JP6733234B2 - 熱転写受像シート用支持体の製造方法および熱転写受像シートの製造方法 - Google Patents
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Description
図1(a)〜(d)は、本発明の熱転写受像シート用支持体の製造方法の一例を示すものである。
[第1工程]
図2の通り、第1実施形態における第1工程では、基材1を搬送機構(図示略)によって連続的に送りながら、コロナ放電処理機11によって基材1の一方の面をコロナ処理した後、該一方の面を冷却ローラ(チルローラ)A(12)側として、冷却ローラA(12)とゴムローラ(プレスローラ)A(13)との間に送り込む。また、この冷却ローラA(12)とゴムローラA(13)との間の最挟部又はそれよりも若干ゴムローラA(13)側もしくは若干冷却ローラA(12)側にダイ14からカーテン状に溶融押出した第1の樹脂15を供給し、基材1と第1の樹脂15とを重ね合わせて冷却ローラA(12)、ゴムローラA(13)間を挟圧状態で通過させる。これにより、基材1と、樹脂15が流延されて形成された第1の樹脂層2とが貼り合わされた第1の積層体16が得られる。
図3の通り、第1実施形態における第2工程では、この第1の積層体16を搬送機構(図示略)によって連続的に送りながら、コロナ放電処理機20によって基材1の他方の面(樹脂層2と反対面)をコロナ処理する。なお、樹脂層2の表面(基材1と反対面)をコロナ放電処理機21によってコロナ処理してもよい。次いで、この第1の積層体16を、第1の樹脂層2をゴムローラ(プレスローラ)B(23)側として冷却ローラ(チルローラ)B(22)とゴムローラB(23)との間に送り込む。また、この冷却ローラB(22)とゴムローラB(23)との間に、搬送機構(図示略)によって送られてくる多孔質フィルム4を供給する。さらに、この多孔質フィルム4と、第1の積層体16の基材1との間に、ダイ24からカーテン状に溶融押出した第2の樹脂25を供給し、多孔質フィルム4と第2の樹脂25と第1の積層体16とを重ね合わせて冷却ローラB(22)、ゴムローラB(23)間を挟圧状態で通過させる。これにより、第1の積層体16と、第2の樹脂25が流延されて形成された第2の樹脂層3と、多孔質フィルム4とが貼り合わされた熱転写受像シート用支持体5が得られる。
第1実施形態における第3工程では、この熱転写受像シート用支持体5に中間層6を塗工法により形成し、その上に色材受容層7を塗工法により形成することにより、熱転写受像シート8が得られる。図示は省略するが、この色材受容層7の外面(中間層6と反対面)の少なくとも一部に離型層を設けてもよい。また、前述の通り、第1の樹脂層2を介して筆記層を設けてもよい。
[第1工程]
第2実施形態における第1工程では、図4の通り、基材1を搬送機構によって連続的に送りながら、コロナ放電処理機20によって基材1の一方の面をコロナ処理した後、該一方の面を冷却ローラ(チルローラ)B(22)側として、冷却ローラB(22)とゴムローラ(プレスローラ)B(23)との間に送り込む。また、この冷却ローラB(22)とゴムローラB(23)との間に、搬送機構によって送られてくる多孔質フィルム4を供給する。さらに、この多孔質フィルム4と、基材1との間に、ダイ24からカーテン状に溶融押出した第2の樹脂25を供給し、多孔質フィルム4と第2の樹脂25と基材1とを重ね合わせて冷却ローラB(22)、ゴムローラB(23)間を挟圧状態で通過させる。これにより、基材1と、第2の樹脂25が流延されて形成された第2の樹脂層3と、多孔質フィルム4とが貼り合わされた第2の積層体17が得られる。
第2実施形態における第2工程では、図5の通り、この第2の積層体17を搬送機構によって連続的に送りながら、コロナ放電処理機11によって基材1の他方の面(第2の樹脂層3と反対面)をコロナ処理した後、該他方の面を冷却ローラ(チルローラ)A(12)側として、冷却ローラA(12)とゴムローラ(プレスローラ)A(13)との間に送り込む。また、この冷却ローラA(12)とゴムローラA(13)との間の最挟部又はそれよりも若干ゴムローラA(13)側もしくは若干冷却ローラA(12)側にダイ14からカーテン状に溶融押出した第1の樹脂15を供給し、基材1と第1の樹脂15とを重ね合わせて冷却ローラA(12)、ゴムローラA(13)間を挟圧状態で通過させる。これにより、第2の積層体17と、第1の樹脂15が流延されて形成された第1の樹脂層2と、多孔質フィルム4とが貼り合わされた熱転写受像シート用支持体5が得られる。なお、樹脂層2の表面(基材1と反対面)をコロナ放電処理機21によってコロナ処理してもよい。
