JPH04363287A - ポリエステルフィルムの表面に情報記録層を設けた 情報記録用媒体 - 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】

【０００１】

【産業上の利用分野】近年、コンピューターグラフィッ
クスやＣＡＤ等において、コンピューター内部の情報を
可視化するため、ペンプロッターやインクジェットプリ
ンター等の自動出力装置を用いて、高速でカラー画像を
出力することが多くなってきた。そのため、カラー化や
高速記録にも対応できる情報記録用媒体が必要になって
きた。本発明はカラー画像をインク等の液体描画材を用
いて記録するための情報記録用媒体に関するものであり
、さらに詳しくは、前記のコンピューター内部の情報も
含めた、種々の情報の可視化を自動または手動で行うた
めの情報記録用媒体に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】カラー画像記録をインクを用いて行う場
合、複数の色のインクで多重に記録を行う。その際、情
報記録用媒体の湿度変化等による伸縮で、記録に位置ず
れが発生すると色ずれが起こるため、伸縮の少ない情報
記録用媒体が必要になる。このため、従来からポリエス
テルフィルムをベースにした情報記録用媒体が使われて
きたが、後述のするような種々の問題点があった。ポリ
エステルフィルムを情報記録用媒体に加工する方法とし
ては、ポリエステルフィルムの表面を凹凸に処理する方
法とポリエステルフィルムの表面に多孔質層を塗布する
方法がある。まず、ポリエステルフィルムの表面を凹凸
に処理する方法には該ポリエステルフィルムの表面に砂
を衝突させて微小な凹凸を形成する、サンドマット方式
等がある。この方法によって調製した情報記録用媒体は
インクを内部に吸収しないので、記録のために表面に添
着したインクが滞留する。このため、高像濃度を得よう
とすると滞留するインクの量が多すぎて流れてしまう。 また、記録のためのインクが表面に滞留するため、イン
クの乾燥が遅く、高速な記録に適さない。さらに前記情
報記録用媒体は、その表面に入射した光を凹凸状の表面
における単層のみで拡散反射するため、透過光が多く、
拡散反射率が低い。そのため前記情報記録用媒体は半透
明で、カラー記録を行った場合、地肌が白くなく、色再
現性が良くない。次に、ポリエステルフィルムの表面に
多孔質層を塗布する方法は、該ポリエステルフィルムの
表面に白色顔料を分散させた樹脂を塗布して多孔質層を
形成する。この方法によって形成する多孔質層は、イン
クの吸収と保持を良好にするために白色顔料の含有量を
多くする必要があり、そのために該多孔質層が脆くなる
。しかし、樹脂の含有量を増やして該多孔質層の脆さを
改善しようとすると、該多孔質層の多孔質性が損なわれ
、インクの吸収と保持が悪くなる。従って脆くなること
が避けられず、ひび割れや剥離が発生しやすい。また、
ベースであるポリエステルフィルムの表面に異質な層を
塗布することにより、ベースと層の温湿度等による伸縮
性が異なるため、カールがしばしば発生する。以上の様
に、従来の方法でカラー画像をインクで記録するために
使う情報記録用媒体を調製しようとすると、種々の問題
点がある。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】本発明は従来の技術に
おける種々の問題点を解決し、高像濃度が得られる、高
速な記録が可能、地肌が白く色再現性が良い、堅固な情
報記録層を有する、カールしない、等の要求を満たし、
なお水性インクと油性インクの両方で同様に記録ができ
る情報記録媒体を提供することを目的とする。

【０００４】

【課題を解決するための手段】本発明者らは先に、プラ
スチックをその強溶媒である第１の溶媒に浸漬したる後
、続いて貧溶媒で且つ第１の溶媒と相溶性のある第２の
溶媒に浸漬すると、その表面に極めて白色性に富んだ薄
層が形成されることを発見した。この白色層は第１の溶
媒によって膨潤したプラスチック構造体の表面が第２の
溶媒と溶媒置換する際に収縮固化して生じる微細な亀裂
や空隙が緻密且つ高密度に集積した、いわゆる微小節理
状の多孔性の薄層であって、プラスチック及び溶媒の種
類、浸漬時間や温度等によって微細亀裂の高密度な集合
状態から海綿状或はフェルト状と、種々の形態がある。 本発明はかかる知見に基づいてなされたものである。本
発明は先に述べた問題点を解決するために、ポリエステ
ルフィルムの表面に情報記録層を設けた情報記録用媒体
において、前記情報記録層としてポリエステルフィルム
の表面に形成した前記ポリエステルの微小節理層を用い
ている。そしてポリエステルフィルムの表面に前記ポリ
エステルの微小節理層を形成するために、ポリエステル
フィルムをその強溶媒である第１の溶媒に浸漬したる後
、これをその貧溶媒で且つ第１の溶媒と相溶性のある第
２の溶媒に浸漬して形成している。

