JPH01263087A - 改良された感熱孔版原紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はハロゲンランプ、キセノンランプ、クリプトン
ランプ、フラッシュバルブ等による閃光照射や赤外線照
射レーザー光線等のパルス的照射、又は微細、多数の加
熱素子を有したサーマルヘッドの直接もしくは間接の接
触により、有効に穿孔製版され、かつ鮮明な印刷画像及
び優れた耐剛性を与える孔版印刷用原紙に関するもので
ある。

［従来の技術］ 従来より熱可塑性フィルム、例えばポリエステル系フィ
ルム、塩化ビニリデン系フィルム、ポリプロピレン系フ
ィルムと天然繊維、化学繊維、合成繊維を主成分とする
薄葉紙、不織布、紗等からなる多孔性支持体を接着剤で
貼り合わせた構造の感熱孔版用原紙が知られている。（
例えば、特開昭５１−２５１３号公報、特開昭５７−１
’８２４９５号公報、特公昭４９−５９３３号公報、参
照） しかしながら、いずれの感熱孔版用原紙も印刷画像の鮮
明度が必ずしも満足行くものではなかった。

感熱孔版印刷とは印刷用原稿の文字、図形に対応して種
々の熱源を用いて熱的に感熱孔版用原紙のフィルムを溶
融穿孔させ、該原紙の支持体側からインクをフィルムの
穿孔部分を通して滲出せしめて、該原紙のフィルム面に
接する印刷用紙に印刷するものである。

従来の感熱孔版用原紙を用いた印刷物の画像鮮明度が充
分でない理由は種々考えられるがその一つに、感熱孔版
用原紙のフィルムが溶融穿孔して開口した部分に、支持
体を構成する繊維が残存しているため、印刷用のインク
の透過性が阻害され印刷時に繊維形状がそのまま印字画
像に現われることに由るものがある。特に黒ベタの印字
画像を形成せしめる場合に、繊維形状が白抜けとなって
現われ、画像鮮明度の低下が顕著になる傾向がある。

従って、画像鮮明度を向上させるためには、フィルムの
溶融穿孔した部分のインク透過性を阻害させない上うに
、該穿孔部分に支持体を構成する繊維を存在させないか
、或いは存在してもインク透過性を出来るだけ阻害させ
ない形状及び物性のものにさせておく必要がある。

支持体として高メツシユの紗は薄葉紙、不織布に比較し
て穿孔部分に繊維が存在する確率が相対的に低いため好
ましいが、高価であること、繊細な糸では製織できない
ことにより実用的ではない。

従来から使用されている天然繊維からなる薄葉紙は繊維
の太さが不均一で、かつ太いためインクの透過性が悪く
、また短繊維で抄紙されているため必ずしも充分な強度
を保持し得ず、耐刷性に劣るという欠点があった。

耐刷性を向上させるための樹脂加工も提案されているが
、該加工によりインクの透過性が阻害され、画像鮮明度
が低下する結果になっている。

この欠点を改良するため、従来から種々の技術が開示さ
れている。例えば天然繊維とレーヨン繊維、ビニロン、
ポリエステル、ナイロン等の合成繊維を混抄した薄葉紙
（特公昭４８−８２１７号公報、特公昭４９−５９３３
号公報、特開昭５９−２８９６号公報）、天然繊維から
なる薄葉紙をビスコース処理したもの（特公昭４６−３
５７０７号公報）が提案されているが、所詮天然繊維が
皆無ではないためその影響は免れ得なかった。

また繊維の太さの均一化と繊維化を図るためにポリエス
テル繊維、ポリプロピレン繊維からなる薄葉紙が提案さ
れている。（特開昭５９−２８９８号公報、特開昭５９
−１６７９３号公報、特開昭５９−１１５８９８号公報
）。これ等合成繊維からなる薄葉紙は天然繊維を主体と
する薄葉紙に比較して、画像鮮明度の向上がみられるも
のの必ずしも充分満足の行くものではなかった。これは
通常、孔版印刷に用いられるインクが水性エマルジョン
インクであるため、合成繊維との親和性に欠け、繊維の
繊細化、均一化に伴うインク透過性の向上とは逆に薄葉
紙とインクがなじみ難くなり、インク透過性が阻害され
、両者が相殺し、あうという結果が生じ、必ずしも充分
な画像鮮明度が得られなかったためと思料される。

