JPH05185763A - 感熱孔版印刷原紙用フィルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【目的】 本発明は、有機溶剤で希釈した接着剤で和紙
等の多孔質支持体とラミートする感熱孔版印刷原紙用フ
ィルムに関し、特に低エネルギーの製版装置でも感度良
く有効に製版出来、且つ印刷した場合に綺麗な印刷物が
得られる感熱孔版印刷原紙を提供する事を目的とする。 【構成】 感熱孔版印刷原紙用フィルムを構成するベー
スポリマーとして結晶化が３０％以下のポリエステル樹
脂を使用し、又該樹脂単独のフィルムでは、腰、耐溶剤
性が結晶性の高いポリエステルに比べて劣り、従って有
機溶剤で希釈された接着剤で和紙等とラミネートすると
原紙の表面が凹凸になる傾向があるので其を改良する為
に、オレフィン−ビニルアルコール共重合体を２〜２０
％ブレンドした感熱孔版印刷原紙用フィルム。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、キセノン等のフラッシ
ュ閃光による製版、サーマルヘッド等による直接伝熱製
版、レーザー、ＬＥＤ光照射等の非接触製版に適した感
熱孔版印刷原紙用フィルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来感熱孔版印刷原紙用フィルムとし
て、ポリ塩化ビニル、塩化ビニル−塩化ビニリデン共重
合体、ポリプロピレン、ポリエステル等のフィルムが使
用されて来た。特に、製版・印刷一体型の印刷機に用い
られる製版原紙には厚みが２μｍ程度のポリエステルフ
ィルムが使用されているが、未だ満足のいくフィルムで
は無かった。一体型印刷機は静電複写機に比べ、写真原
稿の再現性の劣ると言われており、この問題を解決する
為には感熱孔版印刷原紙用フィルムの穿孔感度を更に向
上する必要がある事が判明した。そこで、穿孔感度を向
上させる方法が提案されている（特開昭６２−１４９４
９６号公報、特開昭６２−２８２９８３号公報、等）。

【０００３】

【発明が解決しようとする課題】ところが、上記高感度
穿孔性フィルムは、結晶化度が４０％以上の一般のポリ
エチレンテレフタレートフィルム（ＰＥＴフィルムと略
す）に比べ結晶化度が低い為に、耐溶剤性（トルエン、
酢酸エチル、等の溶剤）及び弾性率が劣る傾向に有る。
この為、感熱孔版印刷原紙用フィルムと和紙等の多孔質
支持体を有機溶剤に溶解された接着剤を用いてウエット
ラミネートすると、製版原紙のフィルム面の平面性が失
われ易く、平面性が失われると製版時、フィルム面とサ
ーマルヘッド表面との接触が悪くなり、製版ムラが発生
し、従って印刷した時に印刷物が不鮮明になる傾向にあ
る事が分かった。

【０００４】

【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、高感度穿孔性フィルムの穿孔感度を低下させる事
無く、耐溶剤性及び腰を向上する方法を見出した。即
ち、結晶化度が３０％以下のポリエステル系樹脂８０〜
９８重量％、及びオレフィン−ビニルアルコール共重合
体２〜２０重量％よりなる厚みが０．５μｍ〜５μｍの
感熱孔版印刷原紙用フィルムである。

【０００５】本発明に用いられるポリエステル系樹脂の
結晶化度は３０％以下であり、３０％を越えるものは穿
孔感度が低く好ましくない。ここで言う結晶化度とは、
オレフィン−ビニルアルコール共重合体をブレンドせず
にフィルム化した時の結晶化度であり、その測定方法は
広角Ｘ線法または密度法による。簡易的には、ＤＳＣ測
定における結晶の融解ピーク面積より求めても良い。

【０００６】その様なポリエステル樹脂とは、樹脂の状
態で充分アニーリングした飽和の結晶化度が３０％以下
である場合と、飽和の結晶化度は３０％を越えるもので
も結晶化速度が遅くフィルムに加工しても３０％以下の
結晶化度になる場合とがある。好ましは前者である。ま
た、該フィルムの融解熱（ＤＳＣによる）は、好ましく
は１０ｃａｌ／ｇ以下、より好ましくは６ｃａｌ／ｇ以
下、更に好ましくは３ｃａｌ／ｇ以下である。

