導入されていてもよい。ポリシロキサン構造の導入方法に制限はないが、例えば特開平6−93100号、特開平11−189621号、同11−228631号および特開2000−313709号の各公報に記載のごとく、シリコーンマクロアゾ開始剤を用いてポリシロキサンブロック共重合成分を導入する方法;特開平2−251555号および同2−308806号の各公報に記載のごとくシリコーンマクロマーを用いてポリシロキサングラフト共重合成分を導入する方法が好ましい。特に好ましい化合物としては、特開平11−189621号公報の実施例1、2、および3のポリマー、または特開平2−251555号公報の共重合体A−2およびA−3を挙げることができる。
市販のアニオン系界面活性剤としては、例えば、ラピゾールA−90、ラピゾールA−80、ラピゾールBW−30、ラピゾールB−90、ラピゾールC−70(商品名:日本油脂(株)製)、NIKKOL OTP−100(商品名:日光ケミカルズ(株)製)、コハクールON、コラクールL−40、フォスファノール702(東邦化学工業(株))、ビューライトA−5000およびビューライトSSS(三洋化成工業(株))等を挙げることができる。
市販のノニオン系界面活性剤としては、例えば、ナロアクティーCL−95、HN−100(商品名:三洋化成工業(株)製)、リソレックスBW400(高級アルコール工業(株)製)、EMALEX ET−2020(日本エマルジョン(株)製)、ユニルーブ50MB−26およびノニオンIS−4(日油(株)製)等を挙げることができる。
市販のフッ素系界面活性剤としては、例えば、メガファックF171、同F172、同F173、同F176、同F177、同F141、同F142、同F143、同F144、同R30、同F437、同F475、同F479、同F482、同F554、同F780、同F781、同F784(以上、DIC(株)製)、フロラードFC430、同FC431、同FC171(以上、住友スリーエム(株)製)、サーフロンS−382、同SC−101、同SC−103、同SC−104、同SC−105、同SC1068、同SC−381、同SC−383、同S393、同KH−40(以上、旭硝子(株)製)、PF636、PF656、PF6320、PF6520およびPF7002(OMNOVA社製)等が挙げられる。
市販のカチオン系界面活性剤として具体的には、フタロシアニン誘導体(商品名:EFKA−745、森下産業(株)製)、オルガノシロキサンポリマーKP341(信越化学工業(株)製)、(メタ)アクリル酸系(共)重合体ポリフローNo.75、No.90、No.95(共栄社化学(株)製)およびW001(裕商(株)製)等が挙げられる。
市販のシリコーン系界面活性剤としては、例えば、トーレシリコーンDC3PA、トーレシリコーンSH7PA、トーレシリコーンDC11PA、トーレシリコーンSH21PA、トーレシリコーンSH28PA、トーレシリコーンSH29PA、トーレシリコーンSH30PA、トーレシリコーンSH8400(以上、東レ・ダウコーニング(株)製)、TSF−4440、TSF−4300、TSF−4445、TSF−4460、TSF−4452(以上、モメンティブ・パフォーマンス・マテリアルズ社製)、KP341、KF6001、KF6002(以上、信越シリコーン(株)製)、BYK307、BYK323およびBYK330(以上、ビックケミー社製)等が挙げられる。
本発明では、界面活性剤が下記式C−1で表される界面活性剤であることが好ましい。式C−1で表される末端が水素化されたフッ素系界面活性剤が、インク受容層とインク画像部との密着性の観点から好ましい。
式C−1中、R11およびR12はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、X11およびX12はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはNR14を表し、m1は1以上6以下の整数を表し、n1は2以上20以下の整数を表し、R13は水素原子または炭素数1〜30のアルキル基を表し、R14は水素原子または炭素数1〜8のアルキル基を表し、Xはモル比率%を表し、Xは20以上である。
式C−1中、R11およびR12はそれぞれ独立に、水素原子またはメチル基を表す。
式C−1中、X11およびX12はそれぞれ独立に、酸素原子、硫黄原子、または、NR14を表し、R14は水素原子または炭素数1〜8のアルキル基を表す。R14で表されるアルキル基は、直鎖状、分岐状または環状のいずれでもよい。R14で表されるアルキル基は、炭素数1〜6であることが好ましく、炭素数1〜4であることがより好ましい。R14は、水素原子または炭素数1〜4のアルキル基であることが特に好ましい。X11およびX12は、酸素原子またはNR14であることが好ましく、酸素原子であることがより好ましい。
13は、水素原子または炭素数1〜30のアルキル基を表し、水素原子または炭素数1〜20のアルキル基であることが好ましい。R13で表されるアルキル基は、その炭素鎖の一部がエーテル結合(−O−)、エステル結合(−C(=O)−O−)、カルボニル基(−C(=O)−)、アミド結合(−C(=O)−NR−)、ウレタン結合(−NR−C(=O)−O−)およびウレア結合(−NR−C(=O)−NR−)よりなる群から選択される1つまたは複数の結合または基で置換されていてもよい。Rは、水素原子または炭素数1〜4のアルキル基を表す。具体的には、アルキレンオキシアルキル基や、ポリ(アルキレンオキシ)アルキル基等が例示される。また、R13は、更に置換基を有していてもよく、置換基としては、ヒドロキシ基が例示される。
m1は、1以上6以下の整数を表し、1〜4の整数であることが好ましく、1〜3の整数であることがより好ましい。
n1は、2以上20以下の整数を表し、2〜16であることが好ましく、3〜12であることがより好ましく、4〜8であることが更に好ましい。
Xは、各単量体単位のモル比率(モル%)を表し、Xは20以上である。Xは、40〜100であることが好ましく、60〜100であることがより好ましく、80〜99であることが更に好ましく、90〜99であることが特に好ましい。
なお、Xモル%含有される単量体単位は、1種類単独でもよく、2種類以上が含まれていてもよい。例えば、m1およびn1のうち少なくとも一方の異なる、複数の単量体単位からなる重合体であってもよい。同様に、(100−X)モル%含有される単量体単位は、1種類単独でもよく、2種類以上が含まれていてもよい。例えば、アクリル酸と、アクリル酸エステルとに由来する単量体単位を含んでいてもよい。
式C−1で表される末端が水素化されたフッ素系界面活性剤の例としては、後述の実施例に用いたフッ素系界面活性剤GF−1、GF−2およびGF−3などを挙げることができる。
−重量平均分子量−
界面活性剤の重量平均分子量は、1,000〜1,000,000であることが好ましく、2,500〜300,000であることがより好ましく、5,000〜100,000であることが更に好ましい。
−Tg−
界面活性剤のガラス転移温度(glass transition temperature;Tg)は、例えば−45℃〜−10℃とすることができる。本発明では、界面活性剤のガラス転移温度が−40℃〜−10℃であることが好ましく、−35℃〜−20℃であることがより好ましく、−35℃〜−31℃であることが更に好ましい。界面活性剤のガラス転移温度が好ましい範囲の下限値以上であるとインク密着性が良好になる。界面活性剤のガラス転移温度が好ましい範囲の上限値以下であるとインク受容層の塗布性が良好となる。
本発明において、ガラス転移温度は、以下の方法により測定される。具体的には、示差走査熱量測定装置(例えば(株)日立ハイテクサイエンス社製 X−DSC7000)を用いて、試料5.0mgを簡易密封容器に入れ、窒素雰囲気下で昇温速度10℃/分にて昇温し、得られたDSC(Differential scanning calorimetry)曲線のベースラインと変曲点での接線とが交差する温度を読み取る。
−固形分量−
界面活性剤は1種類単独で使用してもよく、2種類以上を併用してもよい。
インク受容層に含まれる界面活性剤の固形分量は、例えば0.0001〜0.0100g/mとすることができる。本発明では、インク受容層に含まれる界面活性剤の固形分量は、0.0004〜0.0050g/mであることが好ましく、0.0008〜0.0032g/mであることがより好ましく、0.0008〜0.0024g/mであることが特に好ましく、0.0008〜0.0016g/mであることがより特に好ましい。インク受容層に含まれる界面活性剤の固形分量が上記範囲内であると、インク受容層と、透明支持体およびインク画像部のうち少なくとも一方との密着性に優れる。
(その他の成分)
インク受容層は、重合性化合物、重合開始剤および界面活性剤の他に、必要に応じて、樹脂、架橋剤、滑り剤、消泡剤、抑泡剤、染料、蛍光増白剤、防腐剤、耐水化剤、粒子、有機溶媒および蒸留水等のその他の成分を含んでいてもよい。
インク受容層は、樹脂を含んでいてもよい。
インク受容層に含まれる樹脂の機能としては特に制限がない。樹脂としては、バインダーとして機能するポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂およびアクリル系樹脂など、ならびに、粘度調整剤として機能するセルロースアシレート樹脂などを挙げることができる。
インク受容層に含まれる樹脂は、セルロースアシレート樹脂であることが好ましく、2種類以上含んでいてもよい。市販品としては、例えば、セルロースアセテートブチレート(cellulose acetate butyrate;CAB、イーストマンケミカルジャパン製)などが挙げられる。
インク受容層に含まれる樹脂は、インク受容層に含まれる全固形分に対して0.1〜20質量%であることが好ましく、1〜10質量%であることがより好ましく、1〜5質量%であることが特に好ましい。インク受容層に樹脂が2種類以上含まれる場合は、樹脂の合計量が上記範囲内であればよい。
(厚み)
インク受容層の厚みは、例えば、0.1〜50μmであることが好ましく、1〜40μmであることがより好ましく、3〜30μmであることが特に好ましい。
インク受容層の厚みを好ましい範囲の上限値以下にすることが、硬化しやすくする観点から好ましい。インク受容層の厚みを好ましい範囲の下限値以上にすると、耐傷性およびインク密着性を良好にできる。
<インク画像部>
本発明の透光性シートは、JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が透明支持体より大きく、活性エネルギー線硬化型であるインク画像部を有し、インク画像部がクリアインクを含み、インク画像部の表面が凹凸を有する。
(インク画像部のヘイズ値)
インク画像部は、JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が透明支持体より大きく、1〜80%であることが好ましく、3〜60%であることがより好ましい。
本発明では、インク画像部は、活性エネルギー線硬化型である。インク画像部が活性エネルギー線硬化型であるとは、インク画像部が活性エネルギー線で硬化された硬化層であることを意味する。
(クリアインク)
本発明では、インク画像部がクリアインクを含む。
クリアインクとしては特に制限はなく、公知のクリアインクを用いることができる。
クリアインクの市販品としては、富士フイルム株式会社製の製品名:LL391、富士フイルム株式会社製の製品名:UVIJET ACUITY KN391、大日本印刷株式会社製の製品名:Truepress Ink HardLED Clearおよび株式会社ミマキエンジニアリング製の製品名:Uvink Clear Liquid SPC−0371CLなどを挙げることができる。
(表面凹凸)
本発明では、インク画像部の表面が凹凸を有する。本明細書では、インク画像部の表面が曲面を有する形状である場合も、インク画像部の表面が凹凸を有する形状に含まれる。
