JPH02219695A

JPH02219695A - 感熱転写用ポリエステルフィルム

Info

Publication number: JPH02219695A
Application number: JP1041197A
Authority: JP
Inventors: Satoshi Otonari; 音成　敏; Yoshitsugu Funada; 船田　佳嗣
Original assignee: Diafoil Co Ltd
Current assignee: Diafoil Co Ltd
Priority date: 1989-02-21
Filing date: 1989-02-21
Publication date: 1990-09-03

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、感熱転写記録用転写材として用いられるベー
スフィルムに関する。詳しくは、難燃性に優れるととも
に、高速印刷性に優れた感熱転写用ポリエステルフィル
ムに関する。

〔従来の技術および発明が解決しようとする課題〕従来
、情報産業におけるプリンターやファクシミリなどの記
録方法として、操作性や保存性に優れるサーマルヘッド
などを用いた感熱転写型記録方法が広く利用されている
。この方法における感熱転写材のベースフィルムとして
は、耐熱性、耐薬品性、機械的強度、弾性率などの点で
優れたポリエステルフィルム、とりわけ二軸延伸ポリエ
チレンテレフタレートフィルムが用いられている。

近年では、転写記録印刷の高速化が強く要求されるよう
になり、その改良として感熱ヘッドの熱エネルギーを大
きくする傾向にある一方、感熱ヘッドからインクへの熱
伝達効率を上げるために転写材のベースフィルム厚みを
薄くすることが検討されている。

一方、転写材の基材として用いられるポリエステルフィ
ルムは高度な難燃性を付与しておくことが必要である。

すなわちポリエステルは本来可燃性であり、極めて着火
、燃焼し易いという欠点を有しているため、前述した転
写材の薄膜化や高熱エネルギー化の傾向は、火災に対す
る安全性の面で問題である。即ち、フィルムは薄くなれ
ばなる程燃焼し易くなるし、又感熱ヘッドの高熱エネル
ギー化は局部的には極めて高熱部分が存在することにな
り発火源になり得るといっても過言ではない。

ポリエステルの難燃性を付与する手段としては、例えば
特公昭３６−２０７７１号公報、特公昭４６−１９１８
３号公報、特公昭５１−１９８５８号公報、特公昭５５
−４１６１０号公報、特公昭６２−６１２３５号公報、
特開昭６２−１３２９５５号公報等の他、従来から数多
くの提案がなされている。しかし十分な難燃性を得るた
めには多量の難燃化合物の添加が必要であるため、熱安
定性や機械的強度などの物性低下を余儀なくされる場合
も多く、必ずしも従来の難燃化処方を単純に応用するこ
とは難しい。ましてや、フィルムが薄くなる程、ゲル化
物等の異物の生成や混入はフィルムの品質上あるいは製
膜上致命的欠陥となるため、その対策は特に重要であり
、それらを含めて従来の処方から、転写材用ベースフィ
ルムに最適な処方を見い出すことは至難である。

ポリエステルフィルムの今一つの難燃化処方として、例
えば特公昭６１−５９０８号公報や特公昭６３−１９２
５４号公報に提案されているような難燃化合物を積層す
る方法があるが強度低下や高次加工性を損なうことが少
なくなく、また高価になることから望ましい方法ではな
い。

〔課題を解決するための手段〕

本発明者らは上記課題に鑑み、鋭意検討した結果、従来
のポリエステルフィルムと同等の緒特性を有し、且つ難
燃性に優れ、高速印創に適する感熱転写用ポリエステル
フィルムを見出し、本発明を完成するに至った。

すなわち本発明の要旨は、フィルム表面の２μｍ以上の
突起高さを有する突起数が５０個／ｍｍ”以下であり、
フィルム厚みが０．５〜２５μｍであり、且つ臭素化合
物及び／又はリン化合物を含有することを特徴とする感
熱転写用ポリエステルフィルムに存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明でいうポリエステルとは、テレフタル酸、イソフ
タル酸、ナフタレンジカルボン酸のような芳香族ジカル
ボン酸又はそのエステルとエチレングリコール、１，４
−ブタンジオール、ネオペンチルグリコールのようなグ
リコールとを重縮合させて製造されるポリエステルのこ
とである。これらのポリエステルは、芳香族ジカルボン
酸とグリコールとを直接反応させて製造されるほか、芳
香族ジカルボン酸のアルキルエステルとグリコールとを
エステル交換反応させた後、重縮合させるか、あるいは
芳香族ジカルボン酸のジグリコールエステルを重縮合さ
せる等の方法によって製造される。

