JPH08190219A - 除去性非孔質不透明薄フィルム層 - Google Patents

除去性非孔質不透明薄フィルム層

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JPH08190219A
JPH08190219A JP17196895A JP17196895A JPH08190219A JP H08190219 A JPH08190219 A JP H08190219A JP 17196895 A JP17196895 A JP 17196895A JP 17196895 A JP17196895 A JP 17196895A JP H08190219 A JPH08190219 A JP H08190219A
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film layer
film
thin film
layer
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Joseph C Carls
ジョゼフ・クラーク・カールズ
Alan J Herbert
アラン・ジョン・ハーバート
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Minnesota Mining and Manufacturing Co
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明により、印刷機および複写機に用いら
れる透明画像形成シート、特に、透明画像形成性シート
のエッジ部分に結合した剥離可能な非孔質不透明薄フィ
ルム層を有する複合シートを提供する。 【解決手段】 本発明は、装置方向および横方向を有す
る透明画像形成性シートを含む複写機および印刷機に用
いる複合画像形成シートであって、該シートが２つの主
要表面を有し、各表面がエッジ部分を有する４つのエッ
ジを有し、該シートが総厚さ約５〜約60μmおよび該画
像形成性シートの一方の主要表面の少なくとも１つのエ
ッジ部分でのフィルム厚さが約30μm以下の剥離可能な
不透明薄フィルム層を含み、該薄フィルム層が少なくと
も約70％の不透明度および少なくとも約0.1ジュールの
破壊までの引張エネルギーを有する複合画像形成シート
に関する。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、印刷機および複写
機に用いられる透明画像形成シートに関する。特に、本
発明は、透明画像形成性シートのエッジ部分に結合した
剥離可能な非孔質不透明薄フィルム層を有する複合シー
トに関する。
【０００２】
【従来の技術】複写機および印刷機はたいてい精巧な機
構を用いて、多数の画像形成シートから１枚の画像形成
シートを選択することを可能とし、ローラー、ホイー
ル、ベルト等の手段により各シートをそのシートを画像
形成および処理する装置の様々な場所を通って高速およ
び正確に移動させる。このようにして、多数の複写を短
時間に行い得る。更に、オペレーターの必要ない自動供
給手段によりそのようなプロセスの間、複写機を監視す
る。多数のシートを複写機および印刷機の供給トレーに
積み重ね、光学的検出機構（透過性であっても、または
反射性であってもよい）および機械的方法の組合せを用
いて、シートの通過を検出する。これら検出機構は、装
置への損傷を回避するために目詰まりを起こすと、運転
を停止する。
【０００３】透明フィルムは、その性状により、光学的
センサーには検出され得ない。そのような検出機構を操
作するため、そのシートは少なくとも一部分が不透明で
あり、その光学的検出機構に用いられる光線を遮る必要
がある。そうでなければ、透明シートはそのような装置
では操作しない。
【０００４】透明シートをこれら装置に有用なものとす
るため、２種の異なる溶液を用いて、そのセンサーによ
り読み取り得る不透明領域を形成する。最も一般的に
は、紙製支持体を用いるが、合成紙およびいくつかの厚
フィルムが開示されている。紙または他の不透明体を通
常、透明画像形成シートに接着剤の薄いライニングによ
り、剥離可能に接着する。その紙はシートの一部分のみ
を覆っていてもよく、例えば、昭58-187743号公報に開
示の如く、画像転写平面の裏の平面の前縁に沿ったスト
ライプであってもよく、また、カナダ特許第1184951号
に開示の如く、より広い不透明領域の必要な装置に対し
ては、画像形成シートと実質上同一の大きさの一枚の紙
であってもよい。透明シートに画像が形成された場合、
オペレーターが透明シートからその紙を除去し、紙を廃
棄する。
【０００５】紙支持体及び厚フィルム支持体は不透明度
に関して十分な働きをし、かつ画像形成後に画像形成シ
ートから容易に剥離し得るようにしてもよいが、開示の
支持体はシートの熱ヒューザーとの接触を絶縁し、それ
により複写機内の溶融を不十分なものとする。更に、そ
のようなストライプに用いられる紙は通常、非常に厚
く、紙支持体を有するエッジ部分が紙支持体を有さない
シートの部分より厚くなる。多数のシートを供給トレー
に入れる場合、シートのあるエッジでの紙ストライプと
の組合せの厚さにより、そのスタックの一端で他端のほ
ぼ２倍の高さになる。この事は、一度に積重ね得るシー
ト枚数を実質的に限定すると同時に、供給の問題を起こ
す。別の問題が、シートスタックの中央にシートをピッ
クアップする画像形成装置に起こる。これら装置ではス
タック用センサーが誤った読み取りをし、その機械的手
段がシートを選択するのに正しい高さにまで下がらな
い。
【０００６】カラー複写機は透明画像形成シートに関し
て、２つの問題を有する。第１に、ほとんどのカラー複
写機では、そのようなシートはトレー供給よりバイパス
(bypass)供給する必要がある。いくつかの方法では、こ
れはオペレーターによる単一シートバイパス供給を意味
する。バイパス供給によりヒューザーを通過するトリッ
プ(trip)がより遅くなり、ヒューザー接触時間が増加
し、透明画像形成シートの完全な溶融を確実なものとす
る。第２に、トレー供給により、画像形成シートがセン
サーに対して紙のシートのように働き得る場合のみ可能
であるが、ヒューザーを通過するトリップがより速くな
り、ヒューザー接触時間が減少する。これにより、溶
融、まして熱転写を制限し、その結果、カラー画像の不
完全な溶融となる。画像形成シートが支持体またはスト
ライプを有する場合、それらの絶縁特性により更に溶融
を低減し、通常、カラー画質の明らかな劣化を起こす。
【０００７】透明シートの小部分のみ不透明であること
が必要である場合に有用な他のものは、例えば昭56-204
005号公報に開示のように、そのようなシートの上部ま
たは側部に沿って暗線を印刷することである。
【０００８】米国特許第5,126,762号には、シートの表
面および裏面の識別と同様、シート供給の定量を行うた
めのマークを有する記録シートが開示されている。その
シートには、シートの少なくとも１つのエッジに沿って
配置され、エッジの中心に対して非対称に配置された光
学的に機能する部分を含み、シートの画像形成部分のも
のとは異なる光に対する機能的性状を有する。
【０００９】これら複合シートは、印刷した線の厚さが
積重ねの問題を生じないので、供給の問題を生じずにト
レーに積重ねられ得る。しかし、そのような細い印刷線
は画像形成後に剥離可能でなく、美的に満足できない表
示の間に投影される場合に認識できる。
【００１０】少なくとも一部分が不透明検出ストリップ
である結合オーバーレイを有するように構成された画像
形成シートが、米国特許第5,208,093号に開示されてい
る。そのような物品は好ましくは、透明シートの下にあ
り、透明窓を残して透明性を提供されたヒューザーに信
号を送る第１不透明ストリップから間隔をおいて配置さ
れた第２不透明領域またはタブ(tab)を含み、そしてよ
り良好な溶融とするために溶融速度を減少し得る。しか
し、この特許文献ではむしろ多孔性材料を、不透明スト
リップおよびタブとして用いるのが好ましく、そのよう
な多孔性材料は良好な絶縁体として既知である。また、
多孔性材料は比較的厚くて裂け(tearing)なしに完全に
除去するのに必要な十分な引張強さを有さなければなら
ない。
【００１１】従って、薄い容易に剥離可能な層を有する
複合画像形成シートを作製することが望ましく、それは
画像形成シートの製造中または製造直後に、異なる位置
および大きさに適用され得る。そのようなシートによ
り、従来の装置の状態で、良好な自動積重ねおよび自動
供給を提供する。
【００１２】絶縁性は溶融の有効性を低減するので、そ
のような薄層が、溶融時にフィルムへの大きな絶縁作用
を有さないことは更に望ましい。有効な溶融はカラー複
写機の場合の良好な画質に対して特に重要であるが、更