第2実施形態における第3工程では、この熱転写受像シート用支持体5に中間層6を塗工法により形成し、その上に色材受容層7を塗工法により形成することにより、熱転写受像シート8が得られる。図示は省略するが、この色材受容層7の外面(中間層6と反対面)の少なくとも一部に離型層を設けてもよい。また、前述の通り、第1の樹脂層2を介して筆記層を設けてもよい。
冷却ローラA(12)は、溶融押出した樹脂を冷却するものであり、金属製であることが好ましい。冷却ローラA(12)の温度は10℃以上40℃以下特に25℃以上30℃以下程度が好ましい。冷却ローラA(12)の表面の十点平均粗さ(Rz)は、5μm以上30μm以下、特に10μm以上20μm以下であることが好ましい。表面の粗さが小さくなるにつれ、冷却ローラA(12)へ溶融押出した樹脂が巻き付き(樹脂とられが発生し)易くなり、工程安定性が良くない。表面の粗さが大きくなるにつれ、熱転写受像シート用支持体5の裏面の不均一性が発生し易くなる。
冷却ローラB(22)も金属製であることが好ましい。冷却ローラB(22)の温度は10℃以上40℃以下特に20℃以上30℃以下程度が好ましい。冷却ローラB(22)の表面の十点平均粗さ(Rz)は、0μm以上3.0μm以下、特に0.5μm以上2.0μm以下であることが好ましい。0.5μmよりも小さいと、冷却ローラB(22)へ溶融押出した樹脂が巻き付き(樹脂とられが発生し)易くなり、工程安定性が良くない。ただし、樹脂の押し出し巾を多孔質フィルム巾よりも狭くするような工夫をすることにより、工程安定性を改善することもあげられる。3.0μmよりも大きいと、多孔質フィルムの表面の不均一性が発生し易くなる。この不均一性は、表面のブツのように観察されることが多い。
熱転写受像シートの基材1は、熱転写時には熱が加えられるため、加熱された状態でも、取り扱い上、支障がない程度の機械的強度を有する材料を用いることが好ましい。このような基材の材料としては、紙基材を用いることが好ましい。紙基材としては、コート紙または非コート紙のいずれを用いることもできる。例えば、原紙、写真原紙、および上質紙等を用いることができる。例えば坪量78g/m2以上400g/m2以下、好ましくは100g/m2以上200g/m2以下の上質紙またはアート紙を使用することができる。本発明においては、基材として非コート紙を用いることで、コート紙を使用したときと比べてコストを抑えることができる。
熱転写受像シートの第2の樹脂層3は、基材1と多孔質フィルム4とを接着するために設けられるものである。また、第1の樹脂層2は、熱転写受像シートのカールバランスを調整するために設けられるものであり、さらに筆記性を付与するために、筆記層を設けても良い。いずれの樹脂層も、上記の通り、溶融押出した樹脂15,25によって形成される。この樹脂は、熱可塑性樹脂であることが好ましい。具体的には、熱可塑性樹脂として、低密度ポリエチレン樹脂、中密度ポリエチレン樹脂、高密度ポリエチレン樹脂、直鎖状低密度ポリエチレン樹脂、メタロセン触媒を利用して重合したエチレン・αオレフィンとの共重合体樹脂、エチレン・ポリプロピレン共重合体樹脂、エチレン・酢酸ビニル共重合体樹脂、エチレン・アクリル酸共重合体樹脂、エチレン・アクリル酸エチル共重合体樹脂、エチレン・メタクリル酸共重合体樹脂、エチレン・メタクリル酸メチル共重合体樹脂、エチレン・マレイン酸共重合体樹脂、アイオノマー樹脂、ポリオレフィン樹脂に不飽和カルボン酸、不飽和カルボン酸無水物等のエステル形成性単量体をグラフト重合、または、共重合した樹脂、例えば無水マレイン酸をポリオレフィン樹脂にグラフト変性した樹脂等を使用することができる。これらの材料は、一種ないしそれ以上を組み合わせて使用することができる。
