JPH06312588A - 高感度感熱孔版印刷原紙用フィルム - Google Patents
高感度感熱孔版印刷原紙用フィルムInfo
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Abstract
熱孔版印刷原紙用フィルムを提供する。 【構成】 2種以上のポリエステルを混合した原料から
製造される厚み0.5〜4.0μmのフィルムであっ
て、該フィルムのDSC昇温測定による融点が1つまた
は複数個存在し、それらのうち最も高い融点TMと最も
低い融点Tmが下記式(1)〜(3)を同時に満足する
ことを特徴とする高感度感熱孔版印刷原紙用フィルム。 0≦TM −Tm <10・・・(1) TM ≦240 ・・・(2) Tm ≧150 ・・・(3)
Description
リエステルフィルムに関する。さらに詳しくは、本発明
は穿孔感度に優れ、印刷時の画像の解像度および濃度に
優れた高感度感熱孔版印刷原紙用フィルムに関する。
来、感熱孔版印刷用原紙としては、ポリエステル等の熱
可塑性樹脂フィルムに多孔性薄葉紙をラミネートしたも
のが知られており、かかる用途に用いられるフィルムに
は、熱穿孔感度が良いこと、すなわち、少量の熱量で溶
融し、かつ、印刷時の画像が鮮明になるような適度な大
きさの穿孔が得られるような十分な熱収縮率を有するこ
とが要求される。かかる用途に用いるフィルムの原料と
してポリエステルを混合したものが知られている(例え
ば特開平3−39294号公報等)。これらはポリマー
を混合することで融点を低下させ、少量の熱量で穿孔を
可能にしようというものであるが、融解する温度が混合
されたポリエステル間で著しく異なるため、必ずしも均
一な穿孔が行えない。一方、共重合ポリマーを原料とす
るものもかかる用途として考えられているが、共重合化
によって結晶性が著しく低下する場合がほとんどであ
り、工業的製造に際してはレジンの加熱乾燥時に融着を
引き起こし、いわゆる「おこし」状態になりスクリュー
押出機で溶融押出できないという問題点があった。
に鑑み鋭意検討した結果、2種以上のポリエステルから
なり、フィルムの厚みおよび融点が特定の条件を満足す
る二軸配向フィルムが感熱孔版印刷原紙用として好適で
あることを見いだし、本発明を完成するに至った。
リエステルを混合した原料から製造される厚み0.5〜
4.0μmのフィルムであって、該フィルムのDSC昇
温測定による融点が1つまたは複数個存在し、それらの
うち最も高い融点TMと最も低い融点Tmが下記式(1)
〜(3)を同時に満足することを特徴とする高感度感熱
孔版印刷原紙用フィルムに存する。 0≦TM −Tm <10・・・(1) TM ≦240 ・・・(2) Tm ≧150 ・・・(3)
いうポリエステルとはジカルボン酸、ジオールあるいは
ヒドロキシカルボン酸とから重縮合によって得られるポ
リマーの総称である。ジカルボン酸としては、テレフタ
ル酸、イソフタル酸、アジピン酸、アゼライン酸、セバ
シン酸、2,6−ナフタレンジカルボン酸、シクロヘキ
サンジカルボン酸等が例示され、ジオールとしてはエチ
レングリコール、1,4−ブタンジオール、ジエチレン
グリコール、トリエチレングリコール、ネオペンチルグ
リコール、1,4−シクロヘキサンジメタノール、ポリ
エチレングリコール等が例示され、ヒドロキシカルボン
酸としてp−ヒドロキシ安息香酸、6−ヒドロキシ−2
−ナフトエ酸等が例示される。
業的な乾燥が容易で、融点や結晶融解エネルギーがポリ
エチレンテレフタレートなどに比べ低く、熱穿孔が容易
であるなどの観点から、ポリブチレンテレフタレートが