に、白黒複写機のトナー接着性および画質に悪影響を与
える。
【００１３】最後に、カラー複写機、特に透明フィルム
の単一シートバイパス供給を行うだけの複写機におい
て、有効にトレー供給するフィルムを有することは非常
に望ましい。
【００１４】非孔質不透明薄フィルム層の使用により、
絶縁特性を最小にするが、多層シートの供給を改良する
ことは現在では公知である。従って、これらシートはよ
り完全な溶融を示し、付随する改良された画質を示し、
トレー供給するのに十分な不透明性を有する。
【００１５】
【課題を解決するための手段】本発明により、透明画像
形成シートを光学的センサーを有する装置に使用するこ
とを可能とする複写および印刷装置に用いる複合画像形
成シートを提供する。非孔質不透明薄フィルム層によ
り、シートを絶縁することなくそのような有用性を提供
し、複写機における十分な溶融を可能とする。その複合
シートはそのような装置内に容易に積重ね、多数のもの
を、側面選択および中央選択装置の両方から供給し得
る。非孔質不透明薄フィルム層は画像形成後、容易に除
去し得、表示の間に投影される場合、最終の画像形成し
た透明材料は暗線または暗領域を混乱させることはな
い。
【００１６】特に、本発明の複合画像形成シートは、装
置方向および横方向を有する透明画像形成性シートを含
み、該シートが２つの主要表面を有し、各表面が同一の
広がりをもつエッジ部分を有する４つのエッジを有し、
該シートが該画像形成性シートの一方の表面の少なくと
も１つのエッジ部分上で総厚さ５〜60μmおよびフィル
ム厚さが30μm以下の剥離可能な非孔質不透明薄フィル
ム層を有し、該薄フィルム層が少なくとも70％の不透明
度および少なくとも0.1ジュールの破壊までの引張エネ
ルギーを有し、該フィルム層が該画像形成性シートから
完全に剥離する。
【００１７】本発明の好ましい複合画像形成シートは、
不透明度少なくとも70％および破壊までの引張エネルギ
ー少なくとも0.1ジュールを有する非孔質不透明薄フィ
ルム層を含み、該非孔質不透明薄フィルム層が該画像形
成性シートから完全に剥離する。
【００１８】特にカラー複写機用に設計された本発明の
それら複合シートに関して、本発明の画像形成シートの
投影カラー画像は、非孔質不透明薄フィルム層によりオ
ーバーレイした(overlaid)画像領域内で測定した場合、
パステルヘイズ(pastel haze)（Δパステルヘイズ）10
％以下の増加を示す。この値は非孔質不透明薄フィルム
層の結合していない参照シートを基礎としている。
【００１９】カラー複写機に対する本発明の特に好まし
い態様では、非孔質不透明薄フィルム層は、そのセンサ
ーに対して紙のように働くのに十分なサイズの装置方向
幅を有する。これが、ほとんどのカラー複写機に可能と
なった透明材料フィルムの第１回目のトレー供給である
と考えられる。
【００２０】一旦形成すれば、非孔質不透明薄フィルム
は、手で除去するまで印刷および複写プロセスの間中、
画像形成シートに接着したままである。
【００２１】不透明薄剥離性フィルム層は総厚さ５〜60
μm、好ましくは５〜35μmに変化し得る。フィルム厚さ
は変化するが、30μm以下、好ましくは25μm以下でなけ
ればならない。この層の薄さにより、これら複合シート
を、十分な絶縁作用または供給の問題なしに、印刷機ま
たは複写機の供給トレー内に従来のシートより３〜１０
倍積重ね得る。複合画像形成シートの不透明エッジ部分
が画像形成シートを絶縁しないため、不完全な溶融の問
題、および得られた画質の低下を招かない。これは、カ
ラー複写機のトレー供給速度で形成した画像に当てはま
る。剥離性非孔質薄不透明フィルム層は、接着特性を有
する、即ち、その層を直接被覆するか、または接着剤組
成物により接着するかのどちらかである。どちらの方法
を用いても、その層は画像形成後、透明シートから完全
に除去され得る。驚くべきことに、その薄層は十分な引
張強さを有し、その層は完全に剥離し得、即ち除去する
間に層の裂けは起こらない
【００２２】本発明のその他の態様では、非孔質透明薄
フィルム層は、画像形成シートの多数、通常２つのエッ
ジ部分に沿って配列され、そのようなエッジ部分は互い
に平行または垂直のどちらかの関係にある。これによ
り、ポートレイトまたは風景画のどちらかの画像形成を
可能とする。
【００２３】本発明の更にその他の態様では、非孔質不
透明薄フィルム層は、画像形成シートの横方向に沿って
様々な不透明度を有し得、非対称に配置したセンサーを
有する装置は画像形成シートの画像形成表面を裏面と識
別し、それにより裏向きのシートにより生じる閉塞（ｊ
ａｍ）を防止する。
【００２４】以下の語は、本明細書中で用いられる場合
に定義した意味を有する。 １．「フィルム」および「薄フィルム」の語により、実
質的に繊維を含有しないフィルム厚さ30μm以下の連続
非孔質ポリマーシートを表す。 ２．「厚さ」の語により、基材から被膜を通って表面ま
で測定した寸法を表し、「被膜高さ」または「被膜深
さ」とも言う。 ３．本明細書中で用いる「不透明(opaque)」および「不
透明度(opacity)」の語により、不透明、即ち薄フィル
ム層がそのような程度まで光ブロッキング、光反射また
は光散乱、またはそれらの組合せを起こし、光の大部分
の透過を妨げる光学的特性を有することを表す。光の大
部分は薄フィルム層を含む透明材料のエッジ部分を透過
しない。また、不透明度は、その層がその光学的検出機
構に用いられる光線を遮り得るもの、即ち少なくとも70
％でなければならない。 ４．非孔質不透明薄フィルム層に用いる場合の「総厚
さ」の語により、存在するならその層に接着するのに用
いた接着剤の厚さ、および存在するならそのフィルム層
を不透明にするのに用いた不透明塗料または染料の厚さ
を組合せたフィルム層の厚さを表す。 ５．非孔質不透明薄フィルム層に用いる場合の「フィル
ム厚さ」の語により、そのフィルムのみの厚さ、即ちそ
のフィルムの実際の乾燥被膜高さを表す。 ６．「エッジ部分」の語により、画像形成性シート全体
より小さい部分であって、該部分が主要表面の内の１つ
のエッジと同一の広がりをもつ部分を表す。各主要表面
は４つのエッジ部分を有する。 ７．「前縁(leading edge)」の語により、複写機または
印刷機に供給するシートの最初のエッジである紙のエッ
ジを表す。風景画志向の画像が所望であるか、またはポ
ートレイト志向の画像が所望であるかによって、その前
縁は、長方形の画像形成シートのどちらかの長さのエッ
ジとなり得る。 ８．「ストライプ」の語により、短い装置方法幅を有
し、その結果、線またはストライプの外観を有する非孔
質不透明薄フィルム層を表す。 ９．「ストライプの(striped)」および「ストライプフ
ィルム」の語により、明細書中に記載のように、本発明
の範囲内の層または本発明の範囲外の紙層のどちらかで
ある、不透明層を有するフィルムを表す。 10．「幅」の語により、その薄フィルム層を透明材料の
エッジからその内部方向に被覆した間隔の合計を表す。 本明細書中の全ての百分率、比および部数は、他に表示
しなければ重量による。
【００２５】本発明により、透明画像形成シート用の検
出層またはストライプとしての非孔質不透明薄フィルム
層の使用を開示する。非孔質不透明薄フィルム層として
有用なフィルムは４つの特徴を有するべきであり、即
ち；それらは、完全に除去されるのに十分強度を有する
べきであり、複写機に用いられる光学的センサーを確実
に作動するのに十分不透明であるべきであり、優れた画
質を提供するための完全な溶融を可能とするのに十分低
い絶縁作用を有するべきであり、オーバーレイドフィル
ム層を有するエッジ部分からフィルム層を有さないエッ
ジ部分までのスタック高さに大きな変化を起こさないだ
け十分薄くあるべきである。表面シートの「勾配(slop
e)」はあるエッジ部分から他のエッジ部分へと下がる。
【００２６】有用なフィルムは破壊までの引張エネルギ
ー少なくとも0.1ジュール、好ましくは少なくとも0.25
ジュールを有する。0.1ジュールより低い引張強さを有
するフィルムまたはその他の材料は、完全に除去される
のに十分な強度を有さず、即ち、それらはしばしば除去
しようとする際に裂ける。
【００２７】この薄層は、そのような材料が必要な厚
さ、即ち30μm以下に適合し、画像形成または除去の間
に層の裂けが起こらないほど十分な構造的結合性(struc
turalintegrity)を有する限り、様々な耐熱材料から選
択され得る。耐熱性は、通常に溶融される場合、および
誤供給により熱溶融ロールとの接触が広範囲になる場合
に、有用なフィルムが画像形成シートから１片へと容易
に除去するのに十分な凝集力を保持しなければならない
ことを意味する。有用なフィルムは、ほとんどの試料が
複写機内に保持される画像形成シートから早期剥離され
る溶融ロールから完全に除去し得るのに十分な凝集力を