かかるポリエステルの代表例としてはポリエチレンテレ
フタレート、ポリブチレンテレフタレート、あるいはポ
リエチレン−２，６−ナフタレートなどが挙げられる。

このポリエステルは、ホモポリマーであってもよく、第
三成分を共重合したものであってもよい。いずれにして
も本発明においては、エチレンテレフタレート単位、ブ
チレンテレフタレート単位あるいはエチレン−２，６−
ナフタレート単位が７０モル％以上、好ましくは８０モ
ル％以上、更に好ましくは９０モル％以上であるポリエ
ステルが望ましい。また本発明においては、かかるポリ
エステルの重合度が低すぎると機械的強度が低下するた
め、その固有粘度は通常、０．４以上、好ましくは０．
５〜１．２、更に好ましくは０．５５〜０．８５の範囲
である。

通常、ポリエステルをフィルム化する場合、フィルム同
志やフィルムと金属ロールとの滑り性をよくするために
、ポリエステルに対して不活性な微粒子を適度に含有さ
せたポリエステルを用いるが、本発明においては、本発
明の目的とする難燃性や感熱転写材としての要求を…な
わない範囲でかかる微粒子を含有してもよい。

かかる微粒子としては、例えば平均粒径５μｍ以下の炭
酸カルシウム、二酸化ケイ素、三酸化アルミニウム、カ
オリン、硫酸バリウム、二酸化チタン、二酸化アンチモ
ン、アンチモン酸ソーダ等の無機系粒子や、架橋高分子
や異ｈポリマー等の有機系粒子などが挙げられる。

本発明に用いる臭素化合物およびリン化合物としては、
難燃性を示す限り特に限定されるものではないが、ポリ
エステルに配合又は共重合した場合、該ポリエステルの
溶融押出温度における分解物の生成や固有粘度の低下を
起こすようなものは好ましくない。また、かかる溶融温
度下で長時間滞留したとき、後述する粗大突起を誘発す
るようなゲル化物や凝集物を形成するようなものも好ま
しくない。

これらを満足する難燃剤としては、例えば有機臭素化合
物又は有機リン化合物が適当である。有機臭素化合物と
しては、具体的には、ヘキサブロモベンゼン、ヘキサブ
ロモビスフェノールエーテル、ペンタブロモトルエン、
ペンタブロモフェノール、テトラブロモビスフェノール
Ａ、テトラブロモ無水フタル酸、デカブロモビスフェニ
ルエーテル、デカブロモフェニルオキシド、ヘキサブロ
モシクロドデカン、オクタブロモフェニルエーテル、ト
リブロモフェノール、テトラブロモフェニルエーテル、
ビストリブロモフェノキシエタン、エチレンビステトラ
ブロモフタルイミド、臭素化ポリカーボネート、臭素化
ポリスチレン、臭素化エポキシ化合物、ポリジブロムフ
ェニレンオキサイド、ペンタブロモベンジルポリアクリ
レート等の臭素化されたオリゴマーやポリマーあるいは
これらの混合物が挙げられる。

また、有機リン化合物としては、トリメチルホスフェー
ト、トリフェニルホスフェート、リン酸アンモニウム、
尿素リン酸、リン酸グアニジン、赤リンプロポホスファ
ゼン、アミドホスファゼン、ホスホネート、トリス（β
−クロロエチル）ホスフェート、トリス（クロロプロピ
ル）ホスフェート、エチレン（ビスタロロエチル）ホス
フェート、２．２′−ビス（クロロメチル）−１，３−
プロパンジオールビス〔ビス（クロロエチル）ホスフェ
ート〕、クロロエチルホスフェートオリゴマーホスフェ
ート−ホスホネートオリゴマー　トリス（２，３−ジブ
ロモプロピル）ホスフェート、等が挙げられる。これら
の化合物はポリエステルに添加してもよいし、共重合し
てもよい。

本発明において、特に好ましく用いられる難燃化剤とし
ては、一般式フヱノキシ樹脂や一般式で示される臭素化スチレン系樹脂の配合や一般式（但し
、β、ｍ＝１〜４）で示される臭素化ビスフェノール化
合物のポリエステルへの共重合、あで示される芳香族縮
合リン酸エステル化合物の配合や９．１０−ジヒドロキ
シ−９−オキサ−１０−ホスファフェナンスレン−１０
−オキサイドとイタコン酸、マレイン酸等の不飽和脂肪
族ジカルボン酸又はそのエステルとの反応物又はフェニ
ルホスホン酸ジメチル、フェニルホスホン酸ジフェニル
などの有機ホスホン酸や（２−カルボキシエチル）メチ
ルホスフィン酸、（２−メトキシカルボニルエチル）メ
チルホスフィン酸メチル、（２−カルボキシエチル）フ
ェニルホスフィン酸、（２−メトキシカルボニルエチル
）フェニルホスフィン酸メチル、（４−メトキシカルボ
ニルフエニル）フェニルホスフィン酸メチルなどの有機
ホスフィン酸のエチレングリコールエステルや（１゜２
−ジカルボキシエチル）ジメチルホスフィンオキシト、
（２，３−ジカルボキシプロビル）ジメチルホスフィン
オキシト、（１，２−ジメトキシカルボニルエチル）ジ
メチルホスフィンオキシトなどの有機ホスフィンオキシ
トのエチレングリコールエステルなどのポリエステルへ
の共重合体等が挙げられる。