混合されているものが好ましく、加えてポリブチレンテ
レフタレートと相溶性があり、融点も比較的近似してい
るポリエチレンテレフタレートイソフタレートが混合さ
れているものがさらに好ましい。ここでいうポリブチレ
ンテレフタレートとは、ジカルボン酸成分の70モル%
以上、好ましくは80モル%以上がテレフタル酸、ジオ
ール成分の75モル%以上、好ましくは80モル%以上
が1,4ーブタンジオールであるポリエステルを指す。
タレートとはジカルボン酸成分の65モル%以上がテレ
フタル酸で10モル%以上がイソフタル酸で、ジオール
成分の70モル%以上がエチレングリコールである共重
合ポリエステルを指す。これらポリブチレンテレフタレ
ート、ポリエチレンテレフタレートイソフタレート以外
にも前記ジカルボン酸、ジオール、ヒドロキシカルボン
酸を縮合してなるポリエステルが混合されていてもよ
い。これらポリエステルの混合物においてポリブチレン
テレフタレートの含有量は、好ましくは30〜80重量
%、さらに好ましくは40〜70重量%である。かかる
含有量が30重量%未満では、高度な穿孔感度を得るた
めの収縮特性が得られなくなることがあり、80重量%
を超えると、結晶化速度が速くなる傾向があり、そのた
めにフィルム製造時に延伸性が悪化し、生産性の低下を
もたらす恐れがある。
通常0.5〜4.0μmの範囲のものであり、好ましく
は厚み0.5〜2.0μm、さらに好ましくは0.5〜
1.5μmのものである。フィルム厚みが薄くなれば熱
伝導距離が短縮され、穿孔時に必要なエネルギーも減少
するため穿孔性が向上し、印刷時の解像度や印字品性が
向上するが、厚みが0.5μm未満では印字が不鮮明で
濃淡斑が生じやすく、耐刷性も低下するようになる傾向
がある。また、厚みが4.0μmを超えると穿孔性が悪
化する傾向があり、そのため印刷時に斑が生じることが
ある。
つまたは複数個存在し、それらの融点は150〜240
℃の範囲にあり、好ましくは160〜230℃の範囲に
ある。融点が240℃より高い場合には、本発明の目的
とする高度な穿孔感度が得られなくなり、150℃未満
では、フィルムの耐熱寸法安定性が悪化して、原紙を製
造する工程や原紙の保存中にカールが発生したり、印刷
画像の階調性が劣ったりするようになる。
M )と最も低い融点(Tm )の差(TM −Tm )は10
℃未満であるが、TMとTmが同一であってもよい。温度
差が10℃以上となると短時間で均一な穿孔が行えず好
ましくない。温度差を10℃未満とすることでポリエス
テル混合物であっても単独で同一組成の共重合ポリエス
テルと同程度の穿孔感度を達成できる。
液粘度は、好ましくは0.6〜1.2、さらに好ましく
は0.7〜1.0である。0.6未満ではフィルムとし
たときの強度が低くなることがある。また、溶液粘度が
1.2より高いと溶融押出時の樹脂圧が高くなりすぎ押
出が困難となることがあり、またTM とTm の差が大き
くなる傾向がある。本発明においては、フィルムの10
0℃3分処理後の収縮率が20%以上であることが好ま
しく、さらに好ましくは30〜80%である。20%未
満では、穿孔感度が不足して印刷的の画像濃度が低下す
ることがある。
ム製造時の巻上げ工程、原紙作成時のコーティング、貼
合せ工程および印刷時の作業性を向上させるため、ある
いは、熱穿孔時のサーマルヘッドとフィルムとの融着を
防止するため、表面を粗面化してフィルムに適度な滑り
性が付与される。表面を適度に粗面化するためには、通
常、フィルムに平均粒径0.05〜3.0μmの微粒子
を0.01〜2.0重量%、好ましくは平均粒径0.1