有しなければならない。
【００２８】非孔質不透明薄フィルム層が、それだけに
限定されないが、ポリオレフィン類、例えばポリエチレ
ンおよびポリブチレン；ポリスチレン；ポリエステル
類、例えばポリエチレンテレフタレート(PET)；ポリメ
チルメタクリレート；酢酸セルロース；ポリ塩化ビニル
およびポリフッ化ビニリデン；ポリアミド類およびポリ
イミド類；およびそれらの混合物；を含む耐熱性ポリマ
ーフィルムから作製され得る。ポリエチレンおよびPET
が好ましく、PETが非常に好ましい。
【００２９】多孔性材料、例えば米国特許第5,208,093
号に開示のものは、本発明の薄フィルム層としては有用
ではない。そのような層が通常の厚さに用いられる場
合、スタック高さの変動は約２であり；即ち、多孔性材
料によりオーバーレイした画像形成シートのエッジ部分
は、オーバーレイした多孔性材料を有さないエッジ部分
の高さのほぼ２倍である。また、厚い材料は非常に大き
な絶縁作用を有する。多孔性材料をより薄い層に生成す
る場合、絶縁作用は徐々に低下する一方、引張強さおよ
び不透明度は大きく低下する。このことは、画像形成シ
ートがスタック高さ変化試験に合格するだけ十分薄い層
が、２種または３種全部の他の要求；即ち、それらが不
透明度値70％以下を有し、非常に低い引張強さを有し、
完全な溶融を妨げるほど十分高い絶縁値を有し得るこ
と；に不合格となることを意味する。これは還元画質に
より明らかとなった。
【００３０】薄フィルム層を画像形成シートに結合する
のに接着剤を用いる場合、その接着性を注意深く釣り合
わせる必要がある。薄フィルム不透明層は画像形成シー
トに確実に接着する必要があり、複合シートは日常の取
り扱いおよび包装の間、または複写機または印刷機での
画像形成の間に剥離しない。しかし、また、その接着剤
は薄フィルム不透明層を容易に画像形成シートから接着
剤を残さずに除去しなければならない。
【００３１】有用な接着剤には、米国特許第3,691,140
号および同4,166,152号に開示のような本質的に粘着性
の弾性コポリマー微小球；米国特許第4,599,265号、同
4,855,170号および同5,283,092号に開示ののような除去
性接着剤；を含む。
【００３２】好ましくは、接着剤組成物には： 1)炭素原子４〜12個を有するアルキル基を有する少なく
とも１つの低級アクリル酸アルキル50〜90重量部；およ
び 2)炭素原子12〜26個を有するアルキル基を有する少なく
とも１つの高級アクリル酸アルキル10〜50重量部；を含
有する。
【００３３】画像形成シートへの実質的接着剤転写を防
止するために接着剤の凝集力を改良する必要がある場合
には、光架橋剤を加えてもよい。光架橋剤は好ましくは
接着剤組成物の0.05〜１重量％存在する。
【００３４】この好ましい接着剤は良好な除去性に加え
て、高凝集力、高粘着力および高剥離強さを有する。そ
の接着剤は更に低溶融粘度を有し、連続加工ラインに用
いて複合画像形成シートを作製するホットメルト接着剤
として容易に使用し得る。
【００３５】非孔質不透明薄フィルム層の総厚さ（フィ
ルム＋接着剤）は５〜60μm、好ましくは５〜50μmの範
囲である。フィルム厚さは、30μm以下、好ましくは５
〜25μmである。接着剤層厚さは2.5〜30μm、好ましく
は５〜15μmの範囲である。これらの厚さで、そのフィ
ルムは良好な引張強さ、不透明度値を有し、スタック高
さの変化を生じない。
【００３６】その不透明度は、顔料充填組成物をフィル
ムに注型し、そのフィルムを画像形成シート上に結合す
ることにより、または顔料充填組成物またはインクを被
覆または印刷することによるどちらかにより達成し得
る。顔料充填組成物を基材上に被覆し、次いで画像形成
シート上に結合するか、または画像形成シート上に直接
被覆し得る。また、透明非孔質薄フィルムを、要すれば
画像形成シートに結合した後、不透明インクで印刷し得
る。
【００３７】要求不透明度は、複写機または印刷機に用
いられた検出方法に依存する。しかし、ストライプの不
透明度は、光学的センサーによる検出の容易性および信
頼性に対して、少なくとも70％、好ましくは75％以上で
あるべきである。
【００３８】薄フィルムを直接印刷し、その印刷フィル
ムを画像形成シートに結合することにより不透明性を導
入するある態様では、不透明度が薄フィルム層の横方向
に沿って変化する。これにより、適切な位置に供給され
る場合にシートが供給されたことを検出する間に、複写
機または印刷機に、画像形成シートの画像形成性および
非画像形成性表面の間で識別させる。これにより、その
透明材料の片面のみの被覆、または要すれば、その裏面
上の異なる被膜、例えば供給容易化被膜を、逆供給の恐
れなしに被覆する。好ましくは、その層の不透明度は不
透明度が横方向幅の中心で検出装置により検出されない
レベルを越えて低下する。しかし、ある装置は中心にあ
る検出装置を有し、その他の装置は検出装置を非対称に
配置するので、本発明の態様は、あるモデルまたは一連
の複写機または印刷機用に特別に設計した不透明度勾配
を有し得る。逆シートは装置の妨害となり、どうしても
画像形成性被膜を装置の部分上に滞積し、手での除去お
よびクリーニングに可能な停止時間が必要となり、また
逆シートは装置により簡単には検知されず、その結果供
給しなくなるので、この態様により多数の連続独立供給
を可能とする。
【００３９】非孔質不透明薄フィルム層を被覆するかま
たは画像形成性シート上に直接印刷する場合、その組成
物を選択し、画像形成性シート上に望ましくない残留物
を残すことなく除去する。
【００４０】画像形成性シート上に直接被覆するのに有
用な組成物には、それらに限定されないが、水溶性ポリ
マー、例えばポリ(ビニルアルコール)、ポリ(ビニルピ
ロリドン)およびゼラチン；溶剤溶解性バインダー、例
えばポリ(ビスフェノール-Ａ-エステル)例えば、レイコ
ルド・ケミカル(Reichold Chemical)社から商品名アトラ
ック(AtlacR)で市販のもの；アクリル樹脂、ウレタン類
等を含むホットメルトバインダーおよびＵＶ硬化性バイ
ンダーのようなバインダーが挙げられる。
【００４１】これら組成物には、顔料/バインダーの比
が好ましくは１以下で、着色のために顔料または染料を
含有していてもよい。組成物中のバインダー比率が低い
ほど脆い層を生成する傾向があり、これに対して、比率
が高いほど層を軟化する傾向がある。
【００４２】好ましい顔料には、インクおよび織物等に
用いた常套の顔料および染料、例えば二酸化チタン、カ
ーボンブラック、金属酸化物、金属粉末クロム酸鉛、天
然および合成染料および顔料が挙げられる。
【００４３】基材表面を処理して、非孔質不透明薄フィ
ルム層をより良好に受容または保持し得る。しかし、ス
トライプの基材への接着性を改善する処理により、スト
ライプの除去性を妨害すべきではない。
【００４４】透明フィルムは一般に画像形成層を少なく
とも１つの主要表面上に被覆される。その画像形成層
は、複写機または印刷機内で画像形成可能なトナー受容
組成物またはインク受容組成物であってもよい。画像形
成層に好適な組成物には、フィルムを使用しようとする
装置によって様々な公知の組成物が挙げられる。有用な
画像形成組成物には、熱可塑性樹脂、例えばポリエステ
ル樹脂、スチレン樹脂、ポリメチルメタクリレート樹
脂、エポキシ樹脂、ポリウレタン樹脂、塩化ビニル樹脂
および塩化ビニル-酢酸ビニル樹脂が挙げられる。
【００４５】画像受容シートを普通紙複写機(plain pap
er copier)に用いる場合、画像形成被膜には通常、フィ
ルム生成ポリマー65〜99.9部を含有し、それは従来の被
覆技術を用いて水ベースエマルジョン被覆または水溶液
被覆を可能なポリマー、コポリマーまたはポリマーブレ
ンドであってもよい。そのようなポリマーは、エチレン
不飽和モノマーから生成し得、アクリレート類およびメ
タクリレート類、スチレン類、置換スチレン類および塩
化ビニリデン類を含み得る。
【００４６】この態様では、フィルム生成ポリマーに
は、炭素原子１〜12個を有する二環式アルキル(メト)ア
クリレート、脂肪族アルキル(メト)アクリレート、およ
び芳香族(メト)アクリレートから成る群から選択される
少なくとも１つのモノマー80〜100部を含有する。
【００４７】有用な二環式(メト)アクリレートには、そ
れだけに限定されないが、(メト)アクリル酸ジシクロペ
ンテニル、(メト)アクリル酸ノルボルニル、5-ノルボレ
ン-2-メタノール、およびイソボルニル(メト)アクリル
酸が挙げられる。
【００４８】有用な脂肪族アルキル(メト)アクリレート
には、それだけに限定されないが、アクリル酸メチル、
アクリル酸エチル、(メト)アクリル酸メチル、(メト)ア
クリル酸イソブチル、(メト)アクリル酸イソデシル、
(メト)アクリル酸シクロヘキシル等が挙げられる。