【０００５】

【作用】次に本発明の作用について述べる。本発明の情
報記録層である、ポリエステルフィルムの表面に形成し
た前記ポリエステルの微小節理層は、前述したように、
微細な亀裂や空隙の緻密且つ高密度な集積層なので、反
射面となる空気とポリエステルの界面が薄層中に多重に
存在する。また、個々の亀裂や空隙は他の物質に陰蔽さ
れておらず、ポリエステルの屈折率が高いことから、前
記界面の反射率は非常に高い。従って、該微小節理層内
部において多重反射するため、前記情報記録層は拡散反
射率が高いので、カラー画像を記録すると地肌が白く、
色再現性が非常に良好である。本発明の情報記録用媒体
にインクを用いて記録を行うと、インクは情報記録層を
形成する多孔性の微小節理層に吸収、保持されるが、微
小節理層は前述した様に微細な亀裂や空隙が海綿状やフ
ェルト状或はその他の形態で、緻密且つ高精度に集積し
た層であるから、添着したインクは直ちに多孔性の微小
節理層に吸収され、その際のインクの保持量も多いので
高濃度記録の場合にもインクが流れ落ちることがない。 しかもインクが表面に滞留しないから見かけ上速乾性で
あり高速記録が可能である。本発明の情報記録層はポリ
エステルフィルムそのものが変化した層であり、塗布等
によって付加した層ではないから、脆さの原因となる異
質の接合部分がない。このため塗布した多孔質層の様に
、ひび割れ、剥離等が発生しないので、前記微小節理層
は非常に堅固である。また、温湿度等による伸縮性が層
とベースで同じであり、加えてポリエステルそのものの
伸縮が非常に少ないため、本発明の情報記録用媒体はカ
ールすることが無い。本発明の情報記録層は親水性と親
油性の中間的な性質を有するポリエステルで構成したた
め、水溶性樹脂のような親水性の物質で構成した層やオ
レフィン樹脂のような親油性の物質で構成した層とは異
なり、水性インクと油性インクの両方に比較的良く濡れ
る。加えて、該情報記録層である前記微小節理層のイン
クを吸収する空隙が極めて微細なため、両方のインクに
対して吸収に充分な毛管現象が働き、はじくことが無い
。従って前記情報記録層は水性インクと油性インクのど
ちらによる記録にも適する。続いて、本発明の情報記録
層の形成過程における作用について述べる。本発明の情
報記録用媒体の情報記録層はポリエステルの微小節理層
であるが、この微小節理層をポリエステルフィルムの表
面に形成するために、ポリエステルフィルムをその強溶
媒である第１の溶媒に浸漬すると、前記ポリエステルの
分子間に第１の溶媒の分子が浸入し前記ポリエステルフ
ィルムの表面近傍が膨潤する。次に前記ポリエステルの
貧溶媒で第１の溶媒と相溶性を有する第２の溶媒に浸漬
すると、前記ポリエステル分子間に浸入している第１の
溶媒の分子が第２の溶媒の分子に置換し、ポリエステル
フィルムの表面近傍の膨潤している部分は急激に収縮し
て、いわゆる前述した微小節理層が生成する。このとき
第１の溶媒と第２の溶媒が相溶性を有しないために前記
第２の溶媒浸漬中におこる溶媒の置換が非連続的で急激
だと、前記ポリエステルフィルムの表面に粗大且つ不均
一な亀裂が発生する。そこで前記第１の溶媒と前記第２
の溶媒が相溶性を有するように各溶媒を選択すると、前
記第１の溶媒と前記第２の溶媒の置換が円滑且つ徐々に
起こり、全面で均一な微小節理層が前記ポリエステルフ
ィルムの表面に生成する。