〜2.0μmの微粒子を0.1〜1.5重量%含有させ
る。かかる微粒子の例としては、炭酸カルシウム、炭酸
マグネシウム、炭酸バリウム、硫酸カルシウム、硫酸バ
リウム、リン酸カルシウム、リン酸リチウム、リン酸マ
グネシム、フッ化リチウム、酸化アルミニウム、酸化ケ
イ素、酸化チタン、カオリン、タルク、カーボンブラッ
ク、窒化ケイ素、窒化ホウ素および特公昭59−521
6号公報に記載されたような架橋高分子微粉体を挙げる
ことができるが、これらに限定されるものではない。こ
の際、配合する微粒子は、単成分でもよく、また、2成
分以上を同時に用いてもよい。2成分以上用いる場合
は、それらの全体の平均粒径および含有量が上記した範
囲内にあることが好ましい。平均粒径が0.05μm未
満であったり、微粒子の含有量が0.01重量%未満で
ある場合は、フィルム表面の粗面化が不十分となる傾向
がある。また、平均粒径が3.0μmを超える場合や含
有量が2.0重量%を超える場合には、フィルム表面の
粗面化の度合いが大き過ぎて、熱伝達にムラが生じ、穿
孔が不均一となり、解像度が劣ったり、印字品位性を損
なったりすることがある。
より、表面を適度に粗面化したフィルムを得るが、穿孔
時にフィルムの溶融した部分がサーマルヘッドに付着す
ることによる感度の低下を防止し、かつ印刷時の解像
度、印字品位性をさらに高度に満足させるため、微粒子
の粒径分布がシャープなものを用いることが好ましい。
すなわち、本発明においては、後述の方法で測定した粒
径分布のうち、d25/d75が1.0〜1.5のものか好
ましく、さらに好ましくは1.1〜1.3のものであ
る。d25/d75が1.5を超えると、広がりの大きな突
起が増加するようになり、上記した本発明の効果が得ら
れなくなることがある。また、本発明においては、フィ
ルムに含有させる粒子として、球状シリカ、合成法によ
る炭酸カルシウム、特開平2−194049号公報に記
載されたような単分散の架橋高分子微粉体から選ばれた
1種以上を用いることが最も好ましい。
であるので、フィルムの長手方向と幅方向の引張弾性率
を共に通常300kg/mm2 以上、好ましくは350
kg/mm2 以上とすることにより、取り扱い作業性や
耐刷性がより良好となる。次に本発明のポリエステルフ
ィルムの製造方法について説明する。本発明において
は、ポリマーをエクストルーダーに代表される周知の溶
融押出装置に供給し、ポリマーの融点以上の温度に加熱
し溶融する。次いで、溶融したポリマーをスリット状の
ダイから押し出し、回転冷却ドラム上でガラス転移温度
以下の温度になるように急冷固化し、実質的に非晶状態
の未配向シートを得る。この場合、シートの平面性を向
上させるため、シートと回転冷却ドラムとの密着性を高
める必要があり、本発明においては静電印加密着法およ
び/または液体塗布密着法が好ましく採用される。
側にシートの流れと直交する方向に線状電極を張り、該
電極に約5〜10kVの直流電圧を印加することにより
シートに静電荷を与え、ドラムとの密着性を向上させる
方法である。また、液体塗布密着法とは、回転冷却ドラ
ム表面の全体または一部(例えばシート両端部と接触す
る部分のみ)に液体を均一に塗布することにより、ドラ
ムとシートとの密着性を向上させる方法である。本発明
においては必要に応じ両者を併用してもよい。本発明に
おいてはこのようにして得られたシートを2軸方向に延
伸してフィルム化する。具体的には、前記未延伸シート
を好ましくは20〜100℃、さらに好ましくは25〜
80℃の温度範囲で、まず一方向にロールもしくはテン
ター方式の延伸機により3.0〜7倍、好ましくは3.
