JPH02153777A - 転写用基材フィルム - 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］ 本発明は転写用基材フィルムに関し、更に詳しくはイン
パクトプリンターリボン用基材フィルムに関するもので
ある。

［従来の技術］ 従来、転写用基材フィルムとしては、（１）−軸延伸ポ
リエチレンフィルム、（２）二軸延伸ポリエチレンテレ
フタレートフィルムが知られており、これに転写インク
層を設けて転写フィルムとしていた。

［発明が解決しようとする課題］ しかし、上記従来の転写用基材フィルムは、下記の問題
点を有している。すなわち上記（１）のフィルムは転写
インク層の離型性は良いものの、ヤング率が低いために
リールに巻き取る際にフィルムに伸びが生じ、転写イン
ク層がベースフィルムから離脱する問題が発生する。こ
れを改良するためにフィルム厚みを厚くすると巻径が大
きくなり小型化できないなどの問題がある。また上記（
２）のフィルムはヤング率が高いためフィルムの伸びに
よる転写インク層の離脱は少ないが印字時のフィルムの
伸びが少ないので厚みを薄くしても鮮明な印字ができな
い。更に転写インク層と基材フィルムとの密着性が高い
ため印字の際にインパクトを与えても被転写シートへの
転写が不十分となるなどの欠点を有していた。

本発明は、かかる問題点を改善し、フィルムの伸びによ
る転写インク層の離脱が少なく、印字時のインパクトに
よって鮮明な印字ができる転写用基材フィルムを提供す
ることを目的とする。

［課題を解決するための手段］ 本発明はポリエステルフィルムの少なくとも片面の表面
ぬれ張力が２７〜４０ダイン／　ｃｍの範囲にあり、か
つ該ポリエステルフィルムは応力−ひずみ曲線において
降伏点を有し、厚みが１．０〜３０μｍであることを特
徴とする転写用基材フィルムをその骨子とするものであ
る。

本発明でいうポリエステルとはエステル結合を主鎖の主
要な結合鎖とする高分子の総称であるが、その−例を挙
げればポリエチレンテレフタレート、ポリエチレン２．
６−ナフタレート、ポリエチレンα。

β−ビス（２−クロルフェノキシ）エタン４４′−ジカ
ルボキシレート、ポリブチレンテレフタレートおよびこ
れらの共重合体などがあるが、本発明において特に好ま
しいのは上記共重合体ポリマーであるため以後はポリエ
ステルの代表例として共重合ポリエステルについて記述
を進める。　共重合ポリエステルとはジカルボン酸成分
とジオール成分とから縮合法によって得られるエステル
基を含む縮重合体であって、ジカルボン酸成分又はジオ
ル成分の少なくともいずれかが２種以上の成分から成る
ものをいう。ジカルボン酸成分およびジオール成分とし
ては下記のものを例示できるが、これに限定されるもの
ではない。（ジカルボン酸成分） テレフタル酸、イソフタル酸、２，６−ナフタレンジカ
ルボン酸、１．５−ナフタレンジカルボン酸、２７−ナ
フタレンジカルボン酸、４．４’−ジフェニルカルボン
酸、４，４′−ジフェニルスルホンジカルボン酸、４．
４’−ジフェニルエーテルジカルボン酸、ｐβ−ヒドロ
キシエトキシ安息香酸、アジピン酸、アゼライン酸、セ
バシン酸、ヘキサヒドロテレフタル酸、ヘキサヒドロイ
ソフタル酸、ε−オキシカプロン酸、α、β−ビスフェ
ノキシエタンー４．４−ジカルボン酸、α、β−ビス（
２−クロルフェノキシ）エタン−４，４′−ジカルボン
酸、５−ナトリウムスルホイソフタル酸など。

（ジオール成分） エチレングリコール、プロピレングリコール、ブチレン
グリコール、ヘキサメチレングリコール、デカメチレン
グリコール、ネオペンチレンゲリコール、■、１−シク
ロヘキサンジメタツール、１．４−シクロヘキサンジメ
タツール、２．２−ビス（４−β−ヒドロキシエトキシ
フェニル）プロパン、ビス（４−β−ヒドロキシエトキ
シフェニル）スルホン、ジエチレングリコール、トリエ
チレングリコール、ペンタエリスリトール、トリメチロ
ールプロパン、分子量１５０〜２００００のポリアルキ
レングリコールなど。