【０００６】

【実施例−１】本発明の方法によって情報記録用媒体を
調製し、従来からある情報記録媒体と、諸特性の比較を
行った。まず、調製の方法について述べる。厚さ１００
μｍのポリエチレンテレフタレート２軸延伸フィルム（
以降ＰＥＴフィルムと記す）をＡ４の大きさで用意し、
第１の溶媒としてｐ−クロロフェノールに３０秒間浸漬
した後、第２の溶媒としてメタノールに１２０秒間浸漬
し、前記ＰＥＴフィルムの表面に微小節理層を形成した
。図１は本発明の一実施例における微小節理層の表面を
拡大して観察した様子の一例を示す。また、図２は本発
明の他の実施例における微小節理層の切断面を拡大して
観察した様子の一例を示す。図１および図２に示したよ
うに、前記微小節理層は極めて微細な空隙が緻密且つ高
密度に生成した、厚さ約１０μｍの海綿状の多孔質層で
ある。本実施例における情報記録用媒体は、前記微小節
理層をＰＥＴフィルムの表面に形成してなる。該情報記
録用媒体と諸特性を比較するために、Ａ社のサンドマッ
ト加工を施したポリエステルフィルムとＢ社のポリエス
テルフィルムの表面に多孔質層を塗布してなるインクジ
ェット記録用フィルムの２種類を比較サンプルとして用
意した。評価の項目と方法は次のとうりである。 ・インクの保持量：インクジェットプリンター（シャー
プ（株）製ＩＯ−７３５Ｘ）でサンプル上の同一位置に
１秒間隔で線を多重に記録し、何回まで流れずに記録で
きるか調ベた。 ・インクの乾燥速度：インクジェットプリンターで線を
記録した後、５秒間隔で、記録した線を指で擦り、イン
クがひろがらなくなった時間を乾燥時間とした。 ・表面反射率：表面反射率計（東京電色（株）製ＴＲ−
１０００Ｄ）で各サンプル表面の反射率を測定した。 ・脆さ：各サンプルを折り曲げた時の表面におけるひび
割れや剥離等の有無と、鉛筆硬度（ＪＩＳ−５４００）
を調べた。 ・カール：気温４０℃、湿度９５％の環境で、各サンプ
ルを１時間放置した後に、カールの有無を調べた。 ・インク適性：ペンプロッター（（株）グラフテック製
ＭＰ４３００）を用いて、水性ファイバーペンと油性フ
ァイバーペンで、各サンプルに記録を行い、その筆記性
を調ベた。表１に評価結果を示す。

【０００７】

【表１】

【０００８】表１に示したように本実施例の情報記録用
媒体は、前述の従来技術における問題点を解決し、イン
クを用いてカラー画像を記録するための情報記録用媒体
として非常に適している。これに加え、本実施例の情報
記録用媒体において、インクによる記録の他、鉛筆とボ
ールペンでの筆記特性を調べた結果、２点の比較用サン
プルと比較しても非常に良好であった。従って、記録後
の筆記による加筆性にも優れている。