［発明が解決しようとする課題］ 本発明者等は、画像鮮明度及び耐剛性を向上させるため
に従来技術の欠点を改良すべく、感熱孔版用原紙の支持
体の機能及び印刷時のインク滲出の機構について研究解
析した結果、画像鮮明度及び耐刷性を向上させるために
は、感熱孔版用原紙のフィルムが穿孔された部分に、イ
ンク透過に対して実質的に障害になるようなものを存在
させないようにするか、存在してもその影響を出来るだ
け分散、微小化すればよいことを見出した。この観点か
ら該原紙を構成する支持体の具備すべき要件を考えると
■支持体の構成繊維の太さが均一でありかつ細いこと■
インクとなじみやすいこと■支持体の厚みが均一である
こと■目付量が均一であること■支持体としての強度を
有すること等が必要となる。すなわち、印刷時にはイン
クは先ず原紙の支持体のフィルムと反対側の面から面方
向に均一に供給されねば為らないが、支持体の厚み及び
目付量が不均一であると、繊維が絡み合っている支持体
の中をインクが不均一に滲入して行くことになり、当然
フィルムの穿孔部分から滲出するインク量が位置により
異なることになり、画像鮮明度が低下する。従って支持
体の厚み、目付量は出来るだけ均一にする必要がある。

インクの滲出量を均一化させるためには、支持体のイン
ク保持率（支持体単位体積当たりの重量に対するインク
保持量）は高い方が好ましい。インクが支持体の中を滲
入して行きフィルム面に到達し穿孔部分から滲出して印
刷用紙に接触する際、穿孔部分には支持体を構成する繊
維が介在しており、インクは支持体繊維と印刷用紙が接
触している間隙に滲入出来なければ画像鮮明度の向上は
期待出来ない。

従って支持体を構成する繊維は均一で細い程インクが遡
り込みやすいという点で好ましい。また支持体を構成す
る繊維がインクと親和性が高い程、インクの遡り込みを
補完する上で好ましい。しかし、親和性が高いだけでは
必ずしも画像鮮明性の向上は期待出来ない。例えば、イ
ンクとの親和性が高いと考えられる従来のセルロース系
天然繊維（麻、こうぞ、みつまた等）で抄紙された支持
体を用いた感熱孔版用原紙に於いては、ベタ部分を印刷
した時、白抜けが生じるとその後何枚印刷してもその白
抜は部分は消失しないことからも明らかである。従って
上記の支持体が具備すべき要件は、互いに種々絡み合っ
て支持体としての機能が発現されていると考えられる。

［課題を解決するための手段］ 以上の観点に立って本発明者等は鋭意研究した結果、従
来の感熱孔版用原紙の画像鮮明度を抜本的に改良した原
紙を開発し本発明を完成するに至ったものである。

即ち本発明は熱可塑性フィルムと目付量が５〜２０ｇ１
ｒｄで繊度３〜０．３デニールの連続したフィラメント
のセルロース系繊維を主体とする不織布とを有する感熱
孔版用原紙（以下原紙と呼ぶ）を提供するものである。

本発明に用いられる不織布を構成する繊維は繊度が３デ
ニール乃至０．３デニール、好ましくは２デニール乃至
０．５デニールのものが好適である。

３デニ一ル以上のものは不織布としての厚み、目付量の
不均一性が増大する傾向にあり、上述した理由から好ま
しくない。一方、０．３デニール以下のものは支持体と
しての強度が低下するので好ましくない。

本発明の原紙に用いられる不織布は、ビスコースレーヨ
ンや銅アンモニア法レーヨン等を素材とし、連続紡糸法
によって不織布形態をとるように紡糸して製造され、連
続したフィラメントから構成されているため、通常用い
られる５〜１０ｍｍ長の短繊維を抄紙した紙又は不織布
に比較して、強度が大きく原紙の支持体として用いた場
合優れた耐刷性を示す。また短繊維の抄紙時に見られる
短繊維同士の結束も見られず、微視的に見た場合の目付
量の均一性に優れ、印刷時のインク透過の均一性の点で
好ましい。

本発明に用いられる不織布は、好ましくは全体として格
子状模様を形成するように交差し合う、比較的直線的な
形態を有するフィラメント部分Ａとウェブ全体に渾然一
体となって配置される、細かく折り畳まれた状態を有す
るフィラメント部分Ｂとを含むため、従来の短繊維を抄
紙した紙又は不織布に比較して見掛は密度が低く、その
ためインクの保持率が高くインクの滲出量を均一にする
上で極めて効果的である。また全体として嵩高性を有し
ているため腰があり、原紙として印刷機内でのロール間
搬送が容易でトラブルが少ない。