【００４９】有用な芳香族(メト)アクリレートには、そ
れだけに限定されないが、(メト)アクリル酸ベンジル、
(メト)アクリル酸スチレンが挙げられる。
【００５０】また、そのポリマーには、式： （式中、Ｒは水素またはメチルであり、Ｒ1およびＲ2は
両者とも水素、および炭素原子８個以下、好ましくは２
個以下を有する異なるアルキル基から成る群から選択さ
れ；また、Ｎ基にはそれらのカチオン塩を含む。）を有
する極性モノマー０〜20部を含有し得る。
【００５１】エマルジョンポリマーの有用な例として、
Ｎ,Ｎ-ジアルキルモノアルキルアミノエチル(メト)アク
リレートおよびＮ,Ｎ-ジアルキルモノアルキルアミノメ
チル(メト)アクリレート、Ｎ-ブチルアミノエチル(メ
ト)アクリレート等が挙げられ、溶液ポリマーの有用な
例として、４級アンモニウム塩が挙げられる。エマルジ
ョンポリマーの好ましいモノマーには、Ｎ,Ｎ'-ジエチ
ルアミノエチル(メト)アクリレートおよびＮ,Ｎ'-ジメ
チルアミノエチル(メト)アクリレートが挙げられ、溶液
ポリマーの好ましいモノマーには、Ｎ,Ｎ'-ジエチルア
ミノエチル(メト)アクリレートおよびＮ,Ｎ'-ジメチル
アミノエチル(メト)アクリレートのブロモエタノール塩
が挙げられる。
【００５２】これら極性モノマーの存在により、その被
膜の透明フィルム基材または支持体への接着性を改善す
る。
【００５３】好ましいフィルム生成ポリマーには、脂肪
族アルキル(メト)アクリレートモノマー、二環式アルキ
ル(メト)アクリレートモノマーおよび芳香族(メト)アク
リレートから選択される少なくとも２つのモノマーを含
有する。
【００５４】特にカラー複写機に有用な本発明の好まし
い態様では、非孔質不透明薄フィルム層を、投影カラー
画像が非孔質不透明薄フィルム支持体のない同様の参照
シートと比較して10％以下の非孔質不透明薄フィルム層
を覆う画像領域内にパステルヘイズの増加を有するする
ように選択する。これにより、供給容易化のためのより
便利な除去性紙支持体を有するシートと比較して不透明
領域を覆う画像形成シートの領域内により良好なカラー
画質を有する画像形成シートを提供する。
【００５５】カラー複写機用の非常に好ましい態様で
は、非孔質不透明薄フィルム層またはストライプが、複
写機センサーに対して一枚の紙のように働くのに十分な
装置方向幅を有する。次いで、複写機が本発明の画像形
成シートを紙と同一速度で処理し、画像形成シートのト
レー供給を可能とする。これは、装置、例えば「キャノ
ン(Canon)CLC」シリーズカラー複写機における大きな優
位性であり、それは毎分１枚で透明画像形成シートの単
一バイパス供給を可能とするだけである。これは多数の
シートの画像形成の間、オペレーターを連続して拘束す
る。
【００５６】しかし、本発明のこの態様には、好ましく
は装置方向幅1.75cm、好ましくは少なくとも1.9cmを有
する非孔質不透明薄フィルム層を含み、これら複写機の
紙トレーに供給され、数百の画像形成シートをオペレー
ターなしで画像形成し得、その画像形成シートを低バイ
パス速度よりもむしろ非常に速い紙送り速度で画像形成
する。
【００５７】カラー複写機に用いる好ましい画像形成被
膜には、ポリエステル樹脂、例えばビスフェノールＡを
ベースとしたポリエステル類、例えばレイコルド・ケミ
カル(Reichold Chemical)社から市販のアトラック(ATLA
CTM)382E（アトラック(ATLACT M)R 32-629としても市
販）、ビスフェノールＡモノマーおよびそれらの誘導体
（例えば、ビスフェノールＡのジプロピレングリコール
エーテル）が挙げられる。また、ビスフェノールＡモノ
マーまたはそれらの誘導体を被膜の容易化に用いる場
合、好適なキャリアーバインダー、例えばザ・グッドイ
ヤー・タイヤ・アンド・ラバー・カンパニー(The Goodyear
Tire and Rubber Company)から市販のバイテル(VitelR)
PE 222ポリエステル樹脂が存在する。この画像形成被膜
の厚さは好ましくは、0.5〜10μm、より好ましくは１〜
6.5μmである。
【００５８】カラー複写機に使用することが望ましい場
合、画像形成被膜にはポリマー、シリカまたは澱粉の粒
子を含有し、スリーブのエッジでの溶融油溜まりを低減
し、透明材料を用いる場合、その油の投影装置のステー
ジへの移行を示す。有用な粒子は直径５〜25μm、より
好ましくは直径10〜20μmである。より大きい粒子は油
溜まりを低減するのに有効であるが、投影した場合に見
えるという問題がある。より小さい粒子、即ち直径５μ
m以下を用いてもよいが、有効に油溜まりを低減するの
により高充填をすることが必要である。これにより、し
ばしば最終画像のヘイズが多くなる。また、より小さい
粒子は、トナー層の厚さが粒子が通常、画像形成層から
はみ出す範囲を超える透明材料領域には有効ではない。
このことは多数のトナー層が存在する場合、例えばカラ
ー電子写真技術に特に重要である。例えば、二層緑色
（シアン＋黄色）トナー層をキャノン(Canon)CLC 200で
溶融した後、トナー厚さは3.5〜11μmになり得る。
【００５９】好ましい粒子には、デビソン・ケミカル(Da
vison Chemical)から市販のシロイド(SyloidR)620粒子
を含む。
【００６０】透明材料をインクジェットプリンターに用
いることが望ましい場合、インク受容層を覆う画像形成
被膜には架橋した半-相互侵入網目（以下、SIPNと表
す）を含有し、それは a)少なくとも１つの架橋性ポリマー成分、 b)吸水ポリマーを含む少なくとも１つの液体吸収ポリマ
ー、および c)要すれば、架橋剤 を含むポリマーブレンドから生成される。そのSIPNは、
架橋ポリマーが連続マトリックスを形成する連続網目で
ある。そのSIPNは、アンモニウムアクリレート基３〜20
％を含むコポリマーを架橋剤で架橋し、そのコポリマー
を液体吸収ポリマーまたはそのポリマーの未架橋ブレン
ドと化合することにより生じる。
【００６１】そのような架橋系は、米国特許第5,134,19
8号（イクバル(Iqbal)）に開示のように、乾燥時間に対
して優位性を有する。
【００６２】吸水親水性ポリマー材料には、ビニルラク
タム、アルキル-t-アミノアルキルアクリレートまたは
メタクリレート、アルキル-q-アミノアルキルアクリレ
ートまたはメタクリレート、2-ビニルピリジンおよび4-
ビニルピリジンから成る群から選択されるモノマー単位
のホモポリマーまたはコポリマーを含む。これらモノマ
ーのフリーラジカル法による重合の時間、温度、モノマ
ー単位の比率等のような条件を調節して、最終ポリマー
の所望の特性を得る。
【００６３】好ましくは、疎水性ポリマー材料を、酸基
を有するモノマー単位と共重合したアクリルまたはその
他の疎水性エチレン不飽和モノマー単位の組合せから誘
導する。疎水性モノマー単位は、単独で重合する場合、
水不溶性モノマー単位を生成し得、炭素原子10個以上を
有する側鎖アルキル基を含有しない。また、それらは少
なくとも１種の酸基モノマー単位と共重合し得る。
【００６４】好ましい疎水性モノマー単位は、好ましく
はあるアクリレート類およびメタクリレート類、例えば
メチル(メト)アクリレート、エチル(メト)アクリレー
ト、アクリロニトリル、スチレンまたはα-メチルスチ
レン、および酢酸ビニルから成る群から選択される。疎
水性モノマー単位と重合する好ましい酸基モノマー単位
は、２〜20％の量のアクリル酸およびメタクリル酸であ
る。
【００６５】架橋剤は好ましくは、分子毎に少なくとも
２つの架橋位置を有する多官能アジリジン類、例えばト
リメチロールプロパン-トリス-(β-（Ｎ-アジリジニル)
プロピオネート) 等から成る群から選択される。また、架橋は、架橋性ポ
リマーを含有する組成物がモノマー80〜99重量部および
キレート化合物１〜20重量部から調製されるなら、例え
ば多価金属イオン塩により提供されるような金属イオン
により行われる。
【００６６】本発明のインク受容層を形成するのに用い
られるSIPNには通常、架橋剤が必要である場合、架橋剤
0.5〜6.0％、好ましくは1.0〜4.5％を含有する。架橋性
ポリマーは、総SIPNの25〜99％、好ましくは30〜60％含
有し得る。液体吸収成分は、総SIPNの１〜75％、好まし
くは40〜70％含有し得る。
【００６７】普通紙複写機、カラー複写機または印刷機
に用いるように設計されていてもなくても、本明細書中
で有用な画像形成被膜はポリマー粒子をも含有していて
もよい。有用なポリマー粒子は直径１〜15μmの範囲で
あり、ポリマー、例えばポリ（メチルメタクリレート）
(PMMA)、変性ポリ（メチルメタクリレート）、ポリ（テ
トラフルオロエチレン）、ポリエチレン、および画像記
録シートを被覆する場合に減摩性を提供するジオールジ
(メト)アクリレートホモポリマーから作製した粒子を含