インク画像部の表面が、インク画像部の表面の最大高さとインク画像部の表面の最小高さの差が0.01〜2000μmの凹凸を有することが好ましく、インク画像部の表面の最大高さとインク画像部の表面の最小高さの差が0.1〜1800μmの凹凸を有することがより好ましく、インク画像部の表面の最大高さとインク画像部の表面の最小高さの差が1.0〜1500μmの凹凸を有することが特に好ましい。
インク画像部のヘイズ値は、インク画像部の表面の凹凸の影響を受ける。例えば光沢感を高めるにはインク画像部の表面をより平坦状になるようにすることが考えられる。この場合は光沢感が高まるものの、インク画像部のヘイズ値としては低くなる傾向がある。また、フロスト調を強調し、マット感を高めたい場合には、インク画像部の表面の凹凸を大きくすること等が考えられる。
インク画像部の表面の凹凸によっては、インク画像部の形成に用いるクリアインクのプリンタ設定インク濃度を高めた場合でも、インク画像部のヘイズ値が上昇するとは限らない。インク画像部のヘイズ値の上昇は、画像部の表面での光の散乱に起因するものと考えられ、インク画像部の表面が凹凸を有する形状であると光の散乱が起こりやすいと推測される。インク画像部の表面の形状は、例えば、後述のクリアインクの打滴形状により制御できる。インク画像部のクリアインク濃度が高まった場合でも、画像部の表面の凹凸が均一化され平坦に近い形状となると、バーコート塗布方法等で形成されたインク画像部の表面の形状と差がなくなり、一般的なクリアコートに近い状態になる。この場合は、インク画像部の形成に用いるクリアインクのプリンタ設定インク濃度を高めても、インク画像部のヘイズ値が低下することがある。
同一のクリアインクを用いた場合も、インク画像部の表面の凹凸を変更することで、インク画像部のヘイズ値を制御することができる。すなわち、インク画像部の表面の凹凸を変更することで、透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差に伴う目隠し性を制御することができる。
(インクジェット打滴)
本発明では、インク画像部がインクジェット打滴を含むことが好ましい。インク画像部の表面の形状は、クリアインクの打滴形状により制御できる。そのため、インク画像部のヘイズ値は、クリアインクの打滴形状の影響を受ける。例えば光沢感を高めるには、打滴されたクリアインクを(粒状から)より平坦状に近づけることが考えられる。また、フロスト調を強調し、マット感を高めたい場合には、打滴されたクリアインクをより粒状に近づけること、および、打滴サイズを小さくして打滴数を多くすること等が考えられる。
クリアインクの打滴形状の変更は、使用するインクジェットプリンタの仕様や設定を調整または変更することで行うことができる。
図6に、プリンタ設定インク濃度と、ヘイズ値の関係を示すグラフを示した。
−プリンタ設定インク濃度−
プリンタ設定インク濃度がC%(Cは0〜100を表わす)とは、インク打滴量と同義であり、インクジェットプリンタに標準設定されている基準量をもとに値がC%であることを意味する。
プリンタ設定インク濃度は、所望の目隠し性や意匠性を満足する範囲で自由に選択することができる。
−設定−
インクジェットプリンタの設定は、特に制限は無いが、一般的なプリンタの印刷設定を利用できる。意匠性や目隠し性の観点からは例えば「マット」、「フロスト」、「光沢」、「ファイン」および「高精細」といった具体的な設定がある場合はそれらを使用することが好ましく、目隠し性の観点からは「マット」および「フロスト」がより好ましい。
設定「マット1」とは、標準的なプリンタ設定に比べ、ツヤが無く曇った画像印刷向けの設定を意味する。
設定「マット2」とは、「マット」設定が複数ある場合、よりツヤが無く曇った画像印刷向けの設定を意味する。
設定「光沢」とは、標準的なプリンタ設定に比べ、ツヤがある画像印刷向けの設定を意味する。
(インク画像部の厚み)
インク画像部の厚みは、1μm〜2mmが好ましく、1〜800μmがより好ましい。
<中間層>
本発明の透光性シートは、インク受容層と透明支持体の間にさらに中間層を有してもよい。
また、本発明の透光性シートは、透明支持体のインク受容層を有する側とは反対の面に、さらに中間層および粘着層を有してもよい。
(樹脂)
中間層の組成としては特に制限はないが、中間層は少なくとも樹脂を含むことが好ましい。中間層に含まれる樹脂としては特に制限はなく公知の樹脂を用いることができる。その中でも記録シートは、中間層が、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂、アクリル系樹脂およびポリオレフィン系樹脂のうち少なくとも1種類を含有することが好ましい。
ここで、中間層は単層から構成されても2以上の層から構成されてもよい。以下、インク受容層と透明支持体との間の中間層について説明するが、粘着層と透明支持体の間の中間層の好ましい範囲も同様である。具体的には、インク受容層と透明支持体との間の中間層として好ましい後述の中間層Aの好ましい範囲と、粘着層と透明支持体との間の中間層として好ましい後述の中間層Dの好ましい範囲は同様である。インク受容層と透明支持体との間の中間層として好ましい後述の中間層Bの好ましい範囲と、粘着層と透明支持体との間の中間層として好ましい後述の中間層Eの好ましい範囲は同様である。インク受容層と透明支持体との間の中間層として好ましい後述の中間層Cの好ましい範囲と、粘着層と透明支持体との間の中間層として好ましい後述の中間層Fの好ましい範囲は同様である。
記録シートは、中間層を有する場合は、厚み0.1μm未満である中間層Aを含むことが、インク密着性と耐傷性をともに向上させる観点から好ましい。特に、インク受容層と透明支持体との間の中間層が単層から構成される場合は、この中間層Aを含むことがインク密着性と耐傷性をともに向上させる観点から好ましい。
一方、中間層が2以上の層から構成される場合も、この中間層Aを含むことがインク密着性と耐傷性をともに向上させる観点から好ましい。また、インク受容層が中間層Aと他の中間層を組み合わせる場合は、記録シートは、透明支持体、中間層Aおよび中間層Bをこの順で有することがインク密着性を向上させる観点から好ましい。
中間層Aの組成としては特に制限はない。中間層Aは、後述のポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂(好ましくはイソシアネート系化合物でもある、イソシアネート基を含有する自己架橋型ポリウレタン系樹脂)、架橋剤の触媒、界面活性剤(好ましくはアニオン系界面活性剤)および微粒子を含むことが好ましい。
記録シートは、中間層のうち少なくとも一層が、厚み0.1μm以上であり、かつポリオレフィン系樹脂を10%以上有する中間層Bであることもインク密着性を向上させる観点から好ましい。
中間層Bの弾性率は、大きくとも500MPa、すなわち500MPa以下とすることが好ましい。中間層Bの弾性率は、より好ましくは10MPa以上500MPa以下の範囲、さらに好ましくは50MPa以上500MPa以下の範囲である。従来の中間層は弾性率が600MPa以上であるのに対し、中間層Bはこのように非常に低い弾性率をもつ。これにより、透明支持体やインク受容層が弾性変形する際に、中間層Bも透明支持体やインク受容層の形状の変化に追従するように非常にミクロなレベルで伸縮する。例えば、インク受容層が透明支持体に押しつけられるように近づく方向に変形すると、中間層Bは厚みが小さくなるように縮む。また、変形したインク受容層の形状が元に戻る際には、中間層Bは元の厚みおよび形状に戻る。このように中間層Bは厚みを変化させ、形状を復元する性質をもつ。中間層Bに伸縮性をもたせることで、インク受容層の形状が変化しても、インク受容層が透明支持体から剥がれずに接着した状態が維持され、密着したままとなる。なお、インク受容層と透明支持体とが剥がれるとは、インク受容層が中間層Bから剥がれること、中間層Bが内部から破壊すること、中間層が透明支持体から剥がれることのいずれか一つを意味する。
中間層Bは、ポリオレフィン系樹脂を少なくとも10質量%含むことが好ましい。ポリオレフィン系樹脂を10質量%以上含むことにより、中間層Bは上記の弾性率をもつようになる。中間層Bは、ポリオレフィン系樹脂を10質量%以上90質量%以下の範囲で含むことが好ましく、20質量%以上80質量%以下の範囲で含むことがより好ましい。
中間層Bの組成としてはポリオレフィン系樹脂を10%以上有する以外は特に制限はないが、中間層Bはさらにアクリル系樹脂を含むことがポリオレフィン系樹脂と複合することにより中間層の破断伸度を大きくする観点から好ましい。市販品としては、例えば、AS−563A(ダイセルファインケム製)などが挙げられる。また中間層Bは架橋剤、界面活性剤および防腐剤を含むことが好ましい。
記録シートは、中間層が2以上の層から構成されていてもよく、中間層のうち少なくとも一層が、ポリエステル系樹脂およびポリウレタン系樹脂のうち少なくとも1種類を含有する中間層Cであることが好ましい。この中間層Cは、インク受容層に含まれる重合開始剤および重合性化合物を拡散させやすくして、インク密着性を向上させることができる。さらにこの中間層Cは、中間層Bと積層して用いることでよりインク密着性を向上させることができ、記録シートは、透明支持体、中間層Bおよび中間層Cをこの順で有することがインク密着性を向上させる観点から好ましい。
中間層Cの組成としてはポリエステル系樹脂およびポリウレタン系樹脂のうち少なくとも1種類を含有する以外は特に制限はないが、架橋剤、界面活性剤、滑り剤および防腐剤を含むことが好ましい。
以下、中間層に好ましく用いることができる樹脂について説明する。
中間層に好ましく用いることができる樹脂の例としては、特開2015−163457号公報の[0066]〜[0078]の記載を参照することができる。この公報の内容は本明細書に組み込まれる。
−ポリエステル系樹脂−
中間層は、ポリエステル系樹脂を含んでいてもよい。
ポリエステル系樹脂は、ファインテックスES650、ES2200(DIC(株)製)、バイロナールMD1245、MD1400、MD1480(東洋紡(株)製)、ペスレジンA−110、A−124GP、A−520、A−640(高松油脂(株)製)、プラスコートZ561、Z730、Z687およびZ592(互応化学(株)製)の市販品としても入手可能である。
−ポリウレタン系樹脂−
ポリウレタン系樹脂は、スーパーフレックス470、210、150HS、エラストロンH−3(第一工業製薬(株)製)、ハイドランAP−20、AP−40F、WLS−210(DIC(株)製)、タケラックW−6061およびオレスターUD−350(三井化学(株)製)の市販品としても入手可能である。
−アクリル系樹脂−
また、中間層は、アクリル系樹脂を含むことが好ましい。アクリル系樹脂は、ポリオレフィンと同一の中間層に複合して用いることにより中間層の破断伸度を大きくすることができる。
アクリル酸エステル共重合体であるジュリマーET−410(東亞合成化学(株)製)やEM−48D(株式会社ダイセル製)が市販品として好ましく用いられる。
−ポリオレフィン系樹脂−
ポリオレフィン系樹脂は、ポリエステルとの密着力が弱いことが一般に知られており、従来、ポリエステルからなるインク受容層と透明支持体とを接着する中間層には主成分として用いられなかった。また、中間層にポリオレフィン系樹脂を用いることは、透明支持体やインク受容層にポリオレフィンが用いられている場合に限られていた。
本発明では、透明支持体と、インク受容層との間に有する中間層Bにおいて、ポリオレフィンを用いることが好ましい。このようにポリオレフィンを中間層Bの主成分とする場合、インク受容層と透明支持体とが剥がれなくするために、中間層Bの厚みTは0.1μm以上とすることが好ましい。中間層の厚みが0.1μm以上であると、インク受容層と支持体とが剥がれにくくなり、インク吐出量が多い高濃度印字部分では特に剥がれにくい。さらに上記の厚みとすることで、例えばクロスカット試験の際にインク受容層や透明支持体にクロスカット等で負荷としてかけられた応力が中間層Bで緩和される。中間層Bの厚みTは、0.1μmより大きく5.0μm以下の範囲であることが好ましく、0.3μmより大きく5.0μm以下の範囲であることがより好ましく、0.2μm以上4μm以下の範囲であることがさらに好ましい。中間層Bの厚みTは一定であることが好ましい。
