JPH1170755A - 印刷用シート、インク及び印刷シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 耐候性に優れてインク情報上に被覆層を設け
ることなく屋外に暴露してもインク情報が消失せずに良
好な判読性を長期に持続する印刷シートを、熱転写方式
により現場等でインク情報を臨機に付与して形成できる
印刷用シートとインクの開発。 【解決手段】 フッ素系ポリマー膜からなるインク受容
層（１）を少なくとも有し、必要に応じ紫外線吸収能又
は散乱能を付与した印刷用シート（１）、及びフッ素系
ポリマーと着色剤を成分とするインク（２）、並びに前
記印刷用シートのインク受容層に前記インクからなる熱
転写情報（２）を有する印刷シート。 【効果】 市販の熱転写プリンタにても臨機にインク情
報を付与でき、熱転写時にインク受容層とインクがフッ
素系ポリマーを介し良好に溶融圧着して定着力と耐候性
に優れるインク情報を形成する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の技術分野】本発明は、熱転写方式で耐候性に優
れる印刷シートを形成できる印刷用シートとインクに関
する。

【０００２】

【従来の技術】従来、屋外で長期間使用される製品や部
品等の管理に用いうる識別ラベルとしては、情報を刻印
した金属銘板やインク情報を耐候性プラスチックフィル
ムで保護カバーしたものが知られていた。しかしなが
ら、生産体制が多品種少量生産へと変遷するなかで臨機
にラベルを発行することが困難で多品種少量生産体制に
対処できない問題点があった。

【０００３】一方、紙やプラスチックフィルムにワック
ス系や樹脂系のインクを熱転写方式で臨機に付与してな
るラベルも知られていた。しかしながら、インク情報が
耐候性に乏しく、屋外に長時間暴露するとインク情報が
消失してラベルとしての機能を喪失する問題点があっ
た。

【０００４】

【発明の技術的課題】本発明は、耐候性に優れてインク
情報上に被覆層を設けることなく屋外に暴露してもイン
ク情報が消失せずに良好な判読性を長期に持続する印刷
シートを、熱転写方式により現場等でインク情報を臨機
に付与して形成することができる印刷用シートとインク
の開発を課題とする。

【０００５】

【課題の解決手段】本発明は、フッ素系ポリマー膜から
なるインク受容層を少なくとも有することを特徴とする
印刷用シート及びフッ素系ポリマーと着色剤を成分とす
ることを特徴とするインク、並びに前記印刷用シートの
インク受容層に前記インクからなる熱転写情報を有する
ことを特徴とする印刷シートを提供するものである。

【０００６】

【発明の効果】本発明によれば、フッ素系ポリマー使用
のインク受容層とインクとの組合せにより、市販の熱転
写プリンタにても臨機にインク情報を付与でき、熱転写
時にインク受容層とインクがフッ素系ポリマーを介し良
好に溶融圧着して定着力と耐候性に優れるインク情報を
形成し、インク情報上に被覆層を設けることなく屋外に
そのまま暴露してもインク情報が消失せずに良好な判読
性を長期に持続する印刷シートを随時に発行することが
できる。またインク受容層又はそれを支持する補強基材
に紫外線の吸収性や散乱性を付与した場合には、着色層
や接着層等の下層部を紫外線より保護できて劣化を防止
でき、より耐候性の向上を図ることができる。

【０００７】

【発明の実施形態】本発明の印刷用シートは、フッ素系
ポリマー膜からなるインク受容層を少なくとも有するも
のであり、インクはフッ素系ポリマーと着色剤を成分と
するものである。また印刷シートは、前記印刷用シート
のインク受容層に前記インクからなる熱転写情報を有す
るものである。その印刷シートの例を図１に示した。１
が印刷用シート、２がインク情報層である。なお３は必
要に応じて設けられる接着層であり、４は被着体であ
る。

【０００８】印刷用シートは、フッ素系ポリマー膜から
なるインク受容層が表面に露出したシート状物であれば
よく、従って適宜な形態に形成することができる。その
例としては、図１に例示の如くインク受容層１そのもの
からなる形態、すなわちフッ素系ポリマー膜の単独層か
らなる形態、図２に例示の如くインク受容層１１を補強
基材１２と複合させた形態、接着層を有する形態などが
あげられる。

【０００９】前記の複合形態は、例えばシート状の補強
基材の上にインク受容層を熱ラミネート法や押出コーテ
ィング法等で設ける方式、シート状の補強基材に溶液状
ないし溶融状のインク受容層形成材を含浸又は塗工する
方式、インク受容層内にシート状の補強基材を介在させ
る方式、インク受容層内に繊維状等の補強基材を混入さ
せる方式などの適宜な方式で形成することができる。

【００１０】従って前記の補強基材としては、印刷シー
トの使用目的等に応じて適宜な物性のものを用いうる。
好ましくは、例えば樹脂、就中、耐熱樹脂の塗布層やフ
ィルム、有機や無機の繊維、その繊維からなる布や不織
布、紙や金属箔、ネットやワイヤなどの適宜なものを用
いることができ、耐候性に優れるものが好ましく用いら
れる。

【００１１】なお前記の耐熱樹脂としては、例