共重合ポリエステルを構成する全ジカルボン酸成分中５
０モル％を越えるジカルボン酸成分を主ジカルボン酸成
分と、全ジオール成分中５０モル％を越えるジオール成
分を主ジオール成分といい、主ジカルボン酸成分以外の
ジカルボン酸成分及び主ジオール成分以外のジオール成
分を共重合成分といえば、主ジカルボン酸成分としては
、テレフタル酸、２．６−ナフタレンジカルボン酸など
が好ましく、主ジオール成分としては、エチレングリコ
ール、ブタンジオール、ヘキサンジオールなどが好まし
い。

本発明に使用する共重合ポリエステルとしては、比較的
結晶化しにくいものが、印字が鮮明になる傾向にあるの
で好ましく、そのための共重合成分としては、アジピン
酸、セバシン酸、イソフタル酸などのジカルボン酸成分
、ジエチレングリコール、ネオペンチルグリコール、ｐ
−キシレングリコール、１．４−シクロヘキサンジオー
ル、平均分子量１５０〜２００００のポリアルキレング
リコールなどが好ましい。

共重合ポリエステルを構成する全ジカルボン酸成分中に
占める共重合成分のモル％と全ジオール成分中に占める
共重合成分のモル％の和（以下「共重合率」という。）
は、好ましくは５〜３０モル％、より好ましくは、１０
〜２５モル％である場合、得られる転写用基材フィルム
の強靭性や転写インク層の転写性が良好となるので望ま
しい。

また該共重合ポリエステルフィルムは二軸延伸されたも
のが本発明の効果を発現するのに特に好適である。二軸
延伸とは公知の方法に従った逐次または同時の二軸延伸
法をいい、本発明における基材フィルムの構成を得るの
に特に好適な方法である。該共重合ポリエステルの中に
は公知の各種添加剤、例えば酸化防止剤、滑剤、帯電防
止剤などが添加されていても良い。

本発明における応力−ひずみ曲線とは、材料の両端を把
持し、一定速度で伸長ひずみを与え、そのひずみ量を横
軸、応力を縦軸にとり、描かせた曲線を言う。そして降
伏点とは、該曲線において、応力が次第に増し、比較限
界を越えたあと、その応力が減少し、又は全く増加する
ことなしに、ひずみが急激に増加し始める点を言う。

本発明におけるポリエステルフィルムは、応力−ひずみ
曲線において、降伏点を有することが必要である。これ
は、印字の際に印字部の転写層が非印字部の転写層から
分離されるためには、ベースフィルムが塑性変型する必
要があるためによる。

すなわち、塑性変型しにくい、降伏点を有しないベース
フィルムでは、活字体に沿った変型が起こらないので、
印字は不鮮明になる。本発明のポリエステルフィルムは
、この降伏点を有するものであればよいが、好ましくは
応力が３〜１２ｋｇ／ｍｄで、ひずみ量が３〜７％の範
囲内に降伏点を有するものが、フィルムリボン走行時に
伸びが小さく、インクの離脱が少ないことや、印字時の
フィルムの塑性変型が大きく、印字が鮮明になるなどの
点で望ましい。

本発明における面配向係数とは、配向や結晶性の目安と
なるものであり、フィルムの長手方向の屈折率（ｎＭＤ
）、長手方向と直角な方向の屈折率（ｎ７ｏ）、厚み方
向の屈折率（ｎｚｏ）から次式により求める。

面配向係数＝（ｎｖｏ＋ｎｔｏ）／２　　ｎＺＤ本発明
におけるポリエステルフィルムの面配向係数は０．０３
以上０．１０以下であるのが好ましい。面配向係数がこ
の範囲より小さいと、強度が低下しすぎる傾向にあり、
また、厚みのバラツキが大きくなる傾向がある。面配向
係数がこの範囲より大きいとフィルムの破断伸度が低く
なり、印字時に破けやすくなる傾向にあり、また、応力
−ひずみ曲線における降伏点以降のひずみに対する応力
の勾配が大きくなり、印字の鮮明さが悪化する傾向にあ
る。