【０００７】具体的には、共重合ポリエステルが好まし
く、ポリマーを構成する単量体で詳しく説明すれば、酸
成分としてテレフタル酸及びその異性体、それ等の誘導
体、ナフタレン構造を有するジカルボン酸、アジピン酸
等の脂肪族ジカルボン酸、それ等の誘導体より選ばれる
１種又は２種以上、次にアルコール成分として、エチレ
ングリコール、その誘導体（ジエチレングリコール、ト
リエチレングリコール、ポリエチレングリコール等）、
アルキレングリコール類（トリメチレングリコール、テ
トラメチレングリコール、ヘキサメチレングリコール
等）、脂肪族飽和環状グリコール類（シクロヘキサンジ
オール、シクロヘキサンジメタノール、シクロヘキサン
アルキルジオール類等）、芳香環、例えばビスフェノー
ル核を有するジオール等より選ばれる１種又は２種以上
を共重合したポリエステルである。その好ましい組み合
わせは、酸成分としてテレフタル酸（４０ｍｏｌ．％以
下のイソフタル酸、フタル酸、アジピン酸等を共重合し
ても良い。）。又アルコール成分としては、エチレング
リコール、ジエチレングリコール、シクロヘキサンジメ
タノール、ビスフェノールＡ等を主体とした自由な組み
合わせの成分及び割合で混合した成分を重合したもので
ある。その１例を示せば、酸成分としてテレフタル酸、
アルコール成分としてエチレングリコールが６５〜７５
ｍｏｌ．％、シクロヘキサンジメタノールが２５〜３５
ｍｏｌ．％を共重合したポリエステルである。

【０００８】該樹脂は本発明のフィルム中に９８〜８０
重量％存在する必要がある。８０％より少ないと穿孔感
度が低下する。又９８重量％より多いと下記の改良効果
が小さい。上記ポリエステル樹脂を延伸加工して感熱孔
版印刷原紙用フィルム（以下感熱フィルムと略す）は、
低エネルギーでの感熱穿孔性に優れているが、結晶化度
が低い為に腰、耐溶剤性が若干劣る傾向にある。従っ
て、該フィルムを和紙等の多孔質支持体（以下、支持体
と略す）とトルエン、酢酸エチル等の有機溶剤で希釈し
た接着剤を介して貼り合わせた場合、感熱フィルムが薄
い為に有機溶剤が乾燥する間に毛細管現象により和紙側
に吸い寄せられて乾燥後フィルム面が凹凸に成りやすく
なる。又支持体と貼り合わせた後ロール状に巻き上げて
おくと、支持体中の残留溶剤によって感熱フィルムが侵
され柔かくなった状態でロール状である為フィルム面は
支持体と接触するので支持体の凹凸がフィルム面に転写
される。

【０００９】これ等を解消する為に、上記のポリエステ
ル樹脂よりも腰（弾性率）が高く、且つトルエン、酢酸
エチルト等の溶剤に対して耐溶剤性の良いポリマーを少
量ブレンドする事により上記感熱フィルムの穿孔感度を
低下させる事無く（場合により更に感度を向上させる）
上記問題を解決出来る事が分かった。そこで本発明で
は、オレフィン−ビニルアルコール共重合体を２〜２０
重量％ブレンドする。ここで、オレフィン−ビニルアル
コール共重合体としては、オレフィン−酢酸ビニル共重
合鹸化物を含む。好ましくは、結晶融解温度が１６０℃
以下のものが穿孔感度を低下させる傾向が小さいので好
ましい。又好ましくは、エチレン−ビニルアルコール共
重合体である。この場合エチレン含量は、好ましくは１
５〜６０ｍｏｌ．％、より好ましくは２０〜５５ｍｏ
ｌ．％、更に好ましくは２５〜４９ｍｏｌ．％である。
上記オレフィン−ビニルアルコール共重合体のブレンド
量が２％より少ないと耐溶剤性、腰の向上の効果がな
く、又２０％より多いとフィルムの穿孔感度が低くなる
ばかりか製膜安定性も乏しくなる。