む。これらジオールジ(メト)アクリレートは、(メト)ア
クリル酸の長鎖脂肪アルコールエステルと反応し得る。
【００６８】好ましい水ベース画像形成被膜には、PMM
A、変性PMMA、および(メト)アクリル酸の長鎖脂肪アル
コールエステルと反応したジオール-ジ(メト)アクリレ
ートホモポリマーまたはジオールジ(メト)アクリレート
のコポリマーから作製した粒子から選択される粒子を含
む。
【００６９】特に、そのような微粒子には、式 ＣＨ2＝ＣＲ2ＣＯＯＣnＨ2nＯＯＣＣＲ2＝ＣＨ2 （式中、Ｒ2は水素またはメチル基、およびｎは４〜18
の整数である。）を有する重合ジオールジ(メト)アクリ
レート少なくとも20重量％を含有する。これらモノマー
の例として、1,4-ブタンジオールジ(メト)アクリレー
ト、1,6-ヘキサンジオールジ(メト)アクリレート、1,8-
オクタンジオールジ(メト)アクリレート、1,10-デカン
ジオールジ(メト)アクリレート、1,12-ドデカンジオー
ルジ(メト)アクリレート、1,14-テトラデカンジオール
ジ(メト)アクリレートおよびそれらの混合物から成る群
から選択されるものが挙げられる。
【００７０】好ましいモノマーには、1,4-ブタンジオー
ルジ(メト)アクリレート、1,6-ヘキサンジオールジ(メ
ト)アクリレート、1,12-ドデカンジオールジ(メト)アク
リレートおよび1,14-テトラデカンジオールジ(メト)ア
クリレートから成る群から選択されるものが挙げられ
る。
【００７１】微粒子には、式 ＣＨ2＝ＣＲ2ＣＯＯＣmＨ2m+1 （式中、Ｒ2は水素またはメチル基、およびｍは12〜40
の整数である。）を有する少なくとも１つの共重合ビニ
ルモノマー80重量％以下を含有していてもよい。
【００７２】有用な長鎖モノマーには、それだけに限定
されないが、ラウリル(メト)アクリレート、オクタデシ
ル(メト)アクリレート、ステアリル(メト)アクリレート
およびそれらの混合物が挙げられ、ステアリル(メト)ア
クリレートが好ましい。
【００７３】微粒子は、要すれば、ビニルエステル類、
例えば酢酸ビニル、プロピオン酸ビニルおよびピバル酸
ビニル；アクリルエステル類、例えばメタクリレート、
シクロヘキシルアクリレート、ベンジルアクリレート、
イソボルニルアクリレート、ヒドロキシブチルアクリレ
ートおよびグリシジルアクリレート；メタクリル酸エス
テル類、例えばメチルメタクリレート、ブチルメタクリ
レート、シクロヘキシルメタクリレート、ベンジルメタ
クリレート、γ-メタクリルオキシプロピルトリメトキ
シシランおよびグリシジルメタクリレート；スチレン；
ビニルトルエン；α-メチルスチレン、およびそれらの
混合物から成る群から選択される少なくとも１つの共重
合エチレン不飽和モノマーを含有していてもよい。
【００７４】最も好ましい微粒子には、50/50のポリ(ヘ
キサンジオール-ジアクリレート/ステアリルメタクリレ
ート)、および50/50のポリ(ブタンジオール-ジアクリレ
ート/ラウリル(メト)アクリレート)、80/20のポリ(ヘキ
サンジオール-ジアクリレート/ステアリル(メト)アクリ
レート)、50/50のポリメチルメタクリレート/1,6-ヘキ
サンジオールジアクリレート、Ｃ14ジオールジアクリレ
ート、およびＣ12ジオールジ(メト)アクリレートが挙げ
られる。
【００７５】上記のものに加えて、有用な微粒子にはエ
チレン不飽和ではないが、その微粒子に加えて基材上に
も被覆され得る反応基を含む材料と反応し得る官能基を
含む添加剤を含有していてもよい。そのような添加剤
は、相互作用度、または微粒子および画像形成ポリマー
間の結合度を改質するのに有用である。好適な例とし
て、炭素原子数１〜８のアルキル基を有するオルガノシ
ランカップリング剤、例えばγ-グリシドキシプロピル
トリメトキシシランのようなグリシドキシトリメトキシ
シラン類、および(アミノアルキルアミノ)アルキルトリ
メトキシシラン類、例えば3-(2-アミノエチルアミノ)プ
ロピルトリメトキシシランが挙げられる。
【００７６】良好な供給性のため、その平均粒径は好ま
しくは0.25〜15μmの範囲である。0.25μm以下の粒子は
有効な摩擦係数とするのに更なる粒子の使用が必要であ
り、また、これはより多くのヘイズを生じる傾向があ
る。15μmより大きな粒子は、その粒子を被膜内に確実
に固定するのにより厚い被膜が必要である。良好な性能
のために、その粒子は好ましくは狭い粒度分布、即ち平
均粒径の標準偏差20％以下を有する。これらの範囲は好
ましくは0.1〜0.7μm、１〜６μm、３〜６μm、４〜８
μm、６〜10μm、８〜12μm、10〜15μmである。より好
ましい粒子は、２モードの粒度分布を有するものであ
る。これは、２種のことなる粒度分布を有する粒子を混
合することにより作製される。２モードの粒子を用いる
場合、両方の粒子は、前述のポリマービーズから選択さ
れ得、また、一方の粒子は好ましい微粒子であり、もう
一方は他の粒子、例えばPMMAおよびポリエチレン粒子か
ら選択されてもよい。そのような場合、また、第２の種
類の粒子は好ましくは狭い粒度分布を有する。
【００７７】最も好ましくは、両方の２モード粒子は、
ヘキサンジオールジアクリレートおよびステアリルメタ
クリレートのコポリマーから作製した粒子から選択さ
れ、それらは１〜４μmおよび６〜10μm、または２〜６
μmおよび８〜12μm、または0.20〜0.5μmおよび１〜６
μmの粒度分布を有する。
【００７８】画像形成被膜に帯電防止剤が存在してもよ
い。有用な薬剤は、非イオン性帯電防止剤、カチオン
剤、アニオン剤およびフッ素化剤から成る群から選択さ
れる。有用な薬剤には、３Ｍ社から市販の商品名アムタ
ー(AMTERTM)、例えばアムター(AMTERTM)110、1002、100
3、1006等、FX８およびFX10を用いたジェファーミン(Je
ffamineTM)ED-4000、900、2000の誘導体、マザー・ケミ
カル(Mazer Chemical)社から市販のラロスタット(Laros
tatTM)60Aおよびマーカスタット(MarkastatTM)AL-14が
挙げられ、好ましい帯電防止剤はアメリカン・シアナミ
ド(American Cyanamid)社から、シアスタット(Cyastat
TM)SNとして市販のステラミド-プロピルジメチル-β-ヒ
ドロキシ-エチルアンモニウムニトレート、シアスタッ
ト(CyastatTM)609として市販のＮ,Ｎ-ビス(2-ヒドロキ
シエチル)-Ｎ-(3'-ドデシルオキシ-2'2-ヒドロキシプロ
ピル)メチルアンモニウムメチルスルフェートである。
【００７９】帯電防止剤が存在する場合、20％（固形/
固形）以下の量を用いる。好ましい量は被覆重量により
変化する。より高被覆重量を用いる場合、１〜10％が好
ましく；より低被覆重量を用いる場合、５〜15％が好ま
しい。
【００８０】そのポリマーの乳化重合が望ましい場合、
乳化剤もまた存在する。乳化剤には、非イオン性または
アニオン乳化剤、およびそれらの混合物が挙げられ、非
イオン性乳化剤が好ましい。好適な乳化剤には、ＨＬＢ
少なくとも10、好ましくは12〜18を有するものが挙げら
れる。
【００８１】有用な非イオン性乳化剤には、Ｃ11〜Ｃ18
酸化ポリエチレンエタノール、例えばユニオン・カーバ
イド(Union Carbide)社から市販のタージトール(Tergit
olTM)、特にシリーズ「Ｓ」の名称のもの、ローム・アン
ド・ハーツ(Rohm and Haas)社からトリトン(TritonTM)と
して市販のもの、およびＩＣＩアメリカ(America)から
ツイーン(TweenTM)シリーズとして市販のものが挙げら
れる。
【００８２】有用なアニオン乳化剤には、アルキルスル
フェート、アルキルスルホネート、アルキルエーテルス
ルフェート、オレエートスルフェート、アルキルアリー
ルエーテルスルフェート、アルキルアリールポリエーテ
ルスルフェート等のナトリウム塩が挙げられる。市販の
例として、例えば、アルコラック(Alcolac)社から商品
名シポネート(SiponateTM)およびシポニック(Siponi
cTM)で市販のものが挙げられる。
【００８３】使用時には、その乳化剤をポリマーを基礎
として、１〜７％、好ましくは２〜５％の量で存在す
る。
【００８４】被覆性を改善するために、更にＨＬＢ値７
〜10の湿潤剤がエマルジョン中に存在していてもよい。
これら更なる表面活性剤を重合完結後に加え、ポリマー
基材上に被覆する。好ましい更なる湿潤剤には、フルオ
ロケミカル表面活性剤、例えば （式中、ｎは６〜15であり、Ｒは水素またはメチルであ
ってもよい。）を含む。有用な例として、３Ｍ社から市
販のFC-170CおよびFC-171が挙げられる。その他の有用
な湿潤剤は、ユニオン・カーバイド(Union Carbide)社か
ら市販のトリトン(TritonTM)X-100がある。