本発明におけるポリエステルフィルムの長手方向とその
直角方向の屈折率の差の絶対値１Δｎ（＝　Ｉ　ｎ、、
−ｎ、ＤＩ）は、０．０１５以下であるのが好ましい。

この範囲より大きくなると長手方向とその直角方向の破
断伸度の差が大きくなり、印字時に破断伸度の低い方向
にフィルムが裂は易い傾向になる。　本発明におけるポ
リエステルフィルムの厚みは、１．０μｍ以上３０μｍ
以下、好ましくは、３．０μｍ以上〜２０μｍ以下であ
る。厚みが１．０μｍより薄いと、フィルムの強度が低
くなり。フィルムリボン走行時に伸びが生じ、インク層
の離脱が発生し易くなる。厚みが３０μｍを越えると、
フィルムの強度が大きくなりすぎ、塑性変型しにくくな
り印字の鮮明さが悪化する。更に上記ポリエステルフィ
ルムの少なくとも片面の表面のぬれ張力は２７〜４０ダ
イン／　ｃｍ　。

好ましくは２８〜３７ダイン／　ｃｍ　、更に好ましく
は２９〜３５ダイン／ａｍである。かかるぬれ張力を有
する面に転写インク層を設けることになるが、上記表面
ぬれ張力が２７ダイン／　ｃｍに満たない場合には転写
インク層の塗設においてはじきが生じたり、印字前の走
行過程などで転写インク層が脱落したりする。また４０
ダイン／　ｃｍを越える場合には基材フィルムとの密着
性が必要以上に強くなり印字時にインパクトを与えても
インク残りゃ抜けなどの欠点を生じ鮮明な印字が得られ
ない。このような表面ぬれ張力をもつフィルム表面上に
塗布する転写インク層は特に限定されるものではなく、
ワックス型インク、樹脂型インクを用いることができ、
これらは溶剤に溶解あるいは分散させたもの、ホットメ
ルト型のものを用いることができる。

このような表面ぬれ張力を得る方法としては特に限定す
るものではなく、例えばそれ自身を被膜としたときの表
面ぬれ張力が本発明の範囲にあるものを基材フィルム上
に設ける方法が生産性、経済性の点で好ましい。このよ
うな表面ぬれ張力を有する物質としてはポリエチレン、
ポリプロピレンなどのオレフィン類、オルガノポリシロ
キサン、フッ素系化合物およびこれらの変成物、共重合
体などが例示できる。これらは有機溶媒あるいは水など
に溶解、分散したものを用いても良いし、溶融押出によ
る積層などの方法で設けても良い。また基材フィルムと
の密着性向上や被膜形成助剤として他の熱可塑性樹脂や
熱硬化性樹脂を混合したり、アンカ層を設けたりしても
よい。

塗布法によって設ける場合には二軸延伸後のポリエステ
ルフィルムに塗布しても良いし、二輪延伸ポリエステル
フィルム製造工程中で塗布しても良い。塗膜中へのゴミ
などの混入による印字時のピンホール欠点が減少できる
点で後者の方が好ましい。

次に、本発明の転写フィルムの製造方法について述べる
。但し、以下に述べる製造方法はあくまで具体例であり
、本発明内容を拘束するものではない。

まず、極限粘度０．５５〜０．７５、好ましくは極限粘
度０．５７〜０．７０の共重合ポリエステルペレットを
準備する。極限粘度がこの範囲より低いと得られるフィ
ルムの強度が不十分であり、一方この範囲より高いと延
伸が困難となる。

このチップを十分に真空乾燥し、２６０〜３００℃加熱
された押出機に供給して、Ｔ字型口金又はコートハンガ
ー型口金よりフィルム状に成形する。このフィルムを表
面温度２０〜７０℃のドラムに巻きつけて冷却固化し、
未延伸フィルムとする。冷却は速やかに行い、結晶化を
抑制する。

この未延伸フィルムを６０〜１２０℃の予熱ロール群に
導き、２〜５倍に縦延伸した後、２０〜３０℃のロール
群で冷却する。

この−軸延伸フィルムの片面を窒素雰囲気中でコロナ放
電処理し、この処理された面に前期範囲の表面ぬれ張力
を呈する物質の水溶液、エマルジョンを塗布する。次い
でこの塗布されたフィルムの両端をクリップで把持して
テンター内に導き７０〜１４０℃に加熱された雰囲気中
で２〜５倍に横延伸する。この横延伸を終えたフィルム
を１４０℃〜２３５℃、好ましくは１５０’Ｃ〜２３０
’Ｃに加熱されたテンター内で５〜６０秒間の緊張又は
若干の弛緩処理を行なう。