・本発明においては、これらの難燃化剤のポリエステル
中の含有量は臭素及び／又はリン元素として０．０１〜
１０重量％の範囲が好ましく、かかる難燃化剤を単独で
用いる場合は、臭素元素が１〜ｌＯ重量％、リン元素が
０．０１〜２重景％の範囲であることが好ましく、更に
好ましくは、臭素元素が２〜５重量％、リン元素が０．
０１〜０．５重量％の範囲である。また、臭素化合物と
リン化合物を併用する場合、その臭素元素およびリン元
素としての合計が０．０１〜５重量％の範囲であること
が望ましい、この難燃化剤量が０．０１重量％未溝であ
ると、十分難燃性を発揮することができないし、一方、
１０重量％を超えると、フィルムとしたとき十分な機械
的強度を保持できないため好ましくない。

本発明におけるポリエステルフィルムは、臭素化合物及
び／又はリン化合物をポリエステルに配合又は共重合し
て含有させた原料を用いて、溶融押出後、実質的に無定
形のシートを少なくとも一軸方向に配向したポリエステ
ルフィルムを指すが、その製造法は、公知の方法を用い
ることができる。

例えば特公昭３０−５６３９号公報記載の通常２６０〜
３１０℃でスリット状に溶融押出し、４０〜８０℃で冷
却固化した無定形シートとした後、縦横方向に逐次延伸
あるいは同時延伸し、１５０〜２５０℃で熱処理する等
の方法を利用することができる。

このようにして得られるポリエステルフィルムのうち本
発明においては、フィルムのヤング率は縦及び横方向の
和が６００　ｋｇ／＋＋ｕｓ”以上、好ましくは８００
　ｋｇ／＋＋＋＋ａ”以上であることが好ましい。

また、その厚みは０．５〜２５μｍであることが必要で
あり、好ましくは１〜１０μｍ、更に好ましくは２〜６
μｍの範囲である。かかる厚みが０゜５μｍ未満では感
熱転写材として十分な強度が得られず、一方２５μｍを
超えると高速印刷性に劣るため好ましくない。

本発明のフィルム表面の粗大突起数、いわゆる２μｍ以
上の高さを有する突起数は５０個／ｌｌｌ１ｌｚ以下で
あり、好ましくは１０個以下、更に好ましくは３個以下
である。この突起数が５０個／ｍｍＺを超えると、印字
性が極めて悪化し、高速印刷に不適なものとなってしま
う。また、本発明においては、フィルムの中心線平均粗
さは通常、０．０２〜１μｍの範囲であり、好ましくは
０．０３〜０．８μｍ１更に好ましくは０．０５〜０．
６μｍの範囲である。

本発明においては、その趣旨を損なわないかぎり、フィ
ルム中に滑剤、熱安定剤、顔料、帯電防止剤などの添加
物を配谷してもかまわない、また、フィルム表面に例え
ば接着性などの特性を改良するだめに、各種プライマー
処理、コロナ放電処理、溶剤処理、紫外線照射処理、プ
ラズマ処理などの各種表面処理を行なっても構わない。

以上の構成からなるポリエステルフィルム上に感熱転写
層を形成させるが、該転写層の種類は制限されるもので
はなく、非反応型又は反応型のものが任意に使用される
。非反応型のものとしては、例えば熱溶融性インクから
成る転写層あるいは昇華性染料から成る転写層を挙げる
ことができ、また反応型としては、例えばロイコ染料と
顕色剤との組み合せからなる転写層を挙げることができ
る。

一方、かかる感熱転写層を形成させた反対面には融着防
止のために、例えば耐熱性の良好なシリコーン樹脂、メ
ラミン樹脂、フッ素樹脂、エポキシ樹脂、フェノール樹
脂などの層を設けることができる。

〔実施例〕

以下、本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明は、その要旨を越えない限り、以下の実施例に限定さ
れるものではない。なお本発明での測定及び評価は次の
通りである。

（１）難燃性の評価アンダーライターラボトリーズ社発行のプラスチック材
料の難燃性試験規格ＵＬ９４の垂直燃焼試験法に準じｔ
ＪＬ９４ＶＴＭランクを判定シタ、マた、ＪＩＳ　　Ｋ
−７２０１に準じ酸素指数（Ｌ、０．１）を測定した。