【００８５】また、エマルジョンベース被膜には、従来
の印刷方法において被覆材料が融合して連続および一体
層を形成しフレーク状に剥離しないことを確実にするた
め、融合助剤の添加が好ましい。適切な融合助剤には、
プロピルカルビトール、ユニオン・カーバイド社から市
販のカルビトール(CarbitolTM)シリーズ、およびセルソ
ルブ(CellusolveTM)シリーズ、プロパソルブ(Propasolv
eTM)シリーズ、およびイーストマン・ケミカルズ(Eastma
n Chemicals)社から市販のエクタソルブ(EktasolveTM)
シリーズが挙げられる。その他の有用な薬剤には、イー
ストマン・ケミカルズ社から市販のアセテートシリー
ズ、ダウ・ケミカル社から市販のダウアノール(Dowanol
TM)Eシリーズ、ダウアノール(DowanolTM)Eアセテートシ
リーズ、ダウアノール(DowanolTM)PMシリーズ、それら
のアセテートシリーズ、GAF社から市販のＮ-メチル-2-
ピロリドン、およびイーストマン・ケミカルズ社からテ
キサノール(TexanolTM)として市販の3-ヒドロキシ-2,2,
4-トリメチルペンチルイソブチレートが挙げられる。こ
れら融合助剤を単独でまたは混合物として使用し得る。
【００８６】要すれば、その他の成分を画像形成被膜内
に存在してもよい。有用な添加剤には、例えば架橋剤、
触媒、増粘剤、定着剤、グリコール類、脱泡剤等が挙げ
られる。
【００８７】その成分を普通溶剤に溶解すること、また
はラテックスの場合には分散することにより、所望の画
像形成被膜配合を調製し得る。普通溶剤を選択する公知
の方法では、米国特許第4,935,307号に開示のように、
ハンセン(Hansen)パラメーターを使用する。
【００８８】画像形成層をフィルム支持体に従来の被覆
技術、例えばマイアー(Meyer)棒被覆、ナイフ被覆、リ
バースロール被覆、グラビア被覆、押出被覆等のような
方法により溶剤または水性媒体中の樹脂溶液または分散
体、またはそれらの混合物からの付着により適用し得
る。
【００８９】画像形成層の乾燥を従来の乾燥技術、例え
ば選択した特定のフィルム支持体および被膜に適する温
度の熱風炉内で加熱することにより行い得る。
【００９０】また、本発明の画像形成シートには、イン
ク浸透性保護層、例えばポリビニルアルコール等を含
み、速乾性を保証する。
【００９１】フィルム基材は、自己支持(self-supporti
ng)シートを形成し得るポリマー、例えばセルロースエ
ステル、例えば三酢酸セルロースまたは二酢酸セルロー
ス、ポリスチレン、ポリアミド類、塩化ビニルポリマー
およびコポリマー、ポリオレフィンおよびポリアロマー
ポリマーおよびコポリマー、ポリスルホン類、ポリカー
ボネート類、ポリエステル類、およびそれらの混合物か
ら作製し得る。好適なフィルムを、アルキル基が６個以
下の炭素原子を含む１つ以上のジカルボン酸類またはそ
れらの低級アルキルジエステル類、例えばテレフタル
酸、イソフタル酸、フタル酸、2,5-、2,6-、2,7-ナフタ
レンジカルボン酸、琥珀酸、セバシン酸、アジピン酸、
アゼライン酸を、１つ以上のグリコール類、例えばエチ
レングリコール、1,3-プロパンジオール、1,4-ブタンジ
オール等と縮合することにより得られるポリエステル類
から作製してもよい。
【００９２】画像形成シート用の好ましいフィルム基材
は、三酢酸セルロースまたは二酢酸セルロース、ポリエ
ステル類、特にポリエチレンテレフタレート、およびポ
リスチレンフィルムである。ポリエチレンテレフタレー
トが最も好ましい。フィルム基材は50〜150μmの範囲の
厚さを有することが好ましい。厚さ50μm以下を有する
フィルムはグラフィック材料の従来の方法を用いて取り
扱うのが困難である。厚さ150μm以上を有するフィルム
は非常に剛性があり、ある市販の複写機では供給が困難
となる。
【００９３】ポリエステルフィルム基材を用いる場合、
それらは二軸配向し、画像形成層を被覆する前に分子配
向を付与し得、また、寸法安定性のため画像の支持体へ
の溶融の間にヒートセットされてもよい。これらのフィ
ルムは、従来の押出法により作製されてもよい。
【００９４】いくつかの態様において、画像形成シート
を形成するポリエステルフィルムを押出し、または注型
され、装置方向に一軸配向する。次いで、画像形成層を
被覆する。その複合材料を更に横方向に配向し、最終生
成物を作製する。この方法を用いる場合、その被覆層
は、光学顕微鏡下に、そのような延伸の形跡を示すが、
驚くべきことに、その被膜は透明のままであり、重合し
たエマルジョンまたは溶液が重合していてもしていなく
ても、そのポリマーは気泡のない連続被膜層に存在し、
被膜層の高い結合性(integrity)および凝集性を示す。
これらの態様では、非孔質不透明薄フィルム層は配向の
前後に被覆されるが、配向前に被覆される場合、そのフ
ィルム層は、悪影響なしに実質的加工に耐え得るよう
に、選択されてもよい。
【００９５】画像形成層のフィルム基材への接着性を促
進するため、フィルム基材表面を１つ以上のプライマー
で、単層または多層に、処理することが望ましい。有用
なプライマーには、基材ポリマーへの膨潤作用を有する
ことが公知のものが挙げられる。例として、有機溶剤に
溶解したハロゲン化フェノールが挙げられる。更に、フ
ィルム基材表面を処理、例えばコロナ処理またはプラズ
マ処理により改質してもよい。
【００９６】プライマー層は、用いるなら、比較的薄
い、例えば好ましくは２μm以下、最も好ましくは１μm
以下であるべきであり、従来の被覆方法により被覆され
てもよい。
【００９７】本発明の画像形成シートまたは「透明材
料」は、透過モードまたは反射モードで見る、即ちオー
バーヘッドプロジェクターに関連する画像形成した透明
材料の作製に特に有用である。
【００９８】以下の実施例は説明のためのものであっ
て、限定するものではない。当業者が容易に、請求項に
より限定される本発明の範囲内の変形を考える。
【００９９】（試験方法） （画像透明性）画像透明性または「パステルヘイズ」に
より、どれだけの光が溶融トナー層により散乱されるか
を測定する。高い画質の画像ほど、低いパステルヘイズ
値を有する。黄色ハーフトーンのヘイズをガードナー(G
ardner)XL-211型ヘイズガード(Hazeguard)ヘイズメータ
ーを用いて測定した。まず、その装置をフィルムを置か
ずにゼロ点調整し、リファレンス(Reference)/オープン
(Open)スイッチを「オープン」に設定する。次に、フィ
ルムを入口に置き、スイッチを「リファレンス」に設定
し、値を読み取る。％ヘイズを以下の式に従って計算す
る。 オーバーレイド層を有さない参照フィルムのパステルヘ
イズを最初に決定することにより、増加したパステルヘ
イズ（Δパステルヘイズ）を決定する。次いで、オーバ
ーレイドフィルムのパステルヘイズを測定し、参照フィ
ルムのパステルヘイズ値を差し引いて、Δパステルヘイ
ズを決定する。
【０１００】（破壊までの引張エネルギー）破壊までの
引張エネルギーをASTM D882-91の方法を用いて決定し
た。定速掴み具分離法を用いた。掴み具分離速度はすべ
ての試料に対して20インチ/分であった。試料長さは約
４インチであった。掴み具間の初期間隔は２インチであ
り、初期歪速度は(20インチ/分)(２インチ)＝10/分であ
った。ASTM D882-91により、破壊までの引張エネルギー
を、試料を破壊するまで引張る単位体積当たりのエネル
ギーとして定義するが、この量は本明細書中では有用で
はない。特定試料の体積（即ち、厚さ）がその試料の性
能に非常に重要である。破壊までの引張エネルギーは、
元の体積で割り算しない応力/歪曲線下の積分値として
定義する。
【０１０１】（不透明度測定）不透明度を、フォトボル
ト(Photovolt)575型リフレクションメーター(Reflectio
n Meter)を用いて測定した。その手順は使用者マニュア
ルに詳述されている。 1)REFノブをHI灯もLO灯も点灯しないところまで回して
参照を設置する。 2)黒色標準を開口部の上に置くことによりゼロ設定し、
COARSE感度ノブを時計回りに十分に回してFINE感度ノブ
をその中間点で設定する。次いで、ZEROノブを、PERCEN
T REFLECTANCEが00.0を示すまで調節する。 3)測定すべき試料を、白色反射標準（不透明度測定用に
製造者により備え付けられた）の上に置いた。センサー
ユニットを試料の上部に置いて、感度を100％に設定す
る。 4)次いで、その試料を黒色反射標準（黒色フェルト）上
に置いて、そのセンサーを試料の上部に置いた。その単
位により示した値が不透明度である。
【０１０２】（許容スタック高さ）ストライプのあるフ
ィルムはストライプのあるエッジが厚くなるので、シー
ト数が増加すると、フィルムのスタックを楔状にする。