【００１０】ブレンドの方法は、ドライブレンド、ニー
ダー、ヘンシェルミキサー、２軸押出等どの様な方法を
用いても良いが、オレフィン−ビニルアルコール共重合
体は熱安定性が若干劣るので注意が必要である。又オレ
フィン−ビニルアルコール共重合の分散状態はネット状
に分散する様に押出条件を最適化する事が望ましい。又
上記ブレンド物に、シリカ、炭酸カルシウム、マイカ、
タルク、等の無機粒子、金属粉、シリコーン樹脂、、ア
クリル系架橋粒子、スチレン系架橋粒等の樹脂粒子等を
添加しても良い。更には熱安定剤、紫外線吸収剤、酸化
防止剤、帯電防止剤等を添加しても良い。

【００１１】上記ポリエステル樹脂とオレフィン−ビニ
ルアルコール共重合をブレンドしたフィルムの厚みは、
０．５〜５μｍが好ましく、０．５μｍより薄いと、製
膜安定性が乏しく、５μｍより厚くなると穿孔感度が低
下する。但し、支持体と貼り合わせずに、上記フィルム
単独で感熱孔版印刷原紙として用いる場合にはその限り
ではない。更に、感熱フィルムは１層でも良いし、２
層、３層以上の多層状でも良い。その場合、少なくとも
１方の表層が本発明に記載のフィルムである事が必要で
ある。

【００１２】又、上記フィルムは低エネルギーでも有効
に穿孔する感度を有し、且つオーバーエネルギーでも使
用出来るフィルムである為に、１００℃での加熱収縮率
（Ｘ）が５〜７０％、同温度での加熱収縮応力（Ｙ）が
１００〜６００ｇ／ｍｍ² である事が好ましい。更に好
ましくは、Ｘ＝１５〜６５％、Ｙ＝２００〜４５０ｇ／
ｍｍの場合である。

【００１３】上記の感熱フィルムを製造する際には、極
薄フィルムに低温での収縮成分を有効に付与する為に、
好ましくは単層で延伸するよりも延伸をサポートする層
（以下、補強層と呼ぶ）を設けて多層状で延伸する事が
好ましい。その時の層構成は感熱フィルム層をＭ、補強
層をＢで示すと、Ｍ／Ｂ、Ｍ／Ｂ／Ｍ、Ｂ／Ｍ／Ｂ、Ｍ
／Ｂ／Ｍ／Ｂ／Ｍ…，で示す事が出来る（但し、Ｍ、Ｂ
は自由な層構成の多層状、例えば、Ｂ／Ｂ’、Ｂ／Ｂ’
／Ｂ、Ｂ’／Ｂ／Ｂ’等であっても良い。）。ここで補
強層は剥離剤（ポリオキシエチレンアルキルエーテル、
グリセリン脂肪酸エステル等の界面活性剤、ジメチルシ
リコーンオイル、アミノ変性、エーテル変性、メルカプ
ト変性、エポキシ変性等の変性シリコーンオイル、脂肪
酸アミド等）を含有したビカット軟化点（ＶＳＰ；ＡＳ
ＴＭ−Ｄ−１５２５準拠、荷重１ｋｇ、昇温速度２℃／
分）が１１０℃以下の熱可塑性樹脂を主体とした層が好
ましい。また延伸条件は、低温での収縮成分を付与する
為に出来るだけ低温で、高倍率に延伸する事が好まし
い。またＢに選択的に架橋処理を施して延伸のラチチュ
ードを広くする事が好ましい。具体的には、感熱フィル
ム中のポリエステル樹脂のＶＳＰ＋１５℃から同ＶＳＰ
＋４５℃の温度で、少なくとも１軸方向に、好ましいく
は２軸方向に延伸する事が好ましい。

【００１４】上記方法で延伸したフィルムは、目的によ
って熱処理を行う。熱処理の方法は熱ロールでブレスす
る方法（この時にエンボス加工を行っても良い）、オー
ブン中でフィルムを拘束又は弛緩しながら熱処理を行う
場合等あり、いずれの方法を用いても良い。製膜した多
層フィルム、例えばＭ／Ｂ／Ｍは、そのまま２次加工
（例えば、コーティング、支持体等とのラミネート等）
に用いても良いし、剥離してＭ層単層フィルムで２次加
工に供しても良い。