5〜7倍に延伸する。次に一段目と直交する方向に好ま
しくは20〜100℃、さらに好ましくは25〜90℃
の温度範囲で3.0〜7倍、好ましくは3.5〜7倍、
さらに好ましくは4.0〜7倍に延伸を行い、2軸に配
向したフィルムを得る。なお、一方向の延伸を2段階以
上で行う方法も用いることができるが、その場合も最終
的な延伸倍率が上記した範囲に入ることが望ましい。ま
た、前記未延伸シートを面積倍率が10〜40倍になる
ように同時二軸延伸することも可能である。
ジング等を施してもよく、また必要に応じ熱処理、エー
ジングを行う前または後に再度縦および/または横方向
に延伸してもよい。かくして得られた本発明のポリエス
テルフィルムは、常法に従って所定の多孔性薄葉紙を公
知の接着剤を用いてラミネートすることにより、優れた
熱穿孔性を有し、かつ、印刷時の解像度および階調性に
優れた感熱孔版印刷用原紙とすることができる。
明するが、本発明は、その要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。なお、本発明で用い
た物性測定法は以下のとおりである。 (1)フィルム厚み シチズン時計製厚さ計ミューメトロンを用いて測定し
た。 (2)融点 セイコー電子工業(株)製差動熱量計SSC580DS
C20型を用いて測定した。DSC測定条件は以下のと
おりである。すなわち、試料フィルム10mgをDSC
装置にセットし、10℃/minの速度で昇温し、0℃
〜300℃の範囲で測定し、融点を融解吸熱ピークの頂
点として測定した。
のものとした極限粘度を溶液粘度とした。ポリマー1g
をフェノール/テトラクロロエタン(50/50(重量
比))の混合溶媒100ml中に溶解し、30℃で測定
した。 (4)縦横平均熱収縮率 試料を無張力状態で100℃に保ったオーブン中、3分
間熱処理し、その前後の試料の長さを測定して次式にて
熱収縮率を算出した。 熱収縮率=100×(熱処理前のサンプル長−熱処理後
のサンプル長)/(熱処理前のサンプル長) なお、フィルム縦方向と横方向に5点ずつ測定し、平均
値を求めた。
た原紙をサーマルヘッドにより、印加エネルギー0.0
9mJおよび0.12mJにて文字画像および16段階
の階調画像を製版した。製版された原紙のフィルム側か
ら顕微鏡で階調画像部の穿孔状態を観察し、以下の項目
について評価した。 (i)穿孔感度 ○…所定の穿孔が確実に行われ、穿孔の大きさも十分で
あり良好 ×…所定の穿孔が得られない部分があり、穿孔の大きさ
も不十分 また、製版原紙を用い、理想科学工業(株)製リソグラ
フAP7200印刷機を用いて実際に印刷し、得られた
文字、画像について、下記の特性を目視で判定した。 (ii)印字品位性 ○…濃度のムラ、にじみがなく、鮮明に印字でき、良好 ×…わずかに濃淡のムラ、にじみが認められ、やや鮮明
さに欠ける
部、1,4−ブタンジオール56部、およびテトラブチ
ルチタネート0.0075部を反応器にとり、反応開始
温度を150℃とし、メタノールの留去と共に徐々に反
応温度を上昇させ、3時間後に210℃まで昇温した。
さらに、1時間反応を行った後、常法により重縮合反応
を行った。この反応は、温度を徐々に高めると共に圧力
を常圧より徐々に減じ、2時間後、温度を260℃、圧
力を0.3mmHgとした。反応開始後、4時間を経た
時点で反応を停止し、窒素加圧下ポリマーを吐出させ
た。得られたポリエステル(A)の溶液粘度は、0.9
0であった。ポリエステルAの重合でテレフタル酸ジメ
チル100部の代わりにテレフタル酸ジメチル80部、
イソフタル酸ジメチル20部として重合を行い、ポリエ
ステル(B)を得た。
オール56部の代わりにエチレングリコール60部とし
て、ポリエステル(C)を得た。ポリエステルCの重合
でテレフタル酸ジメチル100部の代わりにテレフタル
酸ジメチル85部、イソフタル酸ジメチル15部とし
て、ポリエステル(D)を得た。ポリエステルCの重合
でテレフタル酸ジメチル100部の代わりにテレフタル
酸ジメチル80部、イソフタル酸ジメチル20部とし
て、ポリエステル(E)を得た。ポリエステルCの重合