【０００９】

【実施例−２】ＰＥＴフィルムの表面に、実施例−１と
同様の方法で、種々の溶媒を用いて微小節理層を形成し
てみた。該微小節理層を形成するには、ＰＥＴフィルム
を強溶媒である第１の溶媒と貧溶媒である第２の溶媒に
順次浸漬する。ポリマーハンドブック（＊）によれば、
ポリエチレンテレフタレートの強溶媒は、抱水クローラ
ル、フェノール、フェノールとテトラクロロエタンの等
容量混合物、フェノールと２．４．６トリクロロフェノ
ールの混合物（容積比１０：７）、クロロフェノール、
ニトロベンゼン、ジメチルスルフォキシドおよび直鎖脂
肪酸のハロゲン化物等であり、貧溶媒は、炭化水素類、
炭化水素類の塩化物、脂肪族アルコール類、ケトン類、
直鎖エステル類、エーテル類等である。 （＊）ＰＬＹＭＥＲ　　ＨＡＮＤＢＯＯＫ（ＳＥＣＯＮ
Ｄ　　ＥＤＩＴＩＯＮ）Ｊ．ＢＲＡＮＤＲＵＰ　　Ｅ．
Ｈ．ＩＭＭＥＲＧＵＴ．Ｅｄｉｔｏｒｓｗｉｔｈ　　ｃ
ｏｌｌａｂｏｒａｔｉｏｎ　　ｏｆ　　Ｗ．ＮｃＤＯＷ
ＥＬＬポリマーハンドブックにおけるこれらの記述をも
とに、第１の溶媒および第２の溶媒を選択した。まず、
第１の溶媒の選択による、微小節理層の形成状態の変化
を調べた結果を表２に示す。この実験では、種々の第１
の溶媒に３０秒間浸漬した後、第２の溶媒としてメタノ
ールに　　１２０秒間浸漬して、ＰＥＴフィルムの表面
に微小節理層を形成した。方法については第１の溶媒が
異なる以外は実施例−１と同じである。作成した各サン
プルについて、インクの保持量、インクの乾燥速度およ
び表面反射率を、実施例−１と同様に評価した。また、
各微小節理層を拡大して観察し、その微小節理層が、前
述の微細な亀裂の集合、海綿状、フェルト状のどれに近
い形態かを示し、さらに切断面を顕微鏡で観察して調べ
た前記微小節理層の厚さを示す。

【００１０】

【表２】

【００１１】次に、第２の溶媒の選択による微小節理層
の形成状態の変化を調べた結果を表３に示す。この実験
では、第１の溶媒として、ｐ−クロロフェノールに３０
秒浸漬した後、種々の第２の溶媒に１２０秒浸漬してＰ
ＥＴフィルムの表面に微小節理層を形成した。方法につ
いては、第２の溶媒が異なる以外は実施例−１と同じで
ある。

【００１２】

【表３】

【００１３】表２、表３の結果から、第１の溶媒と第２
の溶媒はかなり広い範囲で選択できる。第２の溶媒に、
水のように第１の溶媒と相溶しない溶媒を用いると、ほ
とんど白色化せずに、表面が柚肌になる。これは、第２
の溶媒中で、ＰＥＴフィルムの表面の第１の溶媒が第２
の溶媒に円滑に置換しないためと考えられる。第１の溶
媒と第２の溶媒を選択することで、微小節理層を、微細
な亀裂の集合、海綿状、亀裂状等の形態で形成すること
ができる。図３に微細な亀裂の集合である微小節理層を
有する他の実施例、図４は海綿状の微小節理層を有する
他の実施例、図５はフェルト状の微小節理層を有する他
の実施例において、それぞれの微小節理層の表面を顕微
鏡で拡大した様子の一例を示す。微細な亀裂の集合は、
図３にその一例を示したように、ポリエステルフィルム
の表面に無数の微細な亀裂が高密度に生成したもので、
亀裂の大きさや密度は形成条件によって変化する。海綿
状の微小節理層は、図４にその一例を示したように、高
密度且つ多重に分布している無数の空隙によって構成さ
れ、その形態が海綿に類似している。空隙の大きさや密
度は形成条件によって変化する。フェルト状の微小節理
層は、図５にその一例を示したように、繊維の絡み合っ
た様な形態を有し、形成条件によりフェルト状の他、ク
レープ状、綿状、不織布状等の種々の形態をとる。さら
に、これらの形態の複合や中間的な形態等がある。この
ように、微小節理層はその形成条件によって多種多様の
形態を有する。