【００１５】次に本発明の感熱フィルムと張り合わせる
支持体の好ましい例は、印刷インキの透過が可能で且つ
感熱フィルムが穿孔する加熱収縮条件下でも変形を起こ
さない天然繊維、再生繊維、合成繊維、無機繊維（ガラ
ス繊維、カーボン繊維、各種ウィスカー等）を原料とし
た単体又はこれ等を混合した薄葉紙、不織布、織布等が
挙げられる。不織布タイプの薄葉紙の場合は３０〜２．
５ｇ／ｍ² の目付のもの、好ましくは２０〜４ｇ／ｍ²
のものである。又織布タイプのメッシュ状の場合は５０
０〜１５メッシュ、好ましくは３００〜５０メッシュで
ある。又、これ等の支持体に樹脂加工したものや、カレ
ンダー加工したもの等が挙げられる。

【００１６】又上記感熱フィルムと支持体とを貼り合わ
せるのに用いられる接着剤の例として、酢酸ビニル系接
着剤、エポキシ系接着剤、アクリル系接着剤、紫外線硬
化型接着剤、電子線硬化型接着剤、ホットメルト樹脂等
が挙げられる。又その接着方法は、ウエット法、ドライ
法いずれでも良く、又支持体にホットメルト樹脂をコー
ティング又は同樹脂を含む繊維を混抄した支持体を用い
ても良い。

【００１７】

【実施例】以下に実施例により本発明を詳細に説明する
が、以下の実施例に限定されるものではない。先ず測定
法を示す。 （１）結晶化度（広角Ｘ線法） ポリエステル樹脂を溶融してＴ−ダイより押出後急冷
し、該樹脂のＴｇ＋２０℃の温度で二軸方向に４×４倍
に延伸し厚みが約２μｍのフィルムに成形する。該フィ
ルムを液体窒素で冷却しながら粉砕して、粉砕した資料
を理学電機社製ロータフレックスＲＵ−２００Ｂ（グラ
ファイト・モノクロメーター使用）を用い、加速電圧：
５０ＫＶ，管球電流：１６０ｍＡ（ターゲット：Ｃ
ｕ）、２θ：５〜３６°で測定を行った。又、上記方法
で結晶化度が明確になったサンプルの密度を測定（ＪＩ
Ｓ Ｋ−７１１２−Ｄ法準拠）し、検量線を作製し、以
後密度測定によって結晶化度を求めても良い。

【００１８】（２）加熱収縮率（Ｘ） ５０ｍｍ角のフィルムサンプルを１００℃に設定した温
風循環恒温槽中に自由に収縮する状態で１０分間放置し
た後、フィルムの収縮量を求め、元の寸法で割った値の
百分比で示した。但し、二軸延伸の場合は縦、横の平
均、一軸延伸の場合は延伸方向のみの値で示す。

【００１９】（３）加熱収縮応力（Ｙ） フィルムサンプルを幅２０ｍｍ、長さ２００ｍｍの短冊
型に切り出し、それをストレインゲージ付きのチャック
に挟み（チャック間１００ｍｍ），１００℃に加熱収縮
したシリコーンオイルに浸せきし、発生した応力を検出
する事により求めた。測定値は浸せき後１０秒後の値を
採り、縦、横方向の平均で示した（但し、一軸延伸の場
合は延伸方向のみ）。