多孔質フィルム4は、ベースとなる樹脂としてポリプロピレン樹脂を含み、内部に微細空隙を有する多孔質フィルムが好ましい。下記範囲程度の厚さを有し、かつポリプロピレン樹脂を含む多孔質フィルムからなる多孔質フィルム層を設けることで、多孔質フィルムの空隙を潰さずに基材と多孔質フィルムの接着性を向上させ、かつ得られた熱転写受像シートの印画物表面の地合いを向上させることができる。
熱転写受像シートの中間層6は、色材受容層7と多孔質フィルム4の間に設けられるものであり、色材受容層7と多孔質フィルム4との接着性、白色度、クッション性、隠蔽性、帯電防止性、およびカール防止性等の付与を目的とするものである。中間層6としては、各種のプライマー層を設けることができる。プライマー層に用いるバインダー樹脂としてはポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、エポキシ樹脂、セルロース系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリエチレン系樹脂、およびポリプロピレン系樹脂等の1種又は2種以上が挙げられ、これらの樹脂のうちの活性水酸基を有するものについてはさらにそれらのイソシアネート硬化物をバインダーとすることもできる。
熱転写受像シートの色材受容層7は、熱転写インクシートから移行してくる昇華染料を受容し、形成された画像を維持するためのものである。色材受容層7を形成するための樹脂としては、ポリカーボネート系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂、セルロース系樹脂、ポリスルフォン系樹脂、ポリ塩化ビニル樹脂、ポリ酢酸ビニル樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリビニルアセタール樹脂、ポリビニルブチラール樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリスチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエチレン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル共重合体樹脂、およびエポキシ樹脂等の1種又は2種以上が挙げられる。
熱転写受像シートは、色材受容層7の表面の少なくとも一部に離型層をさらに有してもよい。離型層は、上記の離型剤を適当な溶媒に溶解あるいは分散させて塗布した後、乾燥させることにより形成することができる。離型層に用いる離型剤としては、特に限定されないが、アミノ変性シリコーンオイルとエポキシ変性シリコーンオイルとの反応硬化物が好ましい。離型層の厚さは、好ましくは0.01μm以上5.0μm以下であり、より好ましくは0.05μm以上2.0μm以下である。なお、色材受容層を形成する際にシリコーンオイルを用い、塗布後に表面にブリードアウトしたシリコーンオイルを硬化させて離型層を形成することもできる。
基材1の各面及び第1の樹脂層2の表面をコロナ放電処理機11,20,21で処理する場合、コロナ処理条件は、5W/m2・分以上50W/m2・分以下特に10W/m2・分以上30W/m2・分程度が好ましい。なお、コロナ処理条件が5W/m2・分よりも低いと、コロナ処理が不十分となり、樹脂の接着性の改善効果を十分に得ることができず、50W/m2・分よりも高いとコロナが不安定になるおそれがある。
本発明の製造方法により得られる熱転写受像シートは、熱転写インクシートと共に用いられて画像が形成される。この熱転写インクシートは、基材シートの一方の面に熱転写性色材層が設けられており、基材シートの他方の面に耐熱滑性層が設けられている層構成を有するものがよい。以下、熱転写インクシートを構成する各層について説明する。
熱転写インクシートを構成する基材シートの材料は、従来公知のものを使用することができ、また、それ以外のものであっても、ある程度の耐熱性と強度とを有していれば使用することができる。例えば、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル、ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレン、ポリスチレン、ポリビニルアルコール、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリイミド、ナイロン、酢酸セルロース、アイオノマー等の樹脂フィルム、コンデンサー紙、パラフィン紙等の紙類、不織布等が挙げられる。これらを単独で使用してもよいし、これらを任意に組み合わせた積層体を使用してもよい。これらの中でも、薄膜化が可能で安価な汎用性プラスチックであるポリエチレンテレフタレートが好ましい。