【００１４】ＰＥＴフィルムの表面に生成する微小節理
層の厚さは、第１の溶媒および第２の溶媒の選択、浸漬
時間、浸漬温度等の条件によって制御することができる
。微小節理層の厚さが薄すぎるとインクの保持量が少な
く、逆に厚すぎると表面に添着したインクが該微小節理
層の内部でひろがりすぎるため、記録画像の鮮明度が低
下する。最適な厚さは微小節理層の形態等で異なるが、
本実施例の条件においては１０〜２０μｍ程度である。 本実施例における溶媒への浸漬時間は、第１の溶媒に３
０秒、第２の溶媒に１２０秒である。第１の溶媒の浸漬
時間が長時間になるほど形成した微小節理層の厚さが増
す。微小節理層の諸特性は１０〜２０μｍ前後の厚さに
おいて最も良好なことから、第１の溶媒の浸漬時間は３
０秒とした。第２の溶媒の浸漬時間は、１分以下では微
小節理層の形成が不充分であるが、１分以上ならば相当
な長時間までほぼ同様に微小節理層が形成される。 従って、第２の溶媒の浸漬時間は余裕をみて２分間とし
た。ただし、第１の溶媒および第２の溶媒の最適な浸漬
時間は実験条件によって変化する。本実施例では、第１
の溶媒および第２の溶媒にそれぞれ単独の溶媒を使用し
ているが、第１の溶媒と第２の溶媒のどちらか一方また
は両方に、２種以上の溶媒を混合して使用することで、
前記微小節理層の形成をより細かく調節することができ
る。

【００１５】また、第２の溶媒に強溶媒と貧溶媒の混合
溶媒を使用することで、形成する微小節理層の表面をよ
り強くでき、表面を削れにくくすることができる。さら
に、ＰＥＴフィルムを第１の溶媒に浸漬後、強溶媒と貧
溶媒の中間的な性質を有する第３の溶媒に浸漬し、その
後に第２の溶媒に浸漬することで、半透明の微小節理層
を安定して得ることができる。これにより、第２原図等
の半透明であることが要求される用途にも、微小節理層
を利用できる。本実施例および実施例−１では、ＰＥＴ
フィルムの全表面に微小節理を形成したが、あらかじめ
ＰＥＴフィルムの表面を水溶性のスクリーン印刷インキ
やフォトレジスト等でマスキングしてから、第１の溶媒
と第２の溶媒に順次浸漬することで、該ＰＥＴフィルム
の表面に部分的に微小節理層を形成することができる。 これにより、部分的に情報記録特性を有する情報記録用
媒体を得ることができる。本実施例では、ベースにＰＥ
Ｔフィルムを用いたが、本発明の情報記録層はＰＥＴフ
ィルムだけでなく、ポリエチレンナフタレート等の他の
ポリエステルフィルムを用いても同様の効果が得られる
。また、本発明はポリエステルフィルムの延伸方法には
影響されない。

【００１６】

【発明の効果】以上説明したように、本発明はポリエス
テルフィルムを従来の技術によって加工することで情報
記録用媒体を得た場合の様々な問題点を解決し、高像濃
度が得られる、高速な記録が可能、地肌が白く色再現性
が良い、堅固な情報記録層を有する、カールしない等の
要求を満たしてなお、水性インクと油性インクの両方で
同様に記録ができる情報記録用媒体を得ることができた
。これにより、コンピューター画像の高速自動出力等も
含めた広範囲のカラー画像記録に使用することができる
情報記録用媒体が提供できるようになった。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例における微小節理層の表面を
拡大して観察した様子の一例を示した図である。

【図２】他の実施例における微小節理層の切断面を拡大
して観察した様子の一例を示した図である。

【図３】微細な亀裂の集合である微小節理層を有する他
の実施例における該微小節理層の表面を顕微鏡で拡大し
た様子の一例を示した図である。

【図４】海綿状の微小節理層を有する他の実施例におけ
る該微小節理層の表面を顕微鏡で拡大した様子の一例を
示した図である。

【図５】フェルト状の微小節理層を有する他の実施例に
おける該微小節理層の表面を顕微鏡で拡大した様子の一
例を示した図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】　　　　ポリエステルフィルムの表面に情
   報記録層を設けた情報記録用媒体において、前記情報記
   録層がポリエステルフィルムの表面に形成した前記ポリ
   エステルの微小節理層であることを特徴とする情報記録
   用媒体。
2. 【請求項２】　　　　ポリエステルフィルムの表面に情
   報記録層を設けた情報記録用媒体において、前記情報記
   録層が前記ポリエステルフィルムを、その強溶媒である
   第１の溶媒に浸漬したる後、これをその貧溶媒で第１の
   溶媒と相溶性のある第２の溶媒に浸漬して形成した微小
   節理層よりなる情報記録層であることを特徴とする、第
   １項記載の情報記録用媒体。