【００２０】 （４）穿孔性（穿孔感度及びマスターの平面性評価） 感熱フィルムを坪量８ｇ／ｍ² の１デニールのポリエス
テル繊維を混抄した和紙とを酢酸ビニル系接着剤を用い
て貼り合わせ、感熱フィルム面にアミノ変性シリコーン
オイルを微量塗布して感熱孔版印刷原紙（以降、マスタ
ーと記す）を作製した。これを大倉電機社製印字装置
（画素密度：４００ＤＰＩ）で、印加エネルギーを変え
て黒ベタ及び千鳥パターンを穿孔製版し、製版したマス
ターをリコー社製ＶＴ−３５００の印刷ドラムに巻き付
け印刷した。穿孔感度は、印刷物の印刷濃度（ＯＤ）が
１．０以上となるエネルギーを採り、該値が０．０５ｍ
ｊ／ｄｏｔ未満であれば「◎」、０．０５以上０．０７
ｍｊ／ｄｏｔ未満であれば「○」、０．０７以上０．０
８ｍｊ／ｄｏｔ未満であれば「○」、０．０８ｍｊ／ｄ
ｏｔ以上を「×」とした。又、マスターの平面性を評価
する目的で、千鳥パターンの未穿孔ドット（マスターの
表面に凹凸があるとフィルム表面にサーマルヘッドが接
触せず、従って未穿孔ドットが発生する）を測定した。
未穿孔ドットの評価はＯＤが１．０になるエネルギーで
製版したマスターの千鳥パターンに穿孔した部分の顕微
鏡写真を撮り、穿孔予定ドット４００個中の未穿孔ドッ
トが発生する割合を求め５％未満を「◎」、５以上１０
％未満を「○」、１０以上２０％未満を「△」、２０％
以上を「×」とした。

【００２１】（５）耐溶剤性 フィルムサンプルを幅２０ｍｍ、長さ２００ｍｍの短冊
型に切り出し、トルエン蒸気１％の雰囲気下に２５℃で
３日間暴露した後の加熱収縮応力を測定し、暴露前の該
値に対する保持率を求め、９５％以上を「◎」、８５以
上９５％未満を「○」、７５以上８５％未満を「△」、
７５％未満を「×」とした。

【００２２】

【実施例１〜３及び比較例１〜５】感熱フィルムのベー
スとなるポリエステル樹脂に、共重合ポリエステル（酸
成分としてテレフタル酸１００ｍｏｌ．％、アルコール
成分としてエチレングリコール７０ｍｏｌ．％，１，４
−シクロヘキサンジメタノール３０ｍｏｌ．％からな
り、Ｔｇ＝８１℃、結晶化度＝０％、曲げ弾性率＝２０
０ｋｇ／ｍｍ² のポリエステル。イーストマン・コダッ
ク社製ＰＥＴＧ６７６３相当品）を用いた。該ポリエス
テルに表１に示す様に熱可塑性樹脂を各混合割合でドラ
イブレンドした。このブレンド物に対して平均径が１μ
ｍのシリコーン粒子０．１重量％及び平均径が６μｍの
シリカ２５ｐｐｍを添加した。ここで表１中の樹脂は、
ＥＶＯＨ：エチレン−ビニルアルコール共重合体（エチ
レン含量：４４ｍｏｌ．％、曲げ弾性率＝３００ｋｇ／
ｍｍ² ）、ＥＶＡ：エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢
酸ビニル含量：１４重量％、曲げ弾性率＝４ｋｇ／ｍｍ
² ）、ＰＰ：ポリプロピレン（融点：１６３℃、曲げ弾
性率＝１２０ｋｇ／ｍｍ² ）、である。該樹脂組成物
（Ｍ）と、エチレン−酢酸ビニル共重合体（酢酸ビニル
含量１４重量％、ビカット軟化点８１℃、融点９５℃）
７０重量％、エチレン−α・オレフィン共重合エラスト
マー（非晶質、ビカット軟化点４０℃以下）１５重量
％、及び結晶性ポリプロピレン（ビカット軟化点１３８
℃、融点１４３℃）１５重量％の混合物にポリオキシエ
チレンアルキルエーテルとグリセリン脂肪酸エステルと
の１：１の混合物を２％添加したもの（Ｂ）とを多層サ
ーチュラーダイよりＭ／Ｂ／Ｍの多層状に押出し、水冷
して引取り、再度１０５℃まで加熱収縮して縦５倍、横
５．５倍にチューブラー延伸して空冷後巻き取った。該
フィルムを縦１０％、横５％緩和させて熱処理を行い、
スリットして巻き取った。該フィルムの厚みは１．８μ
ｍで、加熱収縮特性はブレンドした樹脂、量に係わら
ず、Ｘ＝６０％、Ｙ＝３００ｇ／ｍｍ² であった。