従って、楔状にすると、重力の一部(Ｆslip)がその傾き
の下方向にはたらき、そのフィルムがその楔の「傾き」
を滑り落ちる傾向がある。シート間の摩擦力(Ｆ
friction)は滑りに抵抗するが、スタック高さが増加す
ると、その楔角度(α)が摩擦力が打ち勝つ限界値(α
crit)に達して、シートが滑り始める。スタックが、震
動するか、または振動を受けると、そのフィルムは、よ
り低角度で滑る。これらの両方とも、複写機では一般的
である。２つの力に分解した重力を示し、一方はフィル
ム平面に垂直(Ｆnormal)であり、もう一方はフィルム平
面に平行(Ｆslip)である。限界角度以下の楔角度で、そ
の垂直力は下にあるシートによる反力と釣り合ってい
る。滑り力は、大きさが滑り力と等しい摩擦力と釣り合
っている。限界角度では、フィルムは滑る寸前であり、
摩擦力の大きさは：Ｆfriction＝μstaticｍｇ cos(α
crit)である。
【０１０３】ストライプのある面の高さの不整合は、ス
トライプの厚さ(t)およびシート数により決まる。第一
近似値に対して、角度αは、フィルム幅(w)を斜辺とし
て扱い、高さの不整合(h)を: ｈ＝(シート数)＊(t) として計算しすることにより計算し得る。従って： α＝sin-1(h/w) となる。スタック内の最大シート数（許容スタック高
さ）は： αcrit＝sin-1（(最大シート数)＊t/w） または： 最大シート数＝sin(αcrit)＊w/t である。所定の透明フィルムに対して、sin(αcrit)＊w
の量は定数であり、最大シート数はストライプ厚さに逆
比例する。３Ｍ PP2200透明フィルムに対して、積重ね
得る最大シート数は約100、w＝215.9mmおよびt＝0.108m
mである。その定義から、αcrit＝2.8°およびsin(α
crit)＊w＝10.8mmである。許容スタック高さを、PP2200
透明フィルムからのデータを用いて、上記式を基礎とし
て計算した。
【０１０４】
【実施例】
（実施例１）不透明の薄いストライプを、厚さ3.25μm
(0.13ミル)を有する白色被膜を10μm(0.42ミル)厚PETフ
ィルム上に被覆し、そのフィルムを装置方向に幅3.15cm
(1.25インチ)にスリットすることにより作製した。その
ストライプの厚さおよび不透明度を測定した。コノスト
ライプの破壊までの引張エネルギーを決定した。これら
測定のすべてを表１に示した。
【０１０５】ミネソタ・マイニング・アンド・マニュファ
クチュアリング・カンパニー(Minnesota Mining and Man
ufacturing Company)（３Ｍ）から市販の＃6065接着剤
のスプレー被膜をそのストライプに適用した。透明フィ
ルムを、３Ｍ PP2270透明フィルムの被膜を75μm(３ミ
ル)厚PET支持体上に適用することにより作製した。その
薄いストライプを透明フィルムに適用し、キャノン(Can
on)CLC 200複写機により画像形成した。そのストライプ
は、紙シートのように働き、トレー供給を可能にするの
に十分な装置方向幅を有した。そのストライプを除去
し、ストライプをオーバーレイする一部の画像のパステ
ルヘイズを測定した。その画像の同一部分の画質を透し
撮り(projection)により示した。画像形成結果を表１に
示した。
【０１０６】（実施例２）不透明の薄いストライプを、
３Ｍ製25μm(１ミル)厚ＴiＯ2充填PETフィルムを幅2.54
cmにスリットすることにより作製した。処理および試験
を実施例１と同様に行い、その結果を表１に示した。
【０１０７】（比較例3C）不透明の薄いストライプを、
３Ｍ製50μm(２ミル)厚ＴiＯ2充填PETフィルムを幅2.54
cmにスリットすることにより作製した。処理および試験
を実施例１と同様に行い、その結果を表１に示した。
【０１０８】（比較例4C）不透明のストライプを、３Ｍ
製100μm(４ミル)厚ＴiＯ2充填PETフィルムを幅2.54cm
にスリットすることにより作製した。処理および試験を
実施例１と同様に行い、その結果を表１に示した。
【０１０９】（比較例5C）薄いストライプを、ディーツ
ゲン(Dietzgen)340-Mグラフ用紙を幅2.54cmにスリット
することにより作製した。処理および試験を実施例１と
同様に行い、その結果を表１に示した。この例では、多
孔質材料、例えば紙を積重ねの変化が最小にしようとす
るのに十分薄く作製する場合に、絶縁作用は徐々に低減
する一方、引張強さおよび不透明度が大きく低減するこ
とを示した。表１に示されたように、破壊までの強度は
0.07ジュールに大きく低減し、それは完全に除去し得
ず；また、不透明度は62％で不十分であり、画質は、絶
縁性が残っていることにより不良であった。
【０１１０】（比較例6C）ストライプを、３Ｍ PP2410
透明フィルムの紙支持体を幅2.54cmにスリットすること
により作製した。処理および試験を実施例１と同様に行
い、その結果を表１に示した。この例では、米国特許第
5,208,093号の実施例４および11〜13と同様の紙を元の
厚さで用いた。
【０１１１】（参照例７）実施例１の透明フィルム試料
を作製し、参照として用いた。ストライプをオーバーレ
イしない同様の画像のパステルヘイズを測定し、画質を
示した。
【０１１２】
【表１】 表１ 実施 ストライプ ストライプ 破壊までの パステル 画質 例No. 厚さ(μm) 不透明度(％) 引張エネルギー ヘイズ(％) (ジュール) １ 12.7 72.9 4.98 5.6 非常に良好 ２ 22.9 79.9 10.52 9.3 良好 3C 45.7 92.7 1.20 30.7 不良 4C 106.7 95.4 7.46 69.4 不良 5C 45.7 62.0 0.07 45.4 不良 6C 81.3 85.0 0.09 61.9 不良 ７ − − − 参照 非常に良好
【０１１３】（実施例８）不透明の薄いストライプを実
施例１のように作製した。ＵＶ硬化アクリルホットメル
ト接着剤をそのストライプに適用し、そのストライプを
３Ｍ PP2500透明フィルムにラミネートした。平均フィ
ルム厚さ、ストライプのある部分の平均フィルム厚さお
よび厚さの比を表２に示した。このフィルム600枚を一
度にゼロックス(Xerox)1090複写機に装填した。そのシ
ートを確実に供給し、画像形成した。そのストライプ
を、広範囲の除去速度および形状寸法にわたって、裂け
ることなく容易に除去した。
【０１１４】（実施例９）ストライプのあるフィルムを
実施例１のストライプ材料および接着剤を用いて作製
し、それを３Ｍ PP2500に接着した。平均フィルム厚
さ、ストライプのある部分の平均フィルム厚さおよび厚
さの比を表２に示した。許容スタック高さを計算し、表
２に示した。そのストライプを、広範囲の除去速度およ
び形状寸法にわたって、裂けることなく容易に除去し
た。
【０１１５】（実施例10）ストライプのあるフィルムを
実施例２のストライプ材料および接着剤を用いて作製
し、それを３Ｍ PP2500に接着した。平均フィルム厚
さ、ストライプのある部分の平均フィルム厚さおよび厚
さの比を表２に示した。許容スタック高さを計算し、表
２に示した。そのストライプを、広範囲の除去速度およ
び形状寸法にわたって、裂けることなく容易に除去し
た。
【０１１６】（比較例11C）ストライプのあるフィルム
を比較例3Cのストライプ材料および接着剤を用いて作製
し、それを３Ｍ PP2500に接着した。平均フィルム厚
さ、ストライプのある部分の平均フィルム厚さおよび厚
さの比を表２に示した。許容スタック高さを計算し、表
２に示した。そのストライプを、広範囲の除去速度およ
び形状寸法にわたって、裂けることなく容易に除去し
た。
【０１１７】（比較例12C）ストライプのあるフィルム
を実施例４のストライプ材料および接着剤を用いて作製
し、それを３Ｍ PP2500に接着した。平均フィルム厚
さ、ストライプのある部分の平均フィルム厚さおよび厚
さの比を表２に示した。許容スタック高さを計算し、表
２に示した。そのストライプを、裂けることなく容易に
除去した。
【０１１８】（比較例13C）ストライプのあるフィルム
を実施例５のストライプ材料および接着剤を用いて作製
し、それを３Ｍ PP2500に接着した。平均フィルム厚
さ、ストライプのある部分の平均フィルム厚さおよび厚
さの比を表２に示した。許容スタック高さを計算し、表
２に示した。そのストライプを、裂けないように注意深
く除去した。
【０１１９】（比較例14C）ストライプのあるフィルム
を実施例６のストライプ材料および接着剤を用いて作製
し、それを３Ｍ PP2500に接着した。平均フィルム厚
さ、ストライプのある部分の平均フィルム厚さおよび厚
さの比を表２に示した。許容スタック高さを計算し、表
２に示した。そのストライプを、裂けないように注意深
く除去しなければならなかった。