熱転写インクシートは、基材シートの一方の面に熱転写性色材層が設けられている。熱転写インクシートが昇華型熱転写インクシートの場合には、熱転写性色材層として昇華性染料を含有する層を形成し、熱溶融型熱転写インクシートの場合には、着色剤を含む熱溶融組成物からなる熱溶融性のインクを含有する層を形成する。なお、昇華性染料を含有する層領域と、着色剤を含む熱溶融組成物からなる熱溶融性のインクを含有する層領域と、を連続した1枚の基材シート上に面順次に設けてもよい。
熱転写インクシートは、熱転写性色材層と同一面側に面順次で保護層を設けてもよい。熱転写受像シートに色材を転写した後、この保護層を転写して画像を被覆することにより、画像を光、ガス、液体、擦過等から保護することができる。保護層として接着層、剥離層、または、下引き層等のその他の層を設けてなるものであってもよい。
基材シートの熱転写性色材層の反対側の面には耐熱滑性層が形成される。
本発明による製造方法により得られる熱転写受像シートを用いる画像形成方法においては、熱転写受像シートと、熱拡散性色素を含有する熱転写インクシートとを重ね合わせて、記録信号に応じて加熱することにより、該熱転写インクシートが含有する熱拡散性色素を、該熱転写受像シートに転写することにより画像形成することできる。本発明においては、高速印画により画像を形成することもできる。ここで、高速印画とは、0.5msec/line以上3.0msec/line以下である。なお、msec/lineは、サーマルプリンタで1ラインを印刷するのに要する時間(msec)である。
[熱転写受像シート用支持体の製造]
基材層として、紙基材であるホワイト原紙(非コート紙、厚さ150μm、三菱製紙(株)製)を用意し、多孔質フィルム層を形成する多孔質フィルムとして、多孔質ポリプロピレンフィルム(厚さ38μm、密度0.7g/cm3)を用意した。
続いて、得られた熱転写受像シート用支持体5の多孔質ポリプロピレンフィルム4の上に、下記組成のプライマー層用塗工液を乾燥後2g/m2となるようにグラビアコーターで塗工し、110℃で1分乾燥した後、その上に下記組成の色材受容層用塗工液を乾燥後4g/m2となるようにグラビアコーターで塗工し、110℃で1分乾燥させて、中間層6および色材受容層7を形成して、熱転写受像シート8を得た。
ポリエステル樹脂(日本合成化学(株)製、商品名:WR−905):13.1質量部
酸化チタン(トーケムプロダクツ(株)製、商品名:TCA−888):26.2質量部
蛍光増白剤(ベンゾイミダゾール誘導体、チバ・スペシャルティ・ケミカルズ(株)製、商品名:ユビテックスBAC):0.39質量部
水/イソプロピルアルコール(質量比2/1):60質量部
塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体(日信化学工業(株)製、商品名:ソルバインC):60質量部
エポキシ変性シリコーンオイル(信越化学工業(株)製、商品名:X−22−3000T):1.2質量部
メチルスチル変性シリコーンオイル(信越化学工業(株)製、商品名:24−510):0.6質量部
メチルエチルケトン/トルエン(質量比1/1):5質量部
冷却ローラA(12),冷却ローラB(22)の表面の十点平均粗さ(Rz)及びゴムローラB(13),ゴムローラB(23)のゴム硬度を表1の通りとし、コロナ処理条件を表1の通りとすると共に、下記(i)〜(iii)の通りとしたこと以外は同一条件にて熱転写受像シートを製造した。コロナ放電処理機11,20,21の条件はいずれも表1の通りである。
(ii) 実施例6については、第1実施形態における第2の工程において、多孔質フィルムにあらかじめ、プライマー層、色材受容層の順にグラビアコーターで塗工したものを用いた。
(iii) 実施例7については、第2実施形態のとおりに製造した。
上記各実施例及び比較例で製造された熱転写受像シートについて、光沢性、捌き性、樹脂層3中の気泡の有無、樹脂層3の均一性、及び多孔質フィルム4層の表面平滑性について次のようにして測定及び評価を行い、結果を表1に示した。