【００２３】上記サンプルの評価結果を表１に示す。実
施例は全て穿孔感度、マスターの平面性、耐溶剤性が優
れるが、比較例１、２はブレンド量が少ない為に、改良
効果が認められない。又、比較例３はブレンド量が多い
為に、穿孔感度が低く、又製膜安定性も乏しかった。更
に比較例４は耐溶剤性に乏しいＥＶＡを用いているの
で、耐溶剤性がブレンドする前よりも悪化する傾向にあ
った。比較例５は耐溶剤性の良いＰＰを用いたが、弾性
率が低い為にマスターの平面性が改善されなかった。以
上の如く、耐溶剤性の良く、ベースとなるポリエステル
よりも曲げ弾性率が大きい熱可塑性樹脂をブレンドする
事でマスターの平面性及び耐溶剤性が向上するので、製
版ムラの発生もなく綺麗な印刷物が得られた。

【００２４】

【実施例４、５及び比較例６】ポリエステル樹脂とし
て、酸成分がテレフタル酸８５ｍｏｌ．％、イソフタル
酸が１５ｍｏｌ．％、アルコール成分としてエチレング
リコール９８ｍｏｌ．％，ジエチレングリコール２ｍｏ
ｌ．％の共重合ポリエステル（融点：２３５℃、Ｔｇ＝
７０℃、結晶化度＝２０％、曲げ弾性率＝２５０ｋｇ／
ｍｍ² ）（ポリエステルＡ）及びポリエチレンテレフタ
レート（融点：２６５℃、Ｔｇ＝７０℃、結晶化度＝４
０％、曲げ弾性率＝３００ｋｇ／ｍｍ² ）（ポリエステ
ルＢ）を用い、表１中のＥＶＯＨを１０重量％ブレンド
した。該樹脂をＴ−ダイより溶融押出し、急冷後引き取
り厚みが３５μｍのシートを得た。該シートを９５℃の
雰囲気下でストレッチャーにより縦、横方向共に４倍バ
ッチ延伸を行った。尚、実施例４はポリエステル樹脂と
してポリエステルＡを用い、実施例５及び比較例６はポ
リエステルＢを用いた。ここで、実施例５と比較例６の
違いは、実施例５はそのまま評価に供したのに対し、比
較例６は熱処理（２００℃、１０秒；該条件でポリエス
テルＢ単独フィルムを熱処理すると結晶化度が４０％ま
で上昇する）を行って、結晶化度を高くして評価に供し
た。上記フィルムの収縮特性は、実施例４がＸ＝７％、
Ｙ＝３３０ｇ／ｍｍ² 、実施例５がＸ＝３５％、Ｙ＝８
００ｇｍｍ² 、比較例６がＸ＝０％、Ｙ＝０ｇ／ｍｍ²
であった。該フィルムを実施例１と同様に評価したとこ
ろ、実施例４は穿孔感度「○」、マスターの平面性
「◎」、耐溶剤性「◎」、実施例５は順に「○」、
「◎」、「○」と全てに優れていたが、比較例６は結晶
化度が高い為に穿孔感度が低く「×」、又穿孔感度が低
い為に本製版機ではＯＤ＝１に達す事が出来ずにマスタ
ーの平面性は測定出来なかった。耐溶剤性も１００℃で
は収縮応力が発生しないので測定出来なかった。実施例
４及び５の感熱フィルムを用いたマスターは印刷に供す
ると鮮明な印刷物が得られたが、比較例６のフィルムを
用いたマスターでは印刷物がかすれて殆ど判読出来なか
った。

【００２５】

【表１】

【００２６】

【発明の効果】結晶化度が３０％以下のポリエステル樹
脂をベースとし、オレフィン−アルコール共重合体をブ
レンドした感熱フィルムは穿孔感度が高く低エネルギー
製版が可能で且つ溶剤に溶解した接着剤で支持体と張り
合わせてもマスター表面に凹凸が発生しない為に、サー
マルヘッドの寿命が長くなると共に印刷物も綺麗なもの
が得られる。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】結晶化度が３０％以下のポリエステル系樹
   脂８０〜９８重量％、及びオレフィン−ビニルアルコー
   ル共重合体２〜２０重量％よりなる厚みが０．５〜５μ
   ｍの感熱孔版印刷原紙用フィルム。