かくして熱処理されたフィルムを、均一に除冷し、室温
まで冷やして巻き取る。このようにして得られた転写用
の基材フィルムの塗布面側に転写インク層を設けた後、
適宜の幅に細断してインパクトタイプのプリンター用リ
ボンを得る。

なお、測定方法及び評価方法は、次のとおりである。

（１）降伏点 ＪＩＳ　　Ｃ２３１８の方法により、応力−ひずみ曲線
をチャート紙に描かせ、降伏点の有無を判定した。但し
、試験片の引張速度は２００ｍｍ／分とした。

（２）屈折率 ＪＩＳ　　Ｋ７１０５の方法により、アタゴ■製アツベ
屈折計４型で測定した。接触液にはヨウ化メチレンを用
いた。

（３）表面ぬれ張力 Ｊ　Ｉ　Ｓ−に６７６８−１９７７に準じて測定した。

（４）転写インク層の塗布性 下記の感圧転写可能な転写インク層を調合し、グフヒア
コーターを用いて乾燥後の厚みが５μｍになるように塗
布し、１２０℃で３０秒間熱風乾燥させた。

［転写インクの組成］ 塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体　１０．０重量部ラノ
リン　　　　　　　　　　１７．０重量部カーボンブラ
ック　　　　　　　２．９重量部アルカリブルー　　　
　　　　　２．１重量部トルエン　　　　　　　　　　
１３．８重量部酢酸エチル　　　　　　　　　５４．２
重量部上記転写インク層の塗膜のはじきの程度を目視で
観察し、はじきの全くないものを「優」とし以下「良」
、「可」、はじきの著しいものを「不可」として「良」
以上を実用上問題のないレベルとした。

（５）転写インク層の密着性 前記（４）で塗布した転写インク層の表面に市販のセロ
ハンテープ（ＣＴ−２４、ニチバン■製）を貼りつけ、
約１ｋｇの荷重で５回圧着し、２０ｃｍ／分の速度でＴ
字剥離した時の応力を求め剥離応力が５　ｇ　／　ｃｍ
未満の場合をインク届の耐久密着性不良、１００　ｇ／
ｃｍ以上の場合をインパクト時の転写性不良でいずれも
「×」とし５　ｇ　／　ｃｍ以上１００ｇ／ａｍ未満の
場合を１良好」な範囲で「○」とした。

（６）印字の鮮明度 市販の電動式インパクトタイプライタ−（ＯＬＩＶＥＴ
Ｔ１社製ＬＥＸＩＫＯＮ　　９０Ｃ）を用い標準条件で
印字を行なった。印字後のリボンを取り外し光学顕微鏡
で転写インク層の抜けた箇所を観察し、以下の基準で判
定した。

○：残留インクが全くない。

△：若干の残留インクが認められる。

×：残留インクが多い。

［発明の効果］ 本発明は降伏点を有し、かつ面配向係数、屈折率、厚み
を特定化したポリエステルフィルムを基材フィルムとし
その少な（とも転写インク層を設ける側の表面ぬれ張力
を特定範囲としたことにより、基材フィルムの伸びによ
る転写インク層の離脱を少なくシ、かつ印字時のインパ
クトによって鮮明な印字ができる転写用基材フィルムを
得たものである。

［実施例］ 以下、実施例に基づいて本発明の実施態様を説明する。

［実施例１，２．比較例１，２］ 極限粘度０．６５のポリエチレンテレフタレート・イソ
フタレート共重合体（イソフタル酸１５モル％共重合）
のペレットを十分に真空乾燥した後、２８５℃に乾燥し
た溶融押出機に供給して、Ｔ字型口金よりシート上に押
出し、表面温度４０℃の金属鏡面ドラムに巻き付けて冷
却固化し未延伸フィルムを得た。この未延伸フィルムを
表面温度８０℃の予熱ロールに導き、３．３倍に長平方
向に延伸し、２５℃のロール群で冷却して一軸延伸フィ
ルムを得た。このフィルムの一方の面を炭酸ガス雰囲気
中でコロナ放電処理し、その処理された面に下記の塗剤
を塗布した。