○:容易に揃った。
×:揃わなかった。
◎:非常に均一な模様が見られた。
○:均一な模様が見られた。
△:やや均一な模様が見られた。
×:不均一な模様が見られた。
○:シワ、エアがみがなく均一であった。
×:シワ、エアがみが発生した。
○:均一であった。
×:ブツブツとした突起が表面に現れた。
表1の通り、実施例1〜8は、光沢性、捌き性に優れ、樹脂層3中に気泡がなく、樹脂層3の均一性及び多孔質フィルム層の表面平滑性に優れる。一方、比較例1では、熱転写受像シートの表面に不均一性が生じた。
比較例2では、第2工程進行時にエアがみ、シワ発生が生じた。
比較例3では印画物の捌き性が不十分であった。
比較例4では、熱転写受像シートの表面に、ブツブツとした突起が現れた。
比較例5では、熱転写受像シートの表面に不均一性が生じた。
2 第1の樹脂層
3 第2の樹脂層
4 多孔質フィルム
5 熱転写受像シート用支持体
6 中間層
7 色材受容層
8 熱転写受像シート
11,20,21 コロナ放電処理機
12,22 冷却ローラA、B
13,23 ゴムローラA,B
14,24 ダイ
15 第1の樹脂
16 第1の積層体
25 第2の樹脂
Claims (8)
- 基材の一方の面に第1の樹脂層が設けられ、他方の面に第2の樹脂層を介して多孔質フィルム層が設けられており、該多孔質フィルム層側に色材受容層が積層される熱転写受像シート用支持体の製造方法であって、
前記基材の一方の面側に第1の樹脂を供給し、冷却ローラAとゴムローラAとの間を通過させて前記第1の樹脂層を形成する第1工程と、
該第1の樹脂層が形成された基材の他方の面に第2の樹脂を介して多孔質フィルムを重ね合わせて冷却ローラBとゴムローラBとの間を通過させ、前記第2の樹脂層及び多孔質フィルム層を形成する第2工程と
を有する熱転写受像シート用支持体の製造方法または、
前記基材の一方の面側に第2の樹脂を介して多孔質フィルムを重ね合わせて冷却ローラBとゴムローラBとの間を通過させ、前記第2の樹脂層及び多孔質フィルム層を形成する第1工程と
該第2の樹脂層及び多孔質フィルム層が形成された基材の他方の面側に第1の樹脂を供給し、冷却ローラAとゴムローラAとの間を通過させて前記第1の樹脂層を形成する第2工程と、
を有する熱転写受像シート用支持体の製造方法
のいずれかにおいて、
前記冷却ローラAの表面の十点平均粗さ(Rz)が5μm以上30μm以下であり、
前記冷却ローラBの表面の十点平均粗さ(Rz)が0μm以上3.0μm以下であり、
デュロメータ(タイプA)によって測定した、前記ゴムローラAのゴム硬度が60以上95以下であり、
デュロメータ(タイプA)によって測定した、前記ゴムローラBのゴム硬度が50以上80以下であることを特徴とする熱転写受像シート用支持体の製造方法。 - 前記第1の樹脂層の厚さが10μm以上50μm以下であり、第2の樹脂層の厚さが5μm以上30μm以下であることを特徴とする請求項1に記載の熱転写受像シート用支持体の製造方法。
- 前記多孔質フィルム層の厚さが10μm以上100μm以下であることを特徴とする請求項1又は2に記載の熱転写受像シート用支持体の製造方法。
- 前記基材の一方の面をコロナ処理した後、前記第1の樹脂層を形成することを特徴とする、請求項1ないし3のいずれか1項に記載の熱転写受像シート用支持体の製造方法。
- 前記基材の、前記第1の樹脂層が形成されていない面をコロナ処理した後、前記第2の樹脂層を形成することを特徴とする、請求項1ないし4のいずれか1項に記載の熱転写受像シート用支持体の製造方法。
- 前記冷却ローラAが第1の樹脂層と接しており、
前記冷却ローラBが、前記多孔質フィルム層に接していることを特徴とする、請求項1ないし5のいずれか1項に記載の熱転写受像シート用支持体の製造方法。 - 請求項1ないし6のいずれか1項に記載の製造方法により得られた熱転写受像シート用支持体の多孔質フィルム層上に、中間層を介して色材受容層をさらに積層することを特徴とする熱転写受像シートの製造方法。
- 前記中間層は、バインダー樹脂を含んだプライマー層であることを特徴とする請求項7に記載の熱転写受像シートの製造方法。
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