また、中間層Bを有することで応力が分散されるので、インク受容層がインク組成物を十分に染み込んでいなくても、インク密着性を向上させることができる。
さらに、高温高湿下で劣化しにくい樹脂を用いることにより、湿熱経時(例として85℃乾燥下や、65℃、相対湿度95%で100時間から500時間経過)した状態においても、上記の弾性率および破断伸度が維持される。ポリオレフィン系樹脂は、高温高湿下で劣化しにくい樹脂であるので、ポリオレフィン系樹脂を用いることにより、湿熱経時した状態でも上記の弾性率および破断伸度が維持される。
市販品の具体例としては、ボンダインHX−8210、HX−8290、TL−8030、LX−4110(以上、住友化学工業(株)製)、アローベースSA−1200、SB−1010、SE−1013N、SE−1200(以上、ユニチカ(株))およびNippol UFN1008(日本ゼオン社製)等がある。
(架橋剤)
中間層は、架橋剤を含むことが好ましい。架橋剤は、インク受容層と支持体との密着力をより高めるために用いる。架橋剤は、中間層を形成する際の架橋反応を起こすものであればよく、形成された後の中間層に架橋剤として残存していなくてもよい。架橋剤により、中間層における分子同士や分子内での架橋点が増え、これにより、中間層の形状を復元する性質がより確実になったり、インク受容層および支持体に対する中間層の密着力がより向上したりする。
中間層に含ませる架橋剤としては、オキサゾリン系化合物、カルボジイミド系化合物、エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物およびメラミン系化合物(C)が好ましく、これらのうち複数種類が中間層中に含まれていてもよい。架橋剤としては、オキサゾリン系化合物およびカルボジイミド系化合物が特に好ましい。市販品としては、例えば、カルボジライトV−02−L2(日清紡(株)製)およびエポクロスK−2020E(日本触媒(株)製)などが挙げられる。カルボジイミド系化合物およびオキサゾリン系化合物は、インク受容層に含ませる架橋剤と同様のものを使用することができ、好ましい範囲も同様である。エポキシ系化合物、イソシアネート系化合物、およびメラミン系化合物の詳細については、特開2015−163457号公報の[0081]〜[0083]の記載を参照することができる。この公報の内容は本明細書に組み込まれる。
架橋剤の添加量としては、1〜50質量%含むことが好ましく、3〜30質量%含むことがより好ましく、5〜25質量%含むことがさらに好ましい。
架橋剤の添加量が1質量%未満であると、ポリオレフィン系樹脂を架橋させることが不十分となる場合があり、50質量%を超えると、密着力の観点では特に弊害はないがコストがかかりすぎてしまう。
−エポキシ系化合物−
エポキシ基を有する水溶性モノマーは、例えば、「デナコール−614B」(ソルビトールポリグリシジルエーテル、エポキシ当量173、商品名、ナガセケムテックス社製)、「デナコール−EX−313」(グリセロールポリグリシジルエーテル、エポキシ当量141、商品名、ナガセケムテックス社製)、「デナコール−EX−521」(ポリグリセロールポリグリシジルエーテル、エポキシ当量168、商品名、ナガセケムテックス社製)、および「デナコール−EX−830」(ポリエチレングリコールジグリシジルエーテル、エポキシ当量268、商品名、ナガセケムテックス社製)として入手可能である。
−イソシアネート系化合物−
イソシアネート系化合物は、例えば、エラストロンH−3(第一工業製薬(株)製)、DP9C214(Baxenden社製)およびタケネートXWD−HS30(三井化学(株)製)として入手可能である。
−メラミン系化合物−
市販のメラミン系化合物の例としては、ベッカミンPM−N、ベッカミンJ−101およびベッカミンM−3(DIC(株)製)が挙げられる。
(その他)
中間層は、樹脂および架橋剤の他に、必要に応じて界面活性剤、消泡剤、抑泡剤、染料、蛍光増白剤、防腐剤、耐水化剤、帯電防止剤および架橋剤の触媒等を含んでいてもよい。架橋剤の触媒としては、エラストロン用触媒(第一工業製薬社製:商品名Cat64)などを挙げることができる。
界面活性剤としては、インク受容層の界面活性剤として挙げたものを用いることができ、好ましい範囲も同様である。
滑り剤としては、脂肪族ワックス等が好適に用いられる。
脂肪族ワックスの具体例としては、カルナバワックス、キャンデリラワックス、ライスワックス、木ロウ、ホホバ油、パームワックス、ロジン変性ワックス、オウリキュリーワックス、サトウキビワックス、エスパルトワックス、バークワックス等の植物系ワックス、ミツロウ、ラノリン、鯨ロウ、イボタロウ、セラックワックス等の動物系ワックス、モンタンワックス、オゾケライト、セレシンワックス等の鉱物系ワックス、パラフィンワックス、マイクロクリスタリンワックス、ペトロラクタム等の石油系ワックス、フィッシャートロプッシュワックス、ポリエチレンワックス、酸化ポリエチレンワックス、ポリプロピレンワックス、および、酸化ポリプロピレンワックス等の合成炭化水素系ワックスを挙げることができる。この中でも、カルナバワックス、パラフィンワックスおよびポリエチレンワックスが特に好ましい。これらは環境負荷の低減が可能であることおよび取扱のし易さから水分散体として用いることも好ましい。市販品としては例えばセロゾール524(中京油脂(株)製)などが挙げられる。
滑り剤は、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせてもよい。
粒子としては、有機または無機微粒子のいずれも使用することができる。例えば、ポリスチレン、ポリメチルメタクリレート(Polymethyl methacrylate;PMMA)、シリコーン樹脂およびベンゾグアナミン樹脂等のポリマー微粒子、ならびに、シリカ、炭酸カルシウム、酸化マグネシウムおよび炭酸マグネシウム等の無機微粒子を用いることができる。市販品としては例えば、架橋PMMA粒子MR−2G(綜研化学(株)製)、シリカ粒子シーホスターKE−W10(日本触媒(株)製)、スノーテックスOL(日産化学(株)製)、スノーテックスXL(日産化学(株)製)およびアエロジルOX50(日本アエロジル社製)等が挙げられる。
粒子は、1種類のみを用いてもよいし、2種類以上を組み合わせてもよい。
防腐剤としては、デヒドロ酢酸ナトリウム、安息香酸ナトリウム、ナトリウムピリジンチオン−1−オキシド、パラヒドロキシ安息香酸エチルエステル、1,2−ベンゾチアゾリン−3−オン、ソルビン酸ナトリウムおよびペンタクロロフェノールナトリウムなどが挙げられる。
<粘着層>
粘着層に用いられる粘着剤としては、2つの物体をその粘着作用により接着させるものであれば特に限定されない。粘着層としては特開2010−115818号公報の[0069]〜[0074]に記載のものを用いることができる。粘着剤としては、ゴム系、ビニル重合系、縮合重合系、熱硬化性樹脂系およびシリコーン系などを用いることができる。この中で、ゴム系の粘着剤としては、ブタジエン−スチレン共重合体系(styrene−butadiene rubber;SBR)、ブタジエン−アクリロニトリル共重合体系(acrylonitrile−butadiene rubber;NBR)、クロロプレン重合体系およびイソブチレン−イソプレン共重合体系(ブチルゴム)などを挙げることができる。
ビニル重合系の粘着剤としては、アクリル系、スチレン系、酢酸ビニル−エチレン共重合体系および塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体系などを挙げることができる。また、縮合重合系の粘着剤としては、ポリエステル系を挙げることができる。さらに熱硬化性樹脂系の粘着剤としては、エポキシ樹脂系、ウレタン樹脂系およびホルマリン樹脂系などを挙げることができる。これらの中でも透光性、耐候性、耐熱性、耐湿熱性および基材密着性等を考慮すると、アクリル系粘着剤が好適に用いられる。かかるアクリル系粘着剤の具体例としては、綜研化学株式会社製 SKダイン(登録商標)1310、1435、SKダイン1811L、SKダイン1888、SKダイン2094、SKダイン2096、SKダイン2137、SKダイン3096、SKダイン1852、トーヨーケム株式会社製、BPS5961、BPS4622、BPS4849−40、BPS6130TF、BPS6078TF、EG354J、BPS5296およびBPS5963等が好適な例として挙げられる。
アクリル系粘着剤は、それだけでは凝集力が低いので、架橋剤により架橋させることが好ましい。かかる架橋剤としては、イソシアネート系化合物、エポキシ系化合物、アジリジン系化合物および金属キレート化合物などが好適に用いられる。
アクリル系粘着剤には、硬化促進剤(例えばトーヨーケム株式会社製、BXX3778−10、BXX4805等)、硬化遅延剤(例えばトーヨーケム株式会社製、BXX5638等)、硬化剤(例えばトーヨーケム株式会社製、BXX6269等)および他の添加剤(トーヨーケム株式会社製、BXX6342等)を用いることが好ましい。
また、アクリル系粘着剤には、被着体(ガラス)の材質に応じて、着色顔料または着色染料の他に、酸化防止剤、紫外線吸収剤、シランカップリング剤および金属不活性剤などを適宜用いることも好ましい。
粘着層の乾燥後の厚みは1〜50μmであることが好ましく、5〜30μmであることがより好ましい。
<剥離フィルム>
記録シートでは、粘着層の上には作業性を考慮して剥離フィルムを有することが好ましい。記録シートを用いた透光性シートをガラスと貼りあわせるときには、剥離フィルムを粘着層から剥離して、粘着層とガラスを貼りあわせて装飾ガラスとすることができる。
剥離フィルムとしては、ポリエステルなどのフィルム基材にシリコーン等の離型剤がコーティングされたフィルムが好適に用いられる。かかる離型フィルムの具体例としては、東レフィルム加工株式会社製の「セラピール(登録商標)WZ、同BKE、同BX8A」などが挙げられる。
<透光性シートの製造方法>
透光性シートの製造方法は、記録シート上に、インク組成物をインクジェット記録装置により吐出する工程と、吐出されたインク組成物に紫外線を照射して、インク組成物を硬化させる工程と、を含むことが好ましい。
記録シートの製造方法は、透明支持体の一方の面にインク受容層を形成する工程を有し、インク受容層を形成する工程が、少なくとも重合開始剤および重合性化合物を含有する組成物を硬化する工程であることが好ましく、重合性化合物、重合開始剤および界面活性剤を含む組成物を硬化する工程であることがより好ましい。
(インク受容層を形成する工程)
まず、インク受容層を形成する工程について説明する。
記録シートのインク受容層を形成する工程としては、特に制限はなく、重合性化合物、重合開始剤および界面活性剤を含む組成物を硬化する工程を含むことが好ましい。
例えば、透明支持体の一方の面上に、または透明支持体の一方の面上に配置された中間層の表面上に、インク受容層形成用の組成物を塗布し、必要に応じて乾燥させて、組成物を硬化してインク受容層を形成することができる。必要に応じて、更に他の工程含んでもよい。
塗布は、ブレードコーター、エアーナイフコーター、ロールコーター、バーコーター、グラビアコーターおよびリバースコーター等により行うことができる。また、複数の塗布液を、乾燥工程を設けずに同時に塗布する同時重層塗布方法を用いる場合は、例えば、スライドビードコーターやスライドカーテンコーター、カーテンフローコーターおよびエクストルージョンダイコーター等により行うことができる。また、例えば、特開2005−14593号公報の段落番号0016〜0037に記載の「Wet−On−Wet法」(WOW法)により行ってもよい。
インク受容層の形成に用いられる組成物の塗布量としては、5〜20g/mが好ましく、7〜10g/mがより好ましい。
少なくとも組成物を硬化する工程としては特に制限はなく、光重合を用いる硬化であっても、熱重合を用いる硬化であっても、光重合と熱重合を組み合わせた硬化であってもよい。耐傷性とインク密着性を両立する観点からは光重合を用いる硬化であることが好ましい。