でテレフタル酸ジメチル100部の代わりにテレフタル
酸ジメチル75部とイソフタル酸ジメチル25部とし
て、ポリエステル(F)を得た。
とポリエステルE50部とを混合し、250℃にて押出
機よりシート状に押出し、表面温度を20℃に設定した
回転冷却ドラムで静電印加冷却法を利用して急冷固化さ
せ、厚み24μmの実質的に非晶質のシートを得た。次
いで得られたシートを縦方向に65℃で4.3倍、横方
向に70℃で4.6倍に延伸し、さらに90℃で6秒間
熱処理を施し、厚み1.5μmの二軸配向フィルムを製
造した。
し、実施例1と同様にして厚み1.5μmのフィルムを
得た。 実施例3 ポリエステルA50部とポリエステルD25部とポリエ
ステルF25部とを混合し、実施例1と同様にして厚み
1.5μmのフィルムを得た。
ルムを得た。 比較例2 ポリエステルAとポリエステルCとを混合し、押出温度
を280℃とした以外は実施例1と同様にして厚み1.
5μmのフィルムを得た。以上、得られたフィルムを常
法に従い、多孔性薄葉紙に貼り合わせて感熱孔版印刷用
原紙を作成し、謄写印刷を行った。フィルムの物性およ
び謄写印刷特性を下記表1にまとめて示す。
ンイソフタレート20mol%,C:エチレンテレフタレート100mol%,D:エチレンテレフタレート8
5mol%、エチレンイソフタレート15mol%,E:エチレンテレフタレート80mol%、エチレンイソ
フタレート20mol%,F:エチレンテレフタレート75mol%、エチレンイソフタレート25mol%
時、原紙作成時の取り扱い性に優れ、これらを用いて作
成した原紙は、熱穿孔感度に優れているため、良好な謄
写印刷特性を示すものであった。これらに対し、比較例
1は、厚みが厚過ぎるため、比較例2は、TM とTm の
差が10℃以上であるため、いずれも熱穿孔感度が劣る
ものであった。
は、取り扱い性が良好で、かつ熱穿孔性、印刷時の解像
度、印字品位性の優れたものであり、その工業的価値は
高い。
リエステルを混合した原料から製造される厚み0.5〜
4.0μmのフィルムであって、該フィルムのDSC昇
温測定による融点が1つまたは複数個存在し、それらの
うち最も高い融点TM(℃)と最も低い融点Tm(℃)が
下記式(1)〜(3)を同時に満足することを特徴とす
る高感度感熱孔版印刷原紙用フィルムに存する。 0≦TM −Tm <10・・・(1) TM ≦240 ・・・(2) Tm ≧150 ・・・(3)
Claims (2)
- 【請求項1】 2種以上のポリエステルを混合した原料
から製造される厚み0.5〜4.0μmのフィルムであ
って、該フィルムのDSC昇温測定による融点が1つま
たは複数個存在し、それらのうち最も高い融点TMと最
も低い融点Tmが下記式(1)〜(3)を同時に満足す
ることを特徴とする高感度感熱孔版印刷原紙用フィル
ム。 0≦TM −Tm <10・・・(1) TM ≦240 ・・・(2) Tm ≧150 ・・・(3) - 【請求項2】ポリブチレンテレフタレートを混合したポ
リエステルからなる請求項1に記載の高感度感熱孔版印
刷原紙用フィルム
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---|---|---|---|
JP10277393A JP3307716B2 (ja) | 1993-04-28 | 1993-04-28 | 高感度感熱孔版印刷原紙用フィルム |
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US08/234,021 US5458949A (en) | 1993-04-28 | 1994-04-28 | Film for high heat-sensitive stencil paper |
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EP (1) | EP0622247A1 (ja) |
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