JPH11170720A - 感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフイルムおよびそれからなる感熱孔版印刷原紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 穿孔感度に優れ、印刷時の解像度、印字品位
性、耐刷性の改善された感熱孔版印刷原紙およびそのベ
ースフィルムを提供する。 【解決手段】 酸性分のうち３〜５０モル％が２，６−
ナフタレンジカルボン酸成分、グリコール成分のうち５
〜７０モル％が１，４−ブタンジオール成分で構成され
たポリエステルからなり、フィルムの融点が１００〜２
２０℃でかつガラス転移温度が５０〜７４℃であること
を特徴とする感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィルム
および実質的にそのポリエステルフィルム単体のみから
なる感熱孔版印刷原紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、感熱孔版印刷原紙
およびこれに用いるフイルムに関する。さらに詳しく
は、穿孔感度に優れ、印刷時の解像度（階調性）、印字
品位性、耐刷性（印刷耐久性）の改良された感熱孔版印
刷原紙およびこれに用いるフイルムに関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、ポリエステル等の熱可塑性樹脂フ
イルムに多孔性薄葉紙をラミネートした感熱孔版印刷用
原紙が知られている。ところで、感熱孔版印刷用原紙に
使用される上記のフイルムの要求特性としては、穿孔感
度、耐カール性、印刷時の画像の解像度および濃度など
が挙げられる。

【０００３】また近年、感熱孔版印刷原紙用フイルムそ
のものを、多孔性薄葉支持体を用いないで感熱孔版印刷
原紙（支持体レス感熱孔版印刷原紙）として使用するこ
とが提案されている（特開平５−１８５５７４号公報お
よび特開平５−２２０９１９号公報参照）。そして、こ
のフイルムの具体例としてエチレンテレフタレート−シ
クロヘキサンジメチレンテレフタレートコポリエステル
からなる二軸延伸フイルムが示されている。しかしなが
ら、これらのフイルムは、上記の要求特性の一方を満足
するために他方の特性を犠牲としており、数多くの要求
特性を同時に且つ十分に満足するものではない。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、穿孔
感度に優れ、印刷時の解像度、印字品位性、耐刷性の改
善された感熱孔版印刷原紙およびそのベースフィルムを
提供することにある。

【０００５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決すべく鋭意検討した結果、特定のポリエステルか
らなるフィルムによれば、上記課題を容易に解決し得る
との知見を得、本発明を完成するに至った。すなわち、
本発明の要旨は、酸性分のうち３〜５０モル％が２，６
−ナフタレンジカルボン酸成分、グリコール成分のうち
５〜７０モル％が１，４−ブタンジオール成分で構成さ
れたポリエステルからなり、フィルムの融点が１００〜
２２０℃でかつガラス転移温度が５０〜７４℃であるこ
とを特徴とする感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィル
ムおよび実質的にそのポリエステルフィルム単体のみか
らなる感熱孔版印刷原紙に存する。

【０００６】

【発明の実施の形態】以下、本発明を詳細に説明する。
本発明でいうポリエステルとは、上記したジカルボン酸
成分、およびグリコール成分からなるポリエステルをさ
すが、それ以外の成分を含む共重合体であってもよい。
かかる共重合可能成分としては、テレフタル酸、イソフ
タル酸、セバシン酸、アジピン酸等のジカルボン酸、エ
チレングリコール、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等のグリコール成分等が挙げら
れる。

【０００７】かかるポリエステルを得る方法としては、
重合時に所定量のジカルボン酸成分とグリコール成分と
を仕込み、共重合により目的のポリエステルを得る方
法、あるいは、異なる成分比の共重合ポリエステルの２
種類以上をブレンドして溶融混練りにより所定の成分量
になるように調節する方法が挙げられる。本発明のフィ
ルムを構成するポリエステルは、酸性分のうち２，６−
ナフタレンジカルボン酸成分が３〜５０モル％、好まし
くは５〜４０モル％、さらに好ましくは５〜３０モル％
の範囲から構成されるものであり、かかる範囲外では、
低エネルギーでの感度、同一厚みでの腰の強さが弱く、
本発明の目的とする特性が発現しない。