記録シートの製造方法は、重合開始剤が光重合開始剤であり、組成物を硬化する工程が組成物に紫外線を照射する感光性硬化工程であることが好ましい。
記録シートの製造方法は、感光性硬化工程において、紫外線照射量が10〜200mJ/cmであることが、硬化率を下げて、インク受容層中において重合性化合物に重合性基を残し、インク密着性が良好となる観点から好ましい。感光性硬化工程において、紫外線照射量が30〜150mJ/cmであることがより好ましく、50〜100mJ/cmであることが特に好ましい。
(中間層を形成する工程)
記録シートの製造方法は、中間層を形成する工程としては特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。例えば、透明支持体の少なくとも一方の面上に、1または2以上の中間層形成用の塗布液を逐次塗布あるいは同時重層塗布し、乾燥させて、1または2以上の中間層を形成する工程を設けた製造方法によって好適に作製することができ、必要に応じて、更に他の工程が設けられてもよい。
さらに、インク受容層と透明支持体の間に形成する中間層と、粘着層と透明支持体の間に形成する中間層を同時に形成してもよい。具体的には透明支持体の両方の面上に、中間層形成用の塗布液を同時塗布し、乾燥させることが好ましい。
記録シートの製造方法は、透明支持体用フィルムをフィルム搬送方向またはフィルム搬送方向に直交する方向に延伸する第1の延伸工程を含むことが好ましい。
記録シートの製造方法は、第1の延伸工程後の透明支持体用フィルムの少なくとも一方の表面上に中間層形成用塗布液を塗布する工程を含むことが好ましい。
記録シートの製造方法は、中間層形成用塗布液を塗布した後の透明支持体用フィルムを、第1の延伸工程における延伸方向に直交する方向に延伸して、透明支持体と厚み0.1μm未満の中間層を形成する第2の延伸工程を含むことが好ましい。
この構成により、中間層が、厚み0.1μm未満である中間層Aを含む記録シートを製造することができる。
第1の延伸工程はフィルム搬送方向への延伸であることが好ましく、第2の延伸工程はフィルム搬送方向に直交する方向への延伸であることが好ましい。
このように中間層Aを形成する場合の第1の延伸工程および第2の延伸工程における延伸倍率は特に限定されず、各延伸倍率の好ましい範囲は前述の透明支持体の延伸倍率の好ましい範囲として記載した範囲と同様である。
中間層の形成に用いられる塗布液の塗布量としては、5〜20g/mが好ましく、7〜10g/mがより好ましい。
(粘着層を形成する工程)
粘着層を形成する工程としては特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。例えば、透明支持体の一方の面上に、粘着層形成用の塗布液を塗布し、乾燥させて、粘着層を形成する工程を設けた製造方法によって好適に作製することができ、必要に応じて、更に他の工程が設けられてもよい。
粘着層形成用の塗布液の調製方法としては特に制限はないが、粘着剤主剤、溶剤、添加剤、硬化促進剤および硬化遅延剤などを混合した後、硬化剤を混合して調製することができる。
粘着層を形成するときの塗布および乾燥の方法としては、中間層の塗布および乾燥の方法と同様の方法を用いることができ、粘着層形成用の塗布液をワイヤーバーコート法で塗布し、オーブン内乾燥させることにより粘着層を形成することが好ましい。
粘着層形成用の塗布液の固形分濃度は5〜40質量%であることが好ましく、10〜20質量%であることがより好ましい。
粘着層形成用の塗布液の塗布量としては、5〜500g/mが好ましく、50〜250g/mがより好ましい。
粘着層は、透明支持体上に直接または他の層を介して塗布された後、溶剤を乾燥するために加熱されたオーブン内で保持することが好ましい。乾燥時間は例えば1〜10分間であることが好ましい。
オーブンの温度は、80℃〜140℃が好ましい。但し、粘着層の塗布組成物に含有される溶剤以外の成分の揮発が始まる温度以下であることが好ましい。
(剥離フィルムを形成する工程)
剥離フィルムを形成する工程としては特に制限はなく、公知の方法を用いることができる。粘着層の上に、剥離フィルムを積層し、ローラーを用いて圧着することによって貼り合せることが好ましい。
(インク画像部を形成する工程)
本発明で使用するインク組成物は、活性エネルギー線硬化型であるインク画像部を形成できれば特に制限はない。インク組成物は、活性エネルギー線硬化型インク組成物であることが好ましい。インク組成物を記録シートに吐出後、硬化させるために、インク組成物は溶剤を含まない無溶剤型の活性エネルギー線硬化型インク組成物であることが特に好ましい。
インクは、有機溶媒を含む非水性インクと有機溶媒を含まない無溶剤型インクとがある。有機溶媒は、記録シート上のインク受容層を形成する樹脂を溶解させるため、インクが染みこみやすく、インク密着性が得られやすい。
一方、有機溶媒を揮発させる工程を無くし、有機溶媒(揮発性有機化合物;Volatile Organic Compounds;VOC)を取り扱う作業環境を減らす観点から、無溶剤型の活性エネルギー線硬化型インクを用いることが好ましい。無溶剤型の活性エネルギー線硬化型インクは、インク受容層を溶解させないためインクが染みこみにくい。さらに、活性エネルギー線硬化型インクと記録シートとの間の密着性の向上が求められている。
活性エネルギー線とは、その照射によりインク組成物中において開始種を発生させうるエネルギーを付与することができるものであれば、特に制限はなく、広くα線、γ線、X線、紫外線、可視光線および電子線などを包含するものである。中でも、硬化感度および装置の入手容易性の観点から紫外線および電子線が好ましく、特に紫外線が好ましい。したがって、本発明では、紫外線硬化型のインク組成物が好ましい。
活性エネルギー線硬化型インク組成物としては、例えば、特開2010−47015号公報および特開平5−214280号公報などの記載を参酌することができ、これらの公報の内容は本明細書に取り込まれる。
無溶剤型活性エネルギー線硬化型インク組成物としては、例えば、特開2004−131725公報および特開2009−299057公報などの記載を参酌することができ、これらの公報の内容は本明細書に取り込まれる。
本発明の透光性シートの製造方法は、上記工程を含むことにより、記録シート上において硬化したインク組成物によりインク画像部が形成され、図4に一例を示すように透光性シートが形成される。
インク吐出口からインク組成物を液滴で吐出するインクジェット方式は、小型で安価であり、記録シートに非接触で画像形成が可能である等の理由から多くのプリンタに用いられている。これらインクジェット方式の中でも、圧電素子の変形を利用しインクを吐出させるピエゾインクジェット方式、および、熱エネルギーを用いるインク組成物の沸騰現象を利用してインク組成物を液滴吐出する熱インクジェット方式は、高解像度および高速印字性に優れる。
本発明で用いることのできるインクジェット記録装置としては、例えば、インク供給系、温度センサーおよび活性エネルギー線源を含む装置が挙げられる。インクジェット記録装置の例およびインクの吐出条件としては、特開2015−163457号公報の[0110]〜[0112]の記載を参照することができる。この公報の内容は本明細書に組み込まれる。
次に、吐出されたインク組成物に活性エネルギー線を照射して、インク組成物を硬化する工程について説明する。
記録シート上に吐出されたインク組成物は、活性エネルギー線を照射することによって硬化する。これは、インク組成物に含まれるラジカル重合開始剤が活性エネルギー線の照射により分解して、ラジカルを発生し、そのラジカルによってラジカル重合性化合物の重合反応が、生起、促進されるためである。このとき、インク組成物においてラジカル重合開始剤と共に増感剤が存在すると、系中の増感剤が活性エネルギー線を吸収して励起状態となり、ラジカル重合開始剤と接触することによってラジカル重合開始剤の分解を促進させ、より高感度の硬化反応を達成させることができる。
ここで、使用される活性エネルギー線のピーク波長は、重合開始剤または増感剤の吸収特性にもよるが、例えば、200〜600nmであることが好ましく、300〜450nmであることがより好ましく、350〜420nmであることがさらに好ましい。
また、インク組成物は、低出力の活性エネルギー線であっても十分な感度を有するものである。したがって、露光面照度が、好ましくは10〜4,000mW/cm、より好ましくは20〜2,500mW/cmで硬化させることが適当である。
−硬化条件−
硬化条件は、インクが硬化する露光量であれば特に限定されないが、例えば10〜500mJ/cmであることが好ましく、20〜400mJ/cmであることがより好ましく、50〜200mJ/cmであることが特に好ましい。硬化条件を上述の好ましい範囲の上限値以下にすることで、黄色味を抑制することができる。硬化条件を上述の好ましい範囲の下限値以上にすることで、インク受容層の硬化を進みやすくでき、耐傷性およびインク密着性を良好にできる。
活性エネルギー線源としては、水銀ランプ、ガスまたは固体レーザー等が主に利用されており、紫外線光硬化型インクジェット記録用インクの硬化に使用される光源としては、水銀ランプおよびメタルハライドランプが広く知られている。しかしながら、現在環境保護の観点から水銀フリー化が強く望まれており、GaN系半導体紫外発光デバイスへの置き換えは産業的、環境的にも非常に有用である。さらに、LED(特にUV−LED)およびLD(特にUV−LD)は小型、高寿命、高効率および低コストであり、光硬化型インクジェット記録用光源として期待されている。
また、発光ダイオード(Light Emitting Diode;LED)およびレーザーダイオード(Laser Diode;LD)を活性エネルギー線源として用いることが可能である。特に、紫外線源を要する場合、紫外LEDおよび紫外LDを使用することができる。例えば、日亜化学(株)は、主放出スペクトルが365nmと420nmとの間の波長を有する紫色LEDを上市している。さらに一層短い波長が必要とされる場合、米国特許番号第6,084,250号明細書は、300nmと370nmとの間に中心付けされた活性エネルギー線を放出し得るLEDを開示している。また、他の紫外LEDも、入手可能であり、異なる紫外線帯域の放射を照射することができる。本発明で特に好ましい活性エネルギー線源はUV−LEDであり、特に好ましくは350〜420nmにピーク波長を有するUV−LEDである。
なお、LEDの最高照度は10〜2,000mW/cmであることが好ましく、20〜1,000mW/cmであることがより好ましく、50〜800mW/cmであることが特に好ましい。
インク組成物は、この活性エネルギー線に、好ましくは0.01〜120秒間、より好ましくは0.1〜90秒間照射されることが適当である。
活性エネルギー線の照射条件並びに基本的な照射方法は、特開昭60−132767号公報に開示されている。具体的には、インクの吐出装置を含むヘッドユニットの両側に光源を設け、いわゆるシャトル方式でヘッドユニットと光源を走査することによって行われる。活性エネルギー線の照射は、インク着弾後、一定時間(好ましくは0.01〜0.5秒間、より好ましくは0.01〜0.3秒間、さらに好ましくは0.01〜0.15秒間)をおいて行われることになる。このようにインク着弾から照射までの時間を極短時間に制御することにより、記録シートに着弾したインクが硬化前に滲むことを防止することが可能となる。また、多孔質な記録シートに対しても光源の届かない深部までインクが浸透する前に露光することができるため、未反応モノマーの残留を抑えることができるので好ましい。
さらに、駆動を伴わない別光源によって硬化を完了させてもよい。国際公開第99/54415号パンフレットでは、照射方法として、光ファイバーを用いた方法やコリメートされた光源をヘッドユニット側面に設けた鏡面に当て、記録部へUV光を照射する方法が開示されており、この硬化方法もまた、本発明の製造方法に適用することができる。