【０１２０】（参照例15）３Ｍ PP2200紙ストライプ透
明フィルムをストライプのあるフィルムの参照例として
用いた。平均フィルム厚さ、ストライプのある部分の平
均フィルム厚さおよび厚さの比を表２に示した。許容ス
タック高さを計算し、表２に示した。そのストライプ
を、裂けないように注意深く除去しなければならなかっ
た。この例では、米国特許第5,208,093号の実施例１〜
３および５〜10と同様の紙を元の厚さで用いた。
【０１２１】
【表２】 表２ 実施 平均フィル ストライプのある 厚さの比 許容スタック 例No. ム厚さ(μm) フィルム厚さ(μm) 高さ(枚数) ８ 98.6 119.6 1.21 524 ９ ９８．６ １２１．５
１．２３ ４７８ １０ ９８．６ １２９．１
１．３１ ３５５ １１Ｃ ９８．６ １５４．５
１．５７ １９３ １２Ｃ ９８．６ ２１５．４
２．１８ ９３ １３Ｃ ９８．６ １５３．２
１．５５ ２００ １４Ｃ ９８．６ １８５．０
１．８８ １２５ １５ ９８．６ ２０６．８
２．１０ １００
【０１２２】（実施例１６）不透明の薄いストライプ
を、50/50の重量/重量のMEK/トルエン混合物６gに溶解
したアトラック(Atlac)382E４gから成る組成物を、150
μm(６ミル)湿潤厚さに下塗りのないマイラー(Mylar)PE
Tフィルム上に被覆することにより作製した。乾燥の場
合、フィラメント・テープ(Filament Tape)のストリップ
を接着し剥がすことにより、その被膜を除去し得た。そ
の被膜は密着ストリップとして剥がれた。これにより、
有機溶剤配合を示した。
【０１２３】（実施例17）実施例17〜20により、画像形
成シート上に直接被覆した印刷層の除去性を示した。乾
燥被膜厚さは、調製した被膜溶液の％固形分に依存し
て、前述の湿潤厚さの10〜33％の範囲である。これら例
により、様々な被膜が単に除去性または不足することを
示した。このようにして被覆した不透明層は、前述の画
像形成の有用性を提供するために、請求の範囲に記載し
た厚さ範囲内でなければならない。その被膜を、マスキ
ングテープおよびフィラメントテープでコーナーを持ち
上げることにより、除去性に関して評価した。前者は被
膜を比較的低接着力で除去し、後者は被膜をより高接着
力で除去する。フィラメントテープで除去し得ない被膜
は、この適用には有用でないと考えられる。ポリ(ビニ
ルピロリドン)の33％溶液、低粘度グレードと考えられ
るグレードK17に、ＴiＯ2顔料４gを分散した。これを、
150μm(６ミル)湿潤厚さで、様々な基材に被覆し、風乾
した。
【０１２４】
【表３】 基材 除去性 下塗りしないマイラー(Mylar)PET マスキングテープで完全に除去 N2下塗りポリエステル フィラメントテープでも不完全に除去 改良したPP2500 マスキングで95％除去； フィラメントテープで100％除去 元のPP2500 フィラメントテープで全く除去せず PVDC下塗りポリエステル マスキングで30％除去； フィラメントテープで75％除去
【０１２５】上記配合に、フルオロカーボン表面活性剤
FC190Cの10％溶液２滴を加えて、下塗りしないマイラー
(Mylar)上の前述の被膜を容易に除去し得る滑らかな被
膜となる。この例により、基材処理の被覆層除去への影
響、および少量の添加剤により行われ得る改良を示し
た。
【０１２６】（実施例18）ＴiＯ2顔料１gを20％ゼラチ
ン溶液10gに分散した。その組成物を40℃で、250μm(10
ミル)湿潤厚さで、100μm(４ミル)厚の下塗りしないPET
フィルム上に被覆した。乾燥の場合、コーナーを指爪で
持ち上げ、フィルム全体を完全な層として除去し得る。
被膜の乾燥がフィルムへの接着性に影響することがわか
り、保湿剤の添加を用いて接着性を制御し得ることを提
案した。
【０１２７】（実施例19）様々な市販のポリビニルアル
コール類を、顔料なしで下塗りしないPET上に被覆し、
乾燥したフィルムを剥離性に関して評価した。試験した
材料には、エアーボル(AirvolTM)およびゴーセノール(G
ohsenolTM)の生成物がある。その被膜は除去する際に
「静電付着(static cling)」を示すことが観察され、帯
電防止剤、例えばアメリカン・シアンイミド(American C
yanimid)から市販のシアスタット(CyastatTM)SNまたは6
09によりこの問題を低減または排除することが予想され
る。
【０１２８】（実施例20）市販のポリビニルアルコー
ル、ゴーセノール(Gohsenol)KP06８gを水28ミリリット
ルに溶解し、次にその溶液にＴiＯ2４gを分散した。こ
の配合物は、高粘度の、流れの遅いペーストで、いくぶ
ん平版印刷用インク状である。それを、１００μｍ（４
ミル)厚の下塗りしないPET上にベーカー・バー・コータ
ー(Baker Bar coarter)を用いて、250μm(10ミル)厚に
被覆した。乾燥の場合、その被膜はフォトボルト(Photo
volt)ユニットを用いて測定して、不透明度72.3％を有
し、マスキングテープを用いて、またはコーナーを注意
深く持ち上げて剥がすことにより、完全に剥離した。
【０１２９】（実施例21）複合画像形成性シートを、不
透明ストライプ2.54cm幅を３Ｍ PP2500透明フィルムに
適用することにより作製し、次いで、そのストライプを
切断し、そのストライプの最終装置方向幅を1.9cmとし
た。そのフィルムをキャノン(Canon)CLC 200およびゼロ
ックス(Xerox)5765カラー複写機により供給した。各場
合に、1.9cmストライプは紙シートのように働くのに十
分な装置方向幅であり、そのフィルムをその紙速度で溶
融した。1.4cm装置方向幅ストライプを有する同様の３
ＭPP2200フィルム試料をキャノン(Canon)CLC 200および
ゼロックス(Xerox)5765カラー複写機により供給し、そ
の複写機内では紙シートのように働くのに十分ではなか
った。そのフィルムを（より遅い）透明材料速度で溶融
した。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 アラン・ジョン・ハーバート アメリカ合衆国78726−9000テキサス州オ ースティン、スリーエム・オースティン・ センター（番地の表示なし)

Claims (7)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 装置方向および横方向を有する透明画像
    形成性シートを含む複写機および印刷機に用いる複合画
    像形成シートであって、該シートが２つの主要表面を有
    し、各表面がエッジ部分を有する４つのエッジを有し、
    該シートが該画像形成性シートの一方の主要表面の少な
    くとも１つのエッジ部分上で総厚さ約５〜約60μmおよ
    びフィルム厚さが約30μm以下の剥離可能な不透明薄フ
    ィルム層を有し、該フィルム層が、ポリオレフィン類、
    ポリブチレン、ポリスチレン、ポリエステル類、ポリエ
    チレン、ポリエチレンテレフタレート、ポリメチルメタ
    クリレート、酢酸セルロース、ポリ塩化ビニル、ポリフ
    ッ化ビニリデン、ポリアミド類、ポリイミド類およびそ
    れらの混合物から選択される材料から作製され、該薄フ
    ィルム層が少なくとも約70％の不透明度および少なくと
    も約0.1ジュールの破壊までの引張エネルギーを有する
    複合画像形成シート。
  2. 【請求項２】 該フィルム層が接着剤により剥離可能に
    該エッジ部分に結合している請求項１記載の複合画像形
    成シート。
  3. 【請求項３】 該フィルム層が該主要表面の該エッジ部
    分に直接被覆された請求項１記載の複合画像形成シー
    ト。
  4. 【請求項４】 該画像形成シートがカラー複写機に好適
    である請求項１記載の複合画像形成シートであって、非
    孔質不透明薄フィルム層を含まない参照シートに比べ
    て、該画像形成シート上のカラー画像が、投影される際
    に、そのストリップを覆う画像領域内で約10％以下のパ
    ステルヘイズ(pastel haze)の増加を示す複合画像形成
    シート。
  5. 【請求項５】 該シートの主要表面の複数のエッジ部分
    に非孔質不透明薄フィルム層を含む請求項１記載の複合
    画像形成シート。
  6. 【請求項６】 該非孔質不透明薄フィルム層が顔料充填
    組成物から作製される請求項１記載の複合画像形成シー
    ト。
  7. 【請求項７】 該非孔質不透明薄フィルム層が少なくと
    も約1.75cmの装置方向幅を有する請求項１記載の複合画
    像形成シート。
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