【０００８】さらに、２，６−ナフタレンジカルボン酸
以外の酸成分として、テレフタル酸を５０〜９７モル
％、好ましくは６０〜９５モル％、さらに好ましくは７
０〜９５モル％構成するのが好ましい。また、グリコー
ル成分のうち１，４−ブタンジオール成分が５〜７０モ
ル％、好ましくは１０〜６０モル％、さらに好ましくは
１０〜５０モル％の範囲で構成される。１，４−ブタン
ジオール成分が５モル％未満では高感度のフィルムが得
られず、７０モル％を超えた場合は、フィルムの耐熱寸
法安定性が悪化して、フィルム搬送、マスターフィルム
保管中のカール、局部タルミが発生し、印刷画像の階調
性が劣るようになるので好ましくない。

【０００９】さらに、１，４−ブタンジオール以外のグ
リコール成分として、エチレングリコールを３０〜９５
モル％、好ましくは４０〜９０モル％、さらに好ましく
は５０〜９０モル％構成するのが好ましい。本発明のフ
ィルム厚みは、通常０．５〜７μｍ、好ましくは０．８
〜５μｍ、さらに好ましくは１．０〜４μｍ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
時に必要な熱エネルギーも減少するため、穿孔性が向上
して印刷時の解像度や印刷品位性が向上するが、フィル
ム厚みが０．５μｍ未満では、フィルムの剛性が低下
し、フィルムの搬送性が悪化し印刷時シワ等が生じたり
フィルム破断することがある。フィルム厚みが７μｍを
超えた厚い領域では、大きな穿孔エネルギーを要するこ
とになる。

【００１０】なお、本発明において、製膜に供するポリ
エステル全量に対し、１０重量％程度以下の他のポリマ
ー（例えばポリエチレン、ポリスチレン、ポリカーボネ
ート、ポリスルホン、ポリフェニレンスルフィド、ポリ
アミド、ポリイミド等）を含有させることができる。ま
た必要に応じ、酸化防止剤、熱安定剤、潤滑剤、帯電防
止剤、染料、顔料等の添加剤を配合してもよい。

【００１１】上記の添加剤の配合方法は、特に限定され
ず、例えば、添加剤とポリエステルチップとを直接ブレ
ンドする方法、添加剤を予めポリエステル中に高濃度に
配合したマスターバッチチップを得、それを再度ポリエ
ステルにブレンドする所謂マスターバッチ法などを採用
することができる。本発明におけるフィルムの融点は１
００〜２２０℃、好ましくは１１０〜２００℃、さらに
好ましくは１１０〜１８０℃の範囲である。フィルムの
融点が２２０℃より高い場合は、本発明の目的とする高
度な穿孔感度が得られ難く、フィルムの融点が１００℃
未満の場合は、フイルムの耐熱寸法安定性の悪化によ
り、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る傾向がある。

【００１２】また、本発明のフィルムのガラス転移温度
は、５０〜７４℃、好ましくは５５〜７４℃、さらに好
ましくは６０〜７４℃である。ガラス転移温度が５０℃
未満では、耐熱寸法安定性が悪化して、フィルム搬送、
マスターフィルム保管中のカール、局部タルミが発生
し、印刷画像の階調性が劣るようになり、ガラス転移温
度が７４℃より高い場合は、穿孔感度が悪くなり好まし
くない。

【００１３】本発明のフィルムは、フィルム製造時の巻
き上げ工程、フィルムマスター作成時のコーテング、お
よび印刷時の作業性を向上させたり、あるいは、サーマ
ルヘッドとフィルムとの融着を防止するため、フィルム
に適度な滑り性を付与する。具体的には、表面を適度に
粗面化するためにフィルムに、例えば平均粒径０．０５
〜２．０μｍの微粒子を０．０１〜２．０重量％、好ま
しくは０．１〜１．５重量％含有させる。

【００１４】かかる微粒子の例として、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、リン酸カルシウム、リン酸リチウム、リン酸マグネ
シウム、フッ化リチウム、酸化アルミニウム、酸化珪
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５９−５２
１６号公報に記載されている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。

【００１５】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０．０
１重量％未満である場合は、フィルム表面の粗面化が不
足し、十分に効果が得られないことがある。また平均粒
径が２．０μｍ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、印字品位性が損なったりすることがあ
る。

【００１６】原料ポリエステルに対する前記各粒子の配
合方法は、特に限定されないが、例えば、ポリエステル
の重合工程に各粒子を添加する方法または原料ポリエス
テルと各粒子を溶融混練する方法などが好適である。本
発明のフイルムは、作業性、印刷時の解像度、印字品位
性などの特性を高度に満足させるため、中心線平均粗さ
（Ｒａ）が０．０１〜０．２０μｍの範囲であることが
好ましく、０．０２〜０．１５μｍの範囲であることが
さらに好ましい。Ｒａが０．０１μｍ未満の場合は、フ
イルムの巻き取り時にフイルムにシワが入りやすくなる
傾向があり、また、Ｒａが０．２０μｍを超える場合
は、フイルム表面の平面性が損なわれ、熱伝達にムラが
生じ、穿孔が不均一となり、解像度が劣り、印字品位性
が損なわれる傾向がある。

【００１７】次に、本発明のフイルムの製造方法につい
て説明する。本発明においては、まず、エクストルーダ
ーに代表される周知の溶融押出装置に原料ポリマーを供
給し、当該ポリマーの融点以上の温度に加熱して溶融す
る。次いで、スリット状のダイから溶融ポリマーを押し
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ことが
好ましく、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。

【００１８】本発明においては、上記のようにして得ら
れた未延伸シートを２軸方向に延伸してフイルム化す
る。具体的には、まず、ロールまたはテンター方式の延
伸機により、前記未延伸シートを一方向に延伸する。こ
の一段目において、延伸温度は、通常４０〜１２０℃、
好ましくは５０〜１００℃、延伸倍率は、通常３．０〜
７倍、好ましくは３．５〜７倍とする。次に、テンター
方式の延伸機により、一段目と直交する方向に延伸す
る。この二段目において、延伸温度は、通常２０〜１０
０℃、好ましくは２５〜９０℃、延伸倍率は、通常３．
０〜７倍、好ましくは３．５〜７倍、さらに好ましくは
４．０〜７倍とする。

【００１９】一方向の延伸を２段階以上で行う方法も採
用することができるが、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好ましい。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。得られたフイルムの熱処理
は、任意に行うことができ、また、必要に応じ、熱処理
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。

【００２０】本発明においては、前記した熱収縮特性を
有するフイルムを得るため、延伸倍率を面積倍率として
１５倍以上とし、延伸後の熱処理を実質的に行わない
か、または、熱処理を行う場合は次の条件を採用するの
が好ましい。すなわち、熱処理温度は、通常１１０℃以
下、好ましくは９０℃以下とし、熱処理時間は１秒から
５分間とする。そして、定長下または３０％以内の伸長
下のフイルムについて熱処理を施す。

【００２１】本発明のフイルムは、常法に従い、公知の
接着剤によって所定の多孔性薄葉紙をラミネートされた
り、あるいはポリエステルフィルム単体で、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。

【００２２】

【実施例】以下、実施例により本発明をさらに詳細に説
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、本発明で使用
した物性測定法は以下のとおりである。 （１）微粒子の平均粒径 遠心沈降式粒度分布測定装置（（株）島津製作所製「Ｓ
Ａ−ＣＰ３型」）を使用し、ストークスの抵抗則に基づ
く沈降法によって粒子の大きさを測定した。測定により
得られた粒子の等価球形分布における積算（体積基準）
５０％の値を平均粒径とした。なお、粒度分布値（ｒ）
は下記式から算出した。

【００２３】

【数１】粒度分布値（ｒ）＝ｄ25／ｄ75 （上記式中、ｄ25、ｄ75は、粒子群の積算体積を大粒子
側から計測し、それぞれの総体積の２５％、７５％に相
当する粒径（μｍ）を示す）

【００２４】（２）融点（Ｔｍ）およびガラス転移温度
（Ｔｇ） パーキンエルマー製示差走査カロリーメーターＤＳＣ７
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６ｍｇをＤＳＣ装置にセ
ットし、３００℃の温度で５分間溶融保持した後、液体
窒素にて急冷した。急冷試料を０℃より１０℃／分の速
度で昇温し、ガラス転移温度（Ｔｇ）および融点（Ｔ
ｍ）を検知した。

【００２５】（３）感熱孔版印刷原紙実用特性（感度） フイルムに和紙をラミネートとして作製した感熱孔版印
刷原紙原紙に、サーマルヘッドにより、印加エネルギー
０．０９ｍＪおよび０．１２ｍＪにて文字画像および１
６段階の階調画像を製版した。製版された原紙のフイル
ム側から顕微鏡で階調画像部の穿孔状態を観察して次の
４段階に分けて評価した。

【００２６】

【表１】◎ … 所定の穿孔が確実に行われ、穿孔の大
きさも十分であり非常に良好 ○ … 所定の穿孔がほぼ確実に行われ、穿孔の大きさ
も十分であり良好 △ … 稀に所定の穿孔が得られない部分や穿孔の大き
さが不十分な部分がある × … 所定の穿孔が得られない部分が数多くあり、穿
孔の大きさも不十分であり、実用上支障がある

【００２７】（９）感熱孔版印刷原紙実用特性（印字品
位性） 感度測定で得た製版原紙を使用し、印刷機（理想科学工
業（株）製「リソグラフＡＰ７２００」）によって実際
に印刷し、得られた文字、画像について、次の４段階に
分けて評価した。

【００２８】

【表２】◎ … 濃度のムラ、滲みが全くなく、鮮明に
印字でき、非常に良好 ○ … 濃度のムラ、滲みがなく、鮮明に印字でき、良
好 △ … 僅かに濃淡のムラ、滲みが認められ、やや鮮明
さに欠ける × … 濃淡のムラ、滲み、かすれが明らかに出ている

【００２９】実施例１ テレフタル酸ジメチル８７重量部、２，６−ナフタレン
ジカルボン酸ジメチル１３重量部、エチレングリコール
３３部、１，４−ブタンジオール２４重量部、、テトラ
ブチルチタネート０．００５重量％を反応器にとり、反
応開始温度を１５０℃とし、メタノールの留出とともに
反応温度を徐々に上昇させ、３時間後に２１０℃とし
た。４時間後、実質的にエステル交換反応を終了したこ
の反応混合物に、平均粒径が１．２μｍの球状シリカ粒
子を分散させたエチレングリコールスラリーとして０．
５重量部添加し、テトラブチルチタネート０．００５重
量％を加えて、４時間後重縮合反応を行った。この時、
温度は２２０℃から徐々に昇温して２８０℃とした。一
方、圧力は常圧より徐々に減じ、最終的には０．３ｍｍ
Ｈｇとした。反応開始後、５時間を得た時点で反応を停
止し、窒素加圧下ポリマーを吹出させ共重合ポリエステ
ルを得た。

【００３０】上記ポリエステルを２６５℃に設定した押
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４５μｍの実質的に非晶質のシートを得た。
得られたシートを縦方向に６５℃で３．５倍、横方向に
７０℃で４、０倍に延伸し、さらに８０℃で６秒間熱処
理を施し、厚み３．０μｍの二軸配向フィルムを製造し
た。次に、得られたフィルムのサーマルヘッドに接触す
る側に熱有着防止層としてアクリルシリコンを０．１ｇ
／ｍ² コートして感熱孔版用フイルムとし、謄写印刷を
行った。

【００３１】実施例２〜４、比較例１〜４ 実施例１において、ポリエステルの構成を下記表１およ
び２に示すように変更した以外は、実施例１の製造と同
様の方法で感熱孔版印刷用原紙を作成し、謄写印刷を行
った。得られた評価結果をまとめて表１および２に示
す。

【００３２】

【表３】

【００３３】

【表４】

【００３４】

【発明の効果】本発明によれば、感熱孔版印刷原紙用フ
イルムとした際の耐熱寸法安定性に優れ、かつ少量の熱
量でも高度な穿孔感度が得られる優れた感熱孔版印刷用
フィルムおよび感熱孔版印刷原紙を得ることができる。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 酸性分のうち３〜５０モル％が２，６−
   ナフタレンジカルボン酸成分、グリコール成分のうち５
   〜７０モル％が１，４−ブタンジオール成分で構成され
   たポリエステルからなり、フィルムの融点が１００〜２
   ２０℃でかつガラス転移温度が５０〜７４℃であること
   を特徴とする感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィル
   ム。
2. 【請求項２】 酸性分のうち５０〜９７モル％がテレフ
   タル酸成分で、グリコール成分のうち３０〜９５モル％
   がエチレングリコール成分で構成されたポリエステルか
   らなることを特徴とする請求項１記載の感熱孔版印刷原
   紙用ポリエステルフィルム。
3. 【請求項３】 実質的に請求項１または２に記載のポリ
   エステルフィルム単体のみからなる感熱孔版印刷原紙。