インクジェット記録装置を用いたインクジェット記録装置は、ワイドフォーマットインクジェットプリンターシステムを用いることが好ましく、インク着滴直後にUV照射を行うワイドフォーマットUVインクジェットプリンターシステムを用いることが好ましい。ワイドフォーマットインクジェットプリンターシステムは、ショーウィンドウおよび自動ドアなどのガラスに、ウインドウ装飾用記録シートに文字や模様を印刷した印刷物を貼り付けた装飾ガラスなどの大判の広告の印刷に適する。ワイドフォーマットインクジェットプリンターシステムとは、インクジェット記録装置からインク組成物を吐出するとほぼ同時に活性エネルギー線を照射させて、吐出されたインク組成物を硬化させるシステムであり、短時間で大型の透光性シートを作製することが可能となる。ワイドフォーマットプリンターは、一般的には24インチ(61cm。1インチは2.54cm)幅以上の印字が可能なプリンタとして定義されている。44インチ(111.7cm)〜64インチ(162.5cm)幅のプリンタが主流であるが、最大で197インチ(500cm)幅まで印字できるものもある。
ワイドフォーマットUVインクジェットプリンターシステムとしては、LuxelJet UV360GTW/XTWおよびUV550GTW/XTWシリーズ、Acuity LED 1600(いずれも富士フイルム株式会社製)、ならびに、inca SP320/SP320e/SP320S/SP320W(Inca Digital Printers Limited製)などを用いることができる。
本発明の透光性シートの製造方法には、クリアインクのインク組成物を含むインクセットを好適に使用することができる。
なお、本発明の透光性シートは、クリアインクを含むインク画像部の他に、その他の色のインクを含むインク画像部を有していてもよい。その他の色のインクを含むインク画像部の例としては、特開2015−163457号公報の[0119]の記載を参照することができる。この公報の内容は本明細書に組み込まれる。
<透光性シートの用途>
透光性シートの用途は特に制限はなく、公知の用途に用いることができる。
本発明の透光性シートは、ガラスの装飾に用いることが好ましく、屋内ガラスの目隠し装飾に用いることがより好ましい。
[装飾ガラス]
装飾ガラスは、ガラスと、このガラス上に位置する本発明の透光性シートを有する。装飾ガラスの構成を、図面をもとに説明する。
装飾ガラス30は、ガラス21と、このガラス21上に位置する本発明の透光性シート20が形成され、図5に一例を示す態様となる。装飾ガラスは、インク密着性に優れ、インク画像部11および非画像部のインク受容層2の耐傷性が良好であり、高品質の装飾ガラスとなる。
装飾ガラスに用いられるガラスとしては特に制限は無く、公知のガラスを用いることができる。
装飾ガラスの製造方法としては、特に制限は無く、本発明の透光性シートの粘着層から剥離フィルムを剥離した後、画像部をガラスとは反対側にして、粘着層とガラスを貼り合わせることが好ましい。
粘着層とガラスを貼り合わせる前に、ガラスについているゴミまたは汚れをクリーニングローラーまたはクリーニングワイパーなどで取ることが好ましい。汚れが取れない場合は、アルコール衛生ワイパーで拭き取ることが好ましい。
また、透光性シートの画像部の反対の面についているゴミまたは汚れをクリーニングローラーまたはクリーニングワイパーなどで取ることが好ましい。
ガラスと透光性シートの貼り合わせ後は、画像部をクリーニングローラーまたはクリーニングワイパーなどで空気抜きをすることが好ましい。
装飾ガラスの使用態様としては、ショーウィンドウ、自動ドアおよびガラスシェードなどを挙げることができる。
以下に実施例を挙げて本発明をさらに具体的に説明する。以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容および処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り、適宜、変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。なお、特に断りのない限り、「部」及び「%」は質量基準である。
[実施例1]
<透明支持体>
透明支持体として、東洋紡(株)製、コスモシャインA4300−50(下記表にはA4300と記載、両面に中間層として易接着層を有する)を用いた。
各実施例で用いた透明支持体の波長550nmにおける透過率を以下の方法で測定した。その結果、各実施例で用いた透明支持体の波長550nmにおける透過率は80%以上であり、透明であった。透明支持体の波長550nmにおける透過率は、分光光度計((株)日立ハイテクノロジーズ社製U−4100)を用いてJIS A5759に記載された方法にしたがって測定した値である。
各実施例で用いた透明支持体のヘイズ値を、JIS K 7136に準拠して、以下の方法で測定した。得られた結果を下記表に記載した。
各実施例及び比較例の印刷物を各実施例及び比較例の試験片について、JIS K 7136が規定するヘイズの求め方に従い、全光線透過率と拡散透過率を測定し、ヘイズ値を算出した。
<インク受容層の形成>
下記の組成で調製した組成物G−1を、透明支持体の一方の易接着層の上にバーコーター塗布し、90℃で20秒間乾燥した。その後、さらに窒素パージ下で160W/cmの空冷メタルハライドランプ(アイグラフックス(株)製)を用いて、77mJ/cmの紫外線を照射して塗布層を硬化させてインク受容層を形成し、中間層、透明支持体、中間層およびインク受容層の順に設けられた積層体を形成した。
その際の乾燥後のインク受容層の厚みが5μmとなるように塗布した。
(組成物G−1の組成)
重合性化合物:アクリルモノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトー
ルトリアクリレート)
重合性化合物:アクリルモノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロ
パンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤1 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤(GF−1) 0.121質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(methyl isobu
tyl ketone;MIBK)溶剤)
溶剤 148.85質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(methyl ethyl ketone;MEK))
組成物G−1に用いた、上述の1番目の重合性化合物(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)および上述の2番目の重合性化合物(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)の組み合わせを、「アクリルモノマー系1」として、下記表に記載した。
使用したフッ素系界面活性剤GF−1、ならびに、後述のフッ素系界面活性剤GF−2およびGF−3は、下記表に示すフッ素系界面活性剤である。なお、各単量体単位の添え字は、単量体単位のモル比率(%)を表す。
界面活性剤のガラス転移温度は、示差走査熱量測定装置として(株)日立ハイテクサイエンス社製 X−DSC7000を用いて、試料5.0mgを簡易密封容器に入れ、窒素雰囲気下で昇温速度10℃/分にて昇温し、得られたDSC曲線のベースラインと変曲点での接線とが交差する温度を読み取った値である。
界面活性剤の重量平均分子量(weight average molecular weight;Mw)は、以下の方法で測定した値である。
ゲルパーミエーションクロマトグラフィー(GPC)を用いてポリメチルメタクリレート(PMMA)換算値として測定された値である。検量線は、「F−40」、「F−20」、「F−4」、「F−1」、「A−5000」、「A−2500」、「A−1000」および「n−プロピルベンゼン」の8サンプルから作製した。測定条件は下記のとおりである。
<条件>
・GPC:HLC−8220 GPC〔東ソー(株)製〕
・カラム:TSKgeL SuperHZM−H、TSKgeL SuperHZ4000、TSKgeL SuperHZ2000(いずれも東ソー(株)製)
・移動相溶媒:ヘキサフルオロイソプロパノール
・標準試料:ポリメチルメタクリレート(PMMA)
・試料濃度:0.45質量%
・流速:0.35ml/分
・カラム温度:40℃
・サンプル注入量:10μl
・示差屈折計(Refractive Index:RI)検出器を使用
<粘着層の形成>
粘着層形成用の塗布液H−1をワイヤーバーコート法でインク受容層とは反対側の中間層の上に塗布し、オーブン内で100℃、2分間乾燥し、粘着層を形成した。固形分濃度約15%の下記塗布液H−1を乾燥後の厚みが約25μmになるように適切なバーコーターを選択して塗布し、粘着層、中間層、透明支持体、中間層およびインク受容層の順に設けられた積層体を形成した。
塗布液H−1は次の方法で調製した。主剤(トーヨーケム株式会社製、BPS6078TF)100.0質量部、溶剤(酢酸エチル)200.0質量部、硬化促進剤(トーヨーケム株式会社製、BXX3778−10)0.1質量部および硬化遅延剤(トーヨーケム株式会社製、BXX5638)1.0質量部を30分間混合した。その後、硬化剤(トーヨーケム株式会社製、BXX6269)5.0質量部をさらに添加し、30分間混合して、塗布液H−1とした。
<剥離フィルムの形成>
粘着層の上に、厚み38μmの剥離フィルム(東レフィルム加工株式会社製、セラピールBKE)を積層した。
積層方法としては、粘着層の上にローラーを用いて圧着することによって貼り合せた。このようにして得られた剥離フィルム、粘着層H、中間層、透明支持体、中間層およびインク受容層Gの順に設けられた積層体を実施例1の記録シートとした。
<インク受容層の厚み>
インク画像部を印刷する前の記録シートにおいて、ミクロトーム(Leica社製RM2255)を使用し、断面切削を実施した。得られた断面を走査電子顕微鏡(HITACHI社製S−4700)にて観察することで、各サンプルのインク受容層の厚みを測定した。
<インク画像部の形成>
クリアインクとして、無溶剤型活性エネルギー線硬化型クリアインク(富士フイルム株式会社製、製品名:LL391、下記表にはクリアインクAと記載)を用いた。
印刷機として、「ワイドフォーマットUVインクジェットプレスLuxelJet UV550GTW、富士フイルム株式会社製」を使用した。ロールtoロール方式ファインアートモード(波長365〜405nm、印刷スピード22m/時間)で、インク受容層の上にクリアインク画像を印刷することでインク画像部を形成し、約1.5m幅×1.5mサイズの実施例1の透光性シートを得た。乾燥後のインク画像部の厚みは、3μmであった。得られた透光性シートは、面内の一部にインク画像部を有し、面内のその他の部分に非画像部(インク受容層が露出する部分)を有していた。
得られたインク画像部はインクジェット打滴に起因する凹凸を表面に含んでいた。インクジェット打滴に起因するインク画像部の表面の凹凸の有無を、以下の基準にしたがって評価した。
有:インク画像部の表面が、インク画像部の表面の最大高さとインク画像部の表面の最小高さの差が0.01μm以上の凹凸を有する。
無:インク画像部の表面が、インク画像部の表面の最大高さとインク画像部の表面の最小高さの差が0.01μm未満である。
インクジェット打滴は、プリンタ設定インク濃度70%、設定は「マット1」とした。
インク画像部の面内における各所のヘイズ値を、JIS K 7136に準拠して、以下の方法で測定した。
JIS K 7136に準拠して、ヘイズメーターNDH5000(日本電色工業(株)製)を用いて、ヘイズ値を測定した。
各実施例で形成したインク画像部の面内におけるヘイズ値の最大値を、インク画像部のヘイズ値とした。得られた結果を下記表に記載した。
[実施例2]