塗布剤Ａ（比較例１） ジメチルポリシロキサンエマルジョン 塗布剤Ｂ（実施例１） ＣＨコ＝　　Ｃ（ＣＨ３）　　ＣＯＯＣ２Ｈ４０ＣＯＱ
　ＱＣ，Ｆ、７／スチレン／ブチルアクリレート（４０
／３◎／３θモル％）共重合体エマルジョン 塗布剤Ｃ（実施例２） 低密度ポリエチレン水性ダイスバージョン　　　　　７
０重量部（ケミパールＭ２０〇　三井石油化学工業■製
）アクリル系エマルジョン　　　　３０重量部（メチル
メタクリレート／エチルアクリレート（６５／３５モル
％）） （但し塗剤Ｃは固型分重量比での混合比率を示す。） 上記塗布剤を水で希釈して３重量％濃度とし、二軸延伸
後の塗布厚みが０．１μｍになるよう塗布した。なお塗
剤を塗布しない場合を比較例２として示した。このフィ
ルムの両端をクリップで把持してテンターに導き９５℃
の雰囲気中で予熱して３．２倍に横延伸した。続いて、
９５℃の雰囲気中で緊張熱処理を行ない表面ぬれ張力の
異なる４種類の転写用基材フィルムを得た。この４種類
の転写用基材フィルムは厚み７μｍで降伏点を有し、面
配向係数が０．０５．１Δｎ１がｏ、ｏｉｏであり表面
濡れ張力はそれぞれ２５ダイン／ｃｍ（比較例１）、３
２ダイン／ｃｍ（実施例１）、３７ダイン／ｃｍ（実施
例２）、４３ダイン／ｃｍ（比較例２）であった。この
４種類のフィルムの上記表面濡れ張力をもつ面に前記評
価方法の項で述べた転写インク組成物を乾燥後の厚みが
５μｍとなるようにメイヤーバーを用いて塗布し１２０
℃で３０秒乾燥させ転写フィルムを作成した。評価結果
を表１に示す。降伏点、フィルム厚み、表面ぬれ張力が
すべて本発明の範囲内にあるもの（実施例１゜２）は転
写インク塗布時のはじきがなく、密着性のバランス、印
字の鮮明度共良好であった。しかし表面ぬれ張力が本発
明の範囲を外れたもの、すなわち本発明範囲に満たない
場合（比較例１）には転写インク塗布時にはじきが生じ
、更に転写インクの密着性が悪く走行時に脱落するレベ
ルであった。また本発明の範囲を越える場合には転写イ
ンク層の密着性が高すぎて印字時のインパクトによって
完全な転写が行われず一部フィルム側にインクが残留す
るものであった。

比較例３ 実施例１の基材フィルム用ポリマーとしてポリエチレン
テレフタレートホモポリマーを使用し熱処理温度を２１
０℃とした以外は実施例１と同様にして転写フィルムを
作成した。結果を表１に示す。このフィルムは降伏点が
なく、印字後の転写フィルムはインク層の転写部と非転
写部の境界のはっきりしないものであった。

実施例３．４．比較例４ 基材フィルムの厚みを変えた以外は実施例１と同様にし
て転写フィルムを作成した。結果を表１に示す。フィル
ム厚みが本発明の範囲内にある場合のみ（実施例３．４
）良好な結果を得たが本発明の範囲を越えたものは比較
例３と同様、境界のはっきりしないものであった。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）ポリエステルフィルムの少なくとも片面の表面ぬ
   れ張力が２７〜４０ダイン／ｃｍの範囲にあり、かつ該
   ポリエステルフィルムは応力−ひずみ曲線において降伏
   点を有し、厚みが１．０〜３０μｍであることを特徴と
   する転写用基材フィルム。
2. （２）ポリエステルフィルムの面配向係数が０．０３〜
   ０．１０の範囲にあり、長手方向とその直角方向の屈折
   率の差の絶対値が０．０１５以下であることを特徴とす
   る請求項（１）記載の転写用基材フィルム。
3. （３）ポリエステルフィルムが共重合ポリエステルを主
   たる成分とすることを特徴とする請求項（１）又は（２
   ）記載の転写用基材フィルム。
4. （４）ポリエステルフィルムが二軸延伸されていること
   を特徴とする請求項（１）〜（３）のいずれかに記載の
   転写用基材フィルム。