上記不織布の目付量は通常５〜２０ｇ／ゴ好ましくは８
〜１７ｇ／ｒｒｒである。５ｇ：／ｍ２以下の場合口付
量の不均一性が生じ好ましくない。一方２０ｇ１ｒｄを
越えるとインクの透過速度が低下する傾向が見られ好ま
しくない。更に、本発明の不織布は天然セルロース繊維
の紙又は不織布と比較して水性エマルジョンインクとの
親和性が驚くべき程強い。

その理由は明確ではないが、本発明の不織布は再生セル
ロース繊維を主体としており、一般に天然セルロース繊
維と比較して結晶化度が低いことや上述した該不織布の
構造自体がインクとの親和性に密接に関係していると考
えられる。

本発明の原紙に用いられる不織布は種々の方法により製
造し得るがその一例を示せば、本出願人の発明になる特
公昭５１−１８５４６号公報及び特公昭５２−６３８１
号公報に開示されている方法により製造し得る。

該方法の構成を概略述べれば、下記の如くである。

■　全体として長方形に配置された多数の紡糸孔から凝
固液中に紡糸原液を押し出して凝固液を共に流下させな
がらフィラメントを形成し、これらのフィラメント群を
凝固浴下端に開口しているスリット状出口から凝固液と
共に導き出し、フィラメント群が凝固液膜に包みこまれ
た状態で自由落下させる。

■　この紡糸部を３錘以上それぞれの紡糸部の長方形の
長軸がその直下に設置され進行する透過性のコンベアの
進行方向と直角をなすように並べて配置する。

■　紡糸部の直下に配置された透過性のコンベアを左右
方向に往復運動させながら走行させ、落下した連続フィ
ラメントがコンベア上で正弦波状の曲線を全体として描
くようになす。この際、各錘の描く正弦波状曲線が位相
を異にして重なるようになす。

■　フィラメント速度（コンベアに衝突する時ｃｖ速度
）ｖ、コンベアの進行速度（コンベアの駆動速度と一致
する）ＶＮ、及びコンベアの往復運動の原点における速
度（Ｖ　Ｐと横方向の速度とを合成した速度で最大速度
となる）■　　　との間に、Ｖ　Ｆ　、　Ｖ　Ｎをかえ
ることに　ｍａｘ より、又は左右の往復運動速度を変化させてＶ　　　を
かえることにより、少なくとも３錘　ｍａｘ については１≦Ｖ／Ｖ　　　　＜５となし、少Ｆ　　　
Ｎｍａｘ なくとも１錘についてはｖＦ／ＶＮ〉３となるようにな
す。

本発明の原紙に用いられる熱可塑性フィルムは、従来か
ら公知のものが用いられ、例えば結晶性ポリエステル、
非品性ポリエステル、結晶性ナイロン、非品性ナイロン
、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニリデン
又はその共重合体、ポリフッ化ビニリデン又はその共重
合体等の延伸フィルムが好適である。

原紙の感熱穿孔の特性、即ちフィルムが文字、図形に対
応して加熱された時、所定個所が溶融して穿孔する際に
作用する収縮応力、収縮率等のバランスを考えると非品
性ポリエステルが最も好ましい。

上記フィルムの厚みは通常０．５〜５μであり好ましく
は０．８〜２．５μである。５μを越えるとフィルムを
穿孔するのに多大な熱エネルギーを要し、また穿孔性が
悪化するため印刷画像の解像度、鮮明度が低下する。一
方、０．５μを下田るとフィルム成型時にピンホール等
が生じやすく原紙としての性能が損なわれる。

フィルムはテンター法、インフレーション法等公知の技
術が適用される。

延伸倍率は原紙としての感熱穿孔特性を考慮し、また用
いるポリマー素材を勘案して適宜決められる。

本発明の原紙は上記の不織布とフィルムを積層して作ら
れるがフィルムの穿孔特性を妨げない条件で接着剤等に
より接着あるいは熱接着して作られる。

この場合、接着剤を溶媒に溶かしてラミネートするか又
はホットメルト型、エマルジョンラテックス型、ＵＶ硬
化型、粉末型等各種の接着剤を通常公知の方法でラミネ
ートすればよい。