実施例1において、コスモシャインA4300−50の代わりに、以下の方法で製造したPET1を用い、中間層を介さずに透明支持体の上に直接インク受容層および粘着層を設けた以外は実施例1と同様にして、実施例2の透光性シートを得た。
Ti化合物を触媒として重縮合した固有粘度0.64のポリエチレンテレフタレート(以下、PETと記載する)樹脂を含水率50ppm(parts per million)以下に乾燥させ、ヒーター温度が270〜300℃の設定温度の押し出し機内で溶融させた。溶融させたPETをダイ部より静電印加されたチルロール上に押し出して、帯状の非結晶ベースを得た。得られた非結晶ベースを長手方向に3.3倍に延伸した後、幅方向に対して3.8倍に延伸し、厚み50μmの透明支持体を得た。
得られた透明支持体をPET1とした。
[実施例3]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−2に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例3の透光性シートを得た。
組成物G−2の組成は次のとおりである。
(組成物G−2)
重合性化合物モノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)
重合性化合物モノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤GF−1 0.181質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 148.85質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
[実施例4]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−4に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例4の透光性シートを得た。
組成物G−4の組成は次のとおりである。
(組成物G−4の組成)
重合性化合物:アクリルモノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)
重合性化合物:アクリルモノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤GF−1 0.060質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 147.45質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
[実施例5]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−9に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例5の透光性シートを得た。
組成物G−9の組成は次のとおりである。
(組成物G−9の組成)
重合性化合物:アクリルモノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトー
ルトリアクリレート)
重合性化合物:アクリルモノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤GF−1 0.030質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 147.45質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
[実施例6]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−12に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例6の透光性シートを得た。
組成物G−12の組成は次のとおりである。
(組成物G−12の組成)
重合性化合物:アクリルモノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)
重合性化合物:アクリルモノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤GF−1 0.242質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 147.45質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
[実施例7]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−5に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例7の透光性シートを得た。
組成物G−5の組成は次のとおりである。
(組成物G−5)
重合性化合物モノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)
重合性化合物モノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤GF−2 0.069質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 148.85質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
[実施例8]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−6に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例8の透光性シートを得た。
組成物G−6の組成は次のとおりである。
(組成物G−6)
重合性化合物モノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)
重合性化合物モノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤GF−3 0.069質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 148.85質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
[実施例9]
実施例2のインク受容層Gの形成において、乾燥後のインク受容層の厚みを5μmから3μmに変更した以外は実施例2と同様にして、実施例9の透光性シートを得た。
[実施例10]
実施例2のインク受容層の形成において、紫外線照射量を77mJ/cmから148mJ/cmに変更した以外は実施例2と同様にして、実施例10の透光性シートを得た。
[実施例11]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−8に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例11の透光性シートを得た。
組成物G−8の組成は次のとおりである。
(組成物G−8)
重合性化合物モノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)
重合性化合物モノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤 0.403質量部
(DIC(株)製、メガファック F780、下記表には「F780」と記載、式C−1を満たさない構造)
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 148.85質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
[実施例12]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−10に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例12の透光性シートを得た。
組成物G−10の組成は次のとおりである。
(組成物G−10)
重合性化合物モノマー 299.62質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)
重合性化合物モノマー 179.73質量部
(大阪有機化学工業(株)製、ビスコート V360、トリメチロールプロパンEO変性トリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 3.2質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤GF−1 0.121質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 148.85質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
[実施例13]
実施例2の透明支持体PET1の形成において、延伸後の厚みが150μmとなるように形成した透明支持体PET2を形成した。
透明支持体をPET1からPET2に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例13の透光性シートを得た。
[実施例14]
Ti化合物を触媒として重縮合した固有粘度0.64のポリエチレンテレフタレート(以下、PETと記載する)樹脂を含水率50ppm以下に乾燥させ、ヒーター温度が270〜300℃の設定温度の押し出し機内で溶融させた。溶融させたPETをダイ部より静電印加されたチルロール上に押し出して、帯状の非結晶ベースを得た。得られた非結晶ベースを長手方向に3.3倍に延伸した後、空気中でコロナ放電処理を施し、下記の塗布液A−1をバーコート法により両面に塗布した。塗布された一軸延伸フィルムをクリップで把持しながら予熱ゾーンに導き、90℃で乾燥後、引き続き連続的に100℃の加熱ゾーンで幅方向に対して3.8倍に延伸し、更に215℃の加熱ゾーンで熱処理を施した。このようにして、厚み50μmの透明支持体PET1と、PET1の両面に中間層AおよびDが配置された積層体を得た。塗布液A−1が乾燥して形成された中間層AおよびDの乾燥後の塗布厚みは、0.04μmであった。
(塗布液A−1)
本実施例に用いる塗布液A−1を以下の方法に従って調製した。ジメチルテレフタレート95部、ジメチルイソフタレート95部、エチレングリコール35部、ネオペンチルグリコール145部、酢酸亜鉛0.1部および三酸化アンチモン0.1部を反応容器に仕込み、180℃において3時間かけてエステル交換反応を行った。次に、5−ナトリウムスルホイソフタル酸6.0部を添加し、240℃において1時間かけてエステル化反応を行った後、250℃、減圧下(10〜0.2mmHg)において2時間かけて重縮合反応を行い、分子量19500、軟化点60℃の共重合ポリエステル系樹脂を得た。得られた共重合ポリエステル系樹脂(A)の30質量%水分散液を67部、重亜硫酸ソーダでブロックしたイソシアネート基を含有する自己架橋型ポリウレタン系樹脂(B)の20質量%水溶液(第一工業製薬社製:商品名エラストロンH−3)を40部、エラストロン用触媒(第一工業製薬社製:商品名Cat64)を0.5部、水を478部およびイソプロピルアルコールを5部、それぞれ混合し、さらにアニオン系界面活性剤(日油株式会社製:ラピゾールA−90)を1質量部、微粒子A(日産化学工業社製:スノーテックスOL、平均粒径40nm)の20質量%水分散液を2部、微粒子B(日本アエロジル社製;アエロジルOX50、平均粒径500nm)の4質量%水分散液を0.5部添加し、塗布液A−1とした。
得られた塗布液A−1を乾燥させた中間層Aおよび中間層Dを設けたPET1を搬送速度105m/分で搬送し、両面を955J/mの条件でコロナ放電処理を行った後、下記の塗布液B−5をバーコート法により両面に塗布した。そして、これを145℃において1分間乾燥して、中間層Aおよび中間層Dを設けたPET1の両面に中間層Bおよび中間層Eが設けられた積層体を得た。中間層Bおよび中間層Eの乾燥後の塗布厚みは、各々0.5μmであった。