なお本評価においては、判定の正確さ及び相対的比較を
明瞭にするため、各実施例及び比較例と同一原料にて作
製した５０ＩＩｍのフィルムで測定した。

（２）フィルム表面性の評価 ■小板研究所製表面粗さ測定ＩａｓＥ−３ＡＫ型を使用
し、触針径５μｍ、触針圧３０＋ａｇ、カットオフ値０
．８＋ｕ＋＋の条件にて、ＪＩＳ　　Ｂ−０６０１に準
じ中心線平均粗さ（Ｒａ；フィルム表面から１２本の断
面曲線を求めて、それぞれのＲａＯ値を計算し、その最
大、最小を除いた１０本の平均値）を測定した。また、
測定長さ２．５ｍｍ、ピッチ５ｐｍで５００本の走査を
行ない突起高さと突起数の関係を測定し、２μｍ以上の
粗大突起数を求めた。なおここで言う突起高さは突起個
数が最大になる点の高さを０レベルとし、このＯレベル
からの高さをもって突起高さとした。測定はフィルム長
手方向に３点、それと直角方向に３点計６点行ないその
平均値を測定値（個／ｎｕｎ”）とした。

（３）製膜性の評価無定形シートを縦方向に延伸後、テンターにて横延伸を
行なった時のフィルム破断状況を観察し、殆ど破断せず
生産性に問題ないものを○、延伸部や熱処理部にて度々
破断し、生産性が極めて悪いものを×として評価した。

（４）感熱転写材としての特性評価ポリエステルフィルムの片面には、パラフィンワックス
３５重量部、カルナウバワックス３０重量部、低分子量
ポリエチレン１５重量部、カーボンブラック１２重量部
からなる熱溶融性の色材層を乾燥塗膜厚２μｍとなるよ
う塗設した。また、色材層の反対面には、厚さ０．５μ
ｍのシリコーン系の耐熱保護層を設けた。得られた転写
材を富士ゼロックス■製ファクシミリテレコピア２４５
型を用いて走行・印字させ、走行性及び印字性について
次に示すランクにて評価した。

実施例１平均粒径０．６μｍのアンチモン酸ソーダ粒子を３重量
％含有する、極限粘度０．７３のポリエチレンテレフタ
レートに、下記式（１１に示す臭素化フェノキシ樹脂を
臭素元素量として５重量％となるよう配合して得られた
原料を押出機にて２９０℃で溶融し４０℃冷却ドラム上
にシート状に押出し急冷して、実質的に無定形の未延伸
シートを得た。

次いで得られたシートを縦方向に３．８倍、横方向に３
．５倍延伸し、２３０℃にて３秒間熱処理を行ない、フ
ィルム厚６μｍの、ポリエステルフィルムを得た。得ら
れたフィルムのＲａはＯ，’１５μｍで粗大突起数は１
０個／ＩＩＩＩＩ″であった。また、別途同一原料にて
５０μｍ厚のフィルムを作製し燃焼性を評価したところ
、ＵＬ９４ＶＴＭ−０相当でＬＯＩは２９％であり、比
較例１に比べ極めて難燃性の高いフィルムであった。

先に得られた６μｍ厚のポリエステルフィルムの片面に
転写インク層、反対面に耐熱保護層を塗設し、感熱転写
材としての評価を行なった。その結果を他の実施例及び
比較例の結果と同時に表−１に示すが、良好な特性を示
した。

実施例２下記式（２）に示すリン化合物をリン元素量として０．
３重量％共重合した、極限粘度０．７８のポリエチレン
テレフタレートに平均粒径０．８μｍの二酸化珪素を配
合した原料を用いて実施例１と同様にしてフィルムとし
、感熱転写材としての評価を行料を用いて、実施例１と
同様にフィルムとし、感熱転写材としての評価を行なっ
た。

比較例１〜３実施例２で用いた二酸化珪素、実施例１で用いた臭素化
合物及び下記式（３）で示すリン化合物をそれぞれ表−
１に示す割合にて、極限粘度０．７０のポリエチレンテ
レフタレートに配合した原料を用いて、それぞれ実施例
１と同様にしてフィルムとし、感熱転写材としての評価
を行なった。

（ｎ＝１〜５）実施例３実施例１で用いたＢｒ化合物をＢｒＩとして５重量％と
なるように実施例２で用いたリン化合物共重合ポリエチ
レンテレフタレートに配合した原〔発明の効果〕以上、詳述したように、本発明のフィルムは、優れた難
燃性を有しており、該フィルムを用いることにより火災
に対する安全性が高くなった。しかもフィルム表面の粗
大突起数が極めて少ないため、感熱転写材としての高速
印刷性が高度に維持され、その工業的価値は高い。

Claims

【特許請求の範囲】

（１）フィルム表面の２μｍ以上の突起高さを有する突
起数が５０個／ｍｍ＾２以下であり、フィルム厚みが０
．５〜２５μｍであり、且つ臭素化合物及び／又はリン
化合物を含有することを特徴とする感熱転写用ポリエス
テルフィルム。