これら接着剤の量は０．１〜８ｇ／ｒｒｒ、好ましくは
０．５〜５　ｇ　／　ｒｒｆ’、より好ましくは０．５
〜４ｇ／ばの固形分として用いればよい。

接着剤はフィルムの穿孔特性を勘案してフィルム側に塗
布して不織布と積層するか、不織布側に塗布してフィル
ムと積層するか、又は両者に塗布して積層するかいずれ
かの方法が適宜選択される。

また、本発明の原紙のフィルム側表面には不織布と積層
前又は積層後に、必要によりステック防止用の離型剤が
塗布される場合がある。

離型剤は公知のシリコン系又はフッ素系のものが用いら
れ、塗布量は離型剤の種類及び原紙の感熱穿孔感度に応
じて適宜決められる。

［発明の効果］ 以上のようにして得られる本発明の原紙は、繊度が均一
で細い連続したフィラメントのセルロース系繊維を主体
とする不織布を支持体としているため、エマルジョンイ
ンクとの親和性が高く、印刷画像の鮮明性及び耐刷性に
極めて優れており、感熱孔版印刷用原紙として優れた効
果を発揮する。

゛［実　施　例コ 以下に実施例を示すが本発明はそれ等に限定されるもの
ではない。

実施例　１ 銅アンモニアセルロースソ連続したフィラメントからな
る不織布である旭化成工業■製ベンリーゼ■のうちフィ
ラメントの繊度１．７デニール、目付ｆｆ１１４ｇ／ｒ
ｒｉ’、見掛は密度０．１７５　ｇ　／　ｃｍ３のもの
と、２μのポリエステルフィルムとを酢酸ビニル樹脂を
用いて貼り合わせて感熱孔版用原紙を作製した。

接着剤樹脂の塗布量が２ｇ／ｒｒｒになるように固形分
濃度を調節した液をバーコーターを用いてポリエステル
フィルムに塗布し、上記のベンリーゼ■と貼り合わせた
。　次に、この感熱孔版用原紙のフィルム面にジメチル
シリコンオイルを０．０５ｇ／ｒｄ塗布してステック防
止用のオーバーコート層とした。このようにして作成し
た原紙を全自動製版、印刷一体型のリコー社製プリポー
ト５Ｓ８７０の原紙として、サーマルヘッド製版方式に
より直径２０ｍｍの円形黒ベタ及び２００μの太さの罫
線を製版、印刷した。

比較のためベンリーゼ■の代わりにマニラ麻を原料とし
た天然繊維１００％の目付ｆｆ１１４ｇ／ｒｒＩ″の和
紙、及び０．５デニールと２デニールのポリエステル短
繊維を混抄した薄葉紙をそれぞれ用いて上記の同様に原
紙を作成し、製版、印刷用に供した。

印刷物として得られた黒ベタ部分を東京重色■反射濃度
計ＴＣ−６ＤＳでそれぞれの反射率を測定した処、下記
の如くであった。

サンプル　反射率 Ａ　ベンリーゼ■　　　　　８ｏ５０ Ｂ　和　　　　紙　　　　　　　　１０．４０Ｃポリエ
ステル混抄紙　　９．８０ サンプルＡはＢ、Ｃに比較して画像が鮮明であった。繊
維目や白抜けはＡ、Ｃ，Ｂの順で顕著になり、反射率と
の対応がみられた。また、それぞれの原紙を用いて４０
００枚印刷した時の１００枚目及び４００００００枚目
の太さの変化率は下記の如くでありサンプルＢ、Ｃに比
較してＡの耐刷性の向上がみられた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、熱可塑性フィルムと目付量が５〜２０ｇ／ｍ＾２で
   繊度３〜０．３デニールの連続したフィラメントのセル
   ロース系繊維を主体とする不織布とを有する感熱孔版用
   原紙。 ２、不織布が全体として格子状模様を形成するように交
   差しあう比較的直線的な形態を有するフィラメント部分
   Ａとウェブ全体に渾然一体となって配置される細かく折
   り畳まれた状態を有するフィラメント部分Ｂを含むこと
   を特徴とする請求項１記載の感熱孔版用原紙。 ３、不織布を構成する連続したフィラメントが位相を異
   にしたほぼ正弦波状の曲線の形態に配置されていること
   を特徴とする請求項２記載の感熱孔版用原紙。