塗布液B−5の組成は次のとおりである。
(塗布液B−5)
ポリエステル系樹脂水溶液 16.4質量部
(互応化学(株)製、プラスコートZ592 固形分25質量%)
ポリウレタン系樹脂水分散液 68.4質量部
(第一工業製薬(株)製 スーパーフレックス150HS 固形分38質量
%)
アクリル系樹脂水分散液 92.5質量部
(ダイセルファインケム製 AS−563A 固形分28質量%)
架橋剤(オキサゾリン系化合物) 10.3質量部
(日本触媒(株)製 エポクロスK−2020E 固形分40質量%)
界面活性剤A 29.7質量部
(三洋化成工業(株)製 ナロアクティーCL−95の1質量%水溶液)
界面活性剤B 12.3質量部
(日本油脂(株)製 ラピゾールB−90の1質量%水溶液)
滑り剤 1.7質量部
(中京油脂(株)製 カルナバワックス分散物、セロゾール524 固形分30%)
防腐剤 0.7質量部
(大東化学(株)製、1,2−ベンゾチアゾリン−3−オン、固形分 3.5質量%メタノール溶媒)
ポリスチレンラテックス水分散液 0.7質量部
(日本ゼオン社製 Nippol UFN1008)
蒸留水 α 質量部
(α;塗布液B−5の全体が1000質量部になるように量を調節した)
得られた中間層Bの上に実施例1と同様にしてインク受容層Gを形成し、得られた中間層Eの上に実施例1と同様にして粘着層Hを形成し、得られた粘着層Hの上に実施例1と同様にして剥離フィルムを形成して、記録シートを得た。得られた記録シートは、剥離フィルム、粘着層H、中間層E(塗布液B−5から形成)、中間層D(塗布液A−1から形成)、透明支持体、中間層A(塗布液A−1から形成)、中間層B(塗布液B−5から形成)およびインク受容層Gの順に設けられた積層体であった。
その後、得られた記録シートを用いた以外は実施例2と同様にして、実施例14の透光性シートを得た。
[実施例15]
実施例2で形成した透明支持体PET−1を搬送速度105m/分で搬送し、両面を955J/mの条件でコロナ放電処理を行った後、下記の塗布液B−1をバーコート法により両面に塗布した。そして、これを145℃で1分間乾燥して、さらに両面を288J/mの条件でコロナ放電処理を行った。その後、塗布液C−1をバーコート法により両面に塗布した。そして、これを145℃で1分間乾燥して、透明支持体の両面に、塗布液B−1を乾燥して形成された中間層BおよびE、ならびに、塗布液C−1を乾燥して形成された中間層CおよびFが、中間層F、中間層E、透明支持体、中間層B、中間層Cの順に設けられた積層体を得た。中間層BおよびEならびに中間層CおよびFの乾燥後の塗布厚みは、各々0.3μmであった。
塗布液B−1の組成は次のとおりである。
(塗布液B−1)
アクリル酸エステル共重合体 31.1質量部
(東亞合成化学(株)製 ジュリマーET−410 固形分30質量%)
ポリオレフィン 108.8質量部
(ユニチカ(株)製 アローベースSE−1013N 固形分:20質量%)
架橋剤(カルボジイミド系化合物) 25.7質量部
(日清紡(株)製 カルボジライトV−02−L2 固形分40質量%)
界面活性剤A 20.4質量部
(三洋化成工業(株)製 ナロアクティーCL−95の1質量%水溶液)
界面活性剤B 8.5質量部
(日本油脂(株)製 ラピゾールB−90の1質量%水溶液)
ポリスチレンラテックス水分散液 1.2質量部
(日本ゼオン社製 Nippol UFN1008)
コロイダルシリカ 10.3質量部
(日産化学(株)製 スノーテックスXL)
蒸留水 α 質量部
(α;塗布液B−1の全体が1000質量部になるように量を調節した)
塗布液C−1の組成は次のとおりである。
(塗布液C−1)
ポリエステル系樹脂水溶液 51.2質量部
(互応化学(株)製、プラスコートZ687 固形分25質量%)
ポリウレタン系樹脂水分散液 33.7質量部
(三井化学(株)製 オレスターUD350 固形分38質量%)
架橋剤(カルボジイミド系化合物) 13.9質量部
(日清紡(株)製 カルボジライトV−02−L2 固形分40質量%)
界面活性剤A 45.7質量部
(三洋化成工業(株)製 ナロアクティーCL−95の1質量%水溶液)
界面活性剤B 37.4質量部
(日本油脂(株)製 ラピゾールB−90の1質量%水溶液)
滑り剤 2.0質量部
(中京油脂(株)製 カルナバワックス分散物セロゾール524 固形分30質量%)
蒸留水 α 質量部
(α;塗布液C−1の全体が1000質量部になるように量を調節した)
得られた中間層Cの上に実施例1と同様にしてインク受容層Gを形成し、得られた中間層Fの上に実施例1と同様にして粘着層Hを形成し、得られた粘着層Hの上に実施例1と同様にして剥離フィルムを形成して、記録シートを得た。得られた記録シートは、剥離フィルム、粘着層H、中間層F(塗布液C−1から形成)、中間層E(塗布液B−1から形成)、透明支持体、中間層B(塗布液B−1から形成)、中間層C(塗布液C−1から形成)およびインク受容層Gの順に設けられた積層体であった。
その後、得られた記録シートを用いた以外は実施例2と同様にして、実施例15の透光性シートを得た。
[実施例16]
実施例14のインク受容層Gの形成において、用いる組成物G−1を前述の組成物G−5に変更した以外は実施例14と同様にして、実施例16の透光性シートを得た。
[実施例17]
実施例15のインク受容層Gの形成において、用いる組成物G−1を前述の組成物G−5に変更した以外は実施例15と同様にして、実施例17の透光性シートを得た。
[実施例18]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−11に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例18の透光性シートを得た。
組成物G−11の組成は次のとおりである。
(組成物G−11)
重合性化合物モノマー 479.35質量部
(日本化薬(株)製、KAYARAD PET−30、ペンタエリスリトールトリアクリレート)
セルロースアセテートブチレート 7.35質量部
(イーストマンケミカルジャパン製、CAB)
光重合開始剤 16.60質量部
(BASF製、IRGACURE−127)
フッ素系界面活性剤GF−1 0.121質量部
溶剤 347.29質量部
(三井化学(株)製、メチルイソブチルケトン(MIBK)溶剤)
溶剤 148.85質量部
(東燃石油製、メチルエチルケトン(MEK))
組成物G−11に用いた重合性化合物モノマーを、「アクリルモノマー系2」として、下記表に記載した。
[実施例19]
実施例2のインク画像部の印刷において、インクジェット打滴をプリンタ設定インク濃度70%から、プリンタ設定インク濃度30%に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例19の透光性シートを得た。
[実施例20]
実施例2のインク画像部の印刷において、インクジェット打滴をプリンタ設定インク濃度70%から、プリンタ設定インク濃度100%に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例20の透光性シートを得た。
[実施例21]
実施例2のインク画像部の印刷において、クリアインクAから、無溶剤型活性エネルギー線硬化型クリアインク(富士フイルム株式会社製、製品名:UVIJET ACUITY KN391、下記表にはクリアインクBと記載)に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例21の透光性シートを得た。
[実施例22]
実施例2のインク画像部の印刷において、クリアインクAから、無溶剤型活性エネルギー線硬化型クリアインク(大日本印刷株式会社製、製品名:Truepress Ink HardLED Clear、下記表にはクリアインクCと記載)に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例22の透光性シートを得た。
[実施例23]
実施例2のインク画像部の印刷において、クリアインクAから、無溶剤型活性エネルギー線硬化型クリアインク(株式会社ミマキエンジニアリング製、製品名:Uvink Clear Liquid SPC−0371CL、下記表にはクリアインクDと記載)に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例23の透光性シートを得た。
[実施例24]
実施例2のインク画像部の印刷において、インクジェット打滴を設定「マット1」から、設定「マット2」に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例24の透光性シートを得た。
[実施例25]
実施例24のインク画像部の印刷において、インクジェット打滴をプリンタ設定インク濃度70%から、プリンタ設定インク濃度100%に変更した以外は実施例24と同様にして、実施例25の透光性シートを得た。
[実施例26]
実施例2のインク画像部の印刷において、インクジェット打滴を設定「マット1」から、設定「光沢」に変更した以外は実施例2と同様にして、実施例24の透光性シートを得た。
[実施例27]
実施例26のインク画像部の印刷において、インクジェット打滴をプリンタ設定インク濃度70%から、プリンタ設定インク濃度100%に変更した以外は実施例26と同様にして、実施例27の透光性シートを得た。
[比較例1]
実施例2で形成した透明支持体PET−1を搬送速度105m/分で搬送し、両面を955J/mの条件でコロナ放電処理を行った後、前述の塗布液B−1をバーコート法により両面に塗布した。そして、これを145℃で1分間乾燥して、透明支持体の両面に、塗布液B−1を乾燥して形成された中間層BおよびEが、中間層E(塗布液B−1から形成)、透明支持体、中間層B(塗布液B−1から形成)の順に設けられた積層体を得た。中間層BおよびEの乾燥後の塗布厚みは、各々0.3μmであった。
その後、インク受容層を形成しない以外は実施例1と同様にして、中間層Eの上に粘着層および剥離フィルムを形成した。
その後、インク受容層の上ではなく、中間層Bの上にインク画像部の印刷を行った以外は実施例1と同様にして、インク画像部を形成し、比較例1の透光性シートを得た。
しかしながら、比較例1の透光性シートは、インク画像部が中間層Bの上に定着しなかったため、実際はインク画像部を有さず、透光性シートの体をなさなかった。
[比較例2]
実施例2のインク受容層Gの形成において、組成物G−1を、下記の組成物G−18に変更した以外は実施例2と同様にして、比較例2の透光性シートを得た。
しかしながら、比較例2の透光性シートは、インク画像部がインク受容層Gの上に定着しなかったため、実際はインク画像部を有さず、透光性シートの体をなさなかった。
組成物G−18の組成は次のとおりである。
(組成物G−18)
酢酸水溶液: 402.0質量部
(工業用酢酸の1質量%水溶液、株式会社ダイセル製)
3−グリシドキシプロピルトリエトキシシラン: 110.0質量部
(KBE−403、信越化学工業(株)製)
テトラエトキシシラン: 127.6質量部
(KBE−04、信越化学工業(株)製)
硬化剤: 1.3質量部
(アルミキレートA(W)、川崎ファインケミカル(株)製)
界面活性剤C: 14.7質量部
(サンデッドBL(三洋化成工業(株)製)の10質量%水溶液、アニオン性)
界面活性剤A: 40.9質量部
(ナロアクティーCL−95(三洋化成工業(株))の1質量%水溶液、ノニオン性)
蒸留水: α質量部
(α;組成物G−18の全体が1,000質量部になるように量を調節した)
組成物G−18に用いた重合性化合物モノマーを、「シラノール系モノマー」として、下記表に記載した。
組成物G−18に用いた界面活性剤A,CはそれぞれナロアクティーCL−95(三洋化成工業(株))の1質量%水溶液とサンデッドBL(三洋化成工業(株)製)の10質量%水溶液である。なおTgは界面活性剤A,Cとも非フッ素系界面活性剤のため、測定は省略した。
[比較例3]
実施例2において、透明支持体をPET1からリンテック(株)製、ルミクール1301(下記表にはルミクールと記載)に変更し、インク受容層の上ではなくルミクール1301の上にインク画像部の印刷を行った以外は実施例2と同様にして、比較例3の透光性シートを得た。
しかしながら、比較例3の透光性シートは、インク画像部が定着しなかったため、実際はインク画像部を有さず、透光性シートの体をなさなかった。
[比較例4]
比較例3のインク画像部の印刷において、クリアインクAから、前述のクリアインクBに変更した以外は比較例3と同様にして、比較例4の透光性シートを得た。
しかしながら、比較例4の透光性シートは、インク画像部が定着しなかったため、実際はインク画像部を有さず、透光性シートの体をなさなかった。
[比較例5]
実施例2のインク画像部の印刷において、クリアインクAから、無溶剤型活性エネルギー線硬化型の白インク(富士フイルム株式会社製、製品名:UVIJET KO 021/White、下記表には白インクと記載)に変更した以外は実施例2と同様にして、比較例5の透光性シートを得た。
[比較例6]
比較例5のインク画像部の印刷において、インクジェット打滴をプリンタ設定インク濃度70%から、プリンタ設定インク濃度40%に変更した以外は比較例5と同様にして、比較例6の透光性シートを得た。
[評価]
上記実施例1〜27および比較例1〜6の透光性シートについて、以下の評価を行った。得られた結果を下記表に記載した。
<耐傷性>
各実施例および比較例の透光性シートのインク受容層(非画像部)の表面と、インク画像部の表面について、JIS K 5600−5−4が規定する鉛筆硬度の評価法に従い、500gのおもりを用いて各硬度の鉛筆で引っ掻きを5回繰り返し、傷跡が付かない最も硬い鉛筆スケールを求めた。
ガラスへの施工時に表面を擦る作業を行った場合に透光性シートに傷が付かなくするためにはインク画像部の表面とインク受容層(非画像部)の表面はいずれも鉛筆硬度H以上が好ましく、2H以上がより好ましい。
インク画像部がインク受容層の全面に存在する透光性シートの場合は、インク受容層(非画像部)の表面の鉛筆硬度は、透光性シートからインク画像部を剥がしてからインク受容層の鉛筆硬度を求める。
<透光性>
分光光度計V−560(日本分光(株)製)に積分球付属装置ARV−474を取り付けた装置を用い、透光性シートの550nmの光に対する透過率を測定した。測定は、樹脂基材の白色層を有する側と反対側から光が入射する条件で行った。
測定条件として、既述の分光光度計における透過率測定モードで行い、空気をブランク測定(ベースライン)とした。測定波長550nm、バンド幅5nm、レスポンスMediumで行った。透過率は、対象波長帯域において得られた透過率のデータを5回測定し、データ数で割ることによって求めた単純平均値を採用している。
下記の5段階で以下のように評価した。
A:550nmでの透過率が85%以上。
B:550nmでの透過率が80%以上85%未満。
C:550nmでの透過率が75%以上80%未満。
D:550nmでの透過率が60%以上%75%未満。
E:550nmでの透過率が60%未満。
なお、上記A、BおよびC評価は製品上合格のレベルであり、DおよびE評価は不合格のレベルである。AまたはB評価であることが好ましく、A評価であることがより好ましい。
<目隠し性>
各実施例および比較例の透光性シートの目隠し性を、透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差として評価した。
まず、透光性シートの面内のうち、非画像部(インク画像部が存在しない場所)の面内における各所のヘイズ値を以下の方法で測定した。
各実施例及び比較例の印刷物を各実施例及び比較例の試験片について、JIS K 7136が規定するヘイズの求め方に従い、全光線透過率と拡散透過率を測定し、ヘイズ値を算出した。
各実施例の透光性シートの非画像部の面内におけるヘイズ値の最小値を、透光性シートのヘイズ値の最小値とした。
各実施例で測定したインク画像部のヘイズ値を、透光性シートのヘイズ値の最大値とした。
透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差を計算した。その結果を下記の5段階で以下のように評価した。
A:透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差が15%以上の場合。
B:透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差が8%以上15%未満の場合。
C:透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差が3%以上8%未満の場合。
D:透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差が3%未満の場合。
E:インク画像部が定着せず測定不可。
なお、上記A、BおよびC評価は製品上合格のレベルであり、DおよびE評価は不合格のレベルである。AまたはB評価であることが好ましく、A評価であることがより好ましい。
<インク密着性の評価>
下記表に記載のプリンタ設定インク濃度でインク画像部を印刷した直後の各実施例および比較例の透光性シートについて、インク画像部の上を片刃カミソリにて縦横それぞれ11本のキズを付け、100個の四角形状の格子を形成した。その後に、粘着テープ(日東電工CSシステム(株)製布粘着テープNo.750)をインク画像部の100個の四角形状の格子が形成された部分の上に貼り付けた。そして粘着テープの上を消しゴムで擦って完全に付着させた後、粘着テープを水平面に対して90度方向に剥離させ、剥離した格子の数を求めた。インク密着性を下記の5段階で以下のように評価した。
A:剥離した格子の数が0個の場合。
B:剥離した格子の数が1個以上5個未満の場合。
C:剥離した格子の数が5個以上15個未満の場合。
D:剥離した格子の数が15個以上場合。
E:インク画像部が定着せず測定不可。
なお、上記A、BおよびC評価は製品上合格のレベルであり、DおよびE評価は不合格のレベルである。AまたはB評価であることが好ましく、A評価であることがより好ましい。
<黄色味>
各実施例および比較例の透光性シートについて、黄色味を以下の方法で求めた。
各実施例および比較例で得られた透光性シートを白色紙の上に置き、目視にて透光性シートの色味を確認した。
黄色味を下記の3段階で以下のように評価した。
A:インク画像部に特に黄色味が認識できず、無色と判断できる場合。
B:インク画像部に黄色味がわずかに認識できるが、ほぼ無色と判断できる場合。
C:インク画像部が定着せず、測定不可。
AまたはB評価であることが好ましく、A評価であることがより好ましい。
上記表2および表3から、本発明の透光性シートは、耐傷性、透光性および目隠し性が良好であることがわかった。なお、本発明の透光性シートの好ましい態様によれば、インク密着性および黄色味も良好とすることができた。
インク画像部が定着せずに透光性シートの体をなさなかった比較例1および2の透光性シートは、目隠し性が劣ることがわかった。
透明支持体のヘイズ値が本発明で規定する上限値を超え、インク画像部が定着せずに透光性シートの体をなさなかった比較例3および4の透光性シートは、透光性および目隠し性が劣ることがわかった。
インク画像部がクリアインクを含まない比較例5および6の透光性シートは、透光性が劣ることがわかった。特に、比較例5および6の対比から、白インクを含むインク画像部を形成する場合のプリンタ設定インク濃度を比較例5よりも下げても、透光性が劣ることがわかった。
<装飾ガラスの形成>
一例として市販のガラス(コーニング製イーグルXGガラス、厚み1.1mm)を準備し、表面についているゴミおよび汚れをクリーニングローラーまたはクリーニングワイパーなどで取った。汚れが取れない場合は、アルコール衛生ワイパーで拭き取った。実施例1〜27の透光性シートのインク画像部の反対の面についているゴミおよび汚れをクリーニングローラーまたはクリーニングワイパーなどで取った。実施例1〜27の透光性シートから剥離フィルムを剥離した後、インク画像部をガラスとは反対側にして、粘着層とガラスを貼りあわせ、18mm幅テープを貼りつけた。インク画像部をクリーニングローラーまたはクリーニングワイパーなどで空気抜きをして、装飾ガラスを得た。得られた装飾ガラスは、耐傷性、透光性および目隠し性が良好であった。
1 透明支持体
2 インク受容層
3A、3B、3C、3D、3E、3F 中間層
5 粘着層
6 剥離フィルム
10 記録シート
11 インク画像部
20 透光性シート
21 ガラス
30 装飾ガラス

Claims (14)

  1. JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が10%以下の熱可塑性樹脂フィルムである透明支持体と、
    前記透明支持体の一方の面側に位置し、JIS K 5600−5−4に準拠して測定された鉛筆硬度がH以上であるインク受容層と、
    JIS K 7136に準拠して測定されたヘイズ値が前記透明支持体より大きく、活性エネルギー線硬化型であるインク画像部とを有する透光性シートであって
    前記透光性シートの波長550nmにおける透過率が75%以上であり、
    前記インク受容層が活性エネルギー線硬化物であり、
    前記インク画像部が活性エネルギー線硬化物であり、
    前記インク画像部がクリアインクを含み、
    前記インク画像部の表面が凹凸を有する、透光性シート。
  2. 前記インク画像部がインクジェット打滴を含む、請求項1に記載の透光性シート。
  3. 前記インク画像部が前記インク受容層の一方の面内の少なくとも一部に位置し、
    前記インク受容層と前記インク画像部とが直接接する、請求項1または2に記載の透光性シート。
  4. 前記透光性シートの面内のヘイズ値の最大値と最小値の差が3%以上である、請求項1〜3のいずれか1項に記載の透光性シート。
  5. 前記インク受容層が、重合性化合物、重合開始剤および界面活性剤を含む組成物の硬化層である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の透光性シート。
  6. 前記重合性化合物が、3官能以上の(メタ)アクリレートモノマー、および、脂肪族多価アルコールと不飽和カルボン酸とのエステルのモノマーを含む、請求項5に記載の透光性シート。
  7. 前記界面活性剤が下記式C−1で表される界面活性剤である、請求項5または6に記載の透光性シート;
    前記式C−1中、R11およびR12はそれぞれ独立に水素原子またはメチル基を表し、X11およびX12はそれぞれ独立に酸素原子、硫黄原子またはNR14を表し、m1は1以上6以下の整数を表し、n1は2以上20以下の整数を表し、R13は水素原子または炭素数1〜30のアルキル基を表し、R14は水素原子または炭素数1〜8のアルキル基を表し、Xはモル比率%を表し、Xは20以上である。
  8. 前記界面活性剤のガラス転移温度が−40℃〜−10℃である、請求項5〜7のいずれか1項に記載の透光性シート。
  9. 前記インク受容層に含まれる前記界面活性剤の固形分量が0.0008〜0.0024g/mである、請求項5〜8のいずれか1項に記載の透光性シート。
  10. 前記インク受容層と前記透明支持体の間にさらに中間層を有する、請求項1〜9のいずれか1項に記載の透光性シート。
  11. 前記透明支持体の前記インク受容層を有する側とは反対の面に、さらに中間層および粘着層を有する、請求項1〜10のいずれか1項に記載の透光性シート。
  12. ガラスの装飾に用いる、請求項1〜11のいずれか1項に記載の透光性シート。
  13. 屋内ガラスの目隠し装飾に用いる、請求項1〜11のいずれか1項に記載の透光性シート。
  14. ガラスと、前記ガラス上に位置する請求項1〜13のいずれか1項に記載の透光性シートとを有する装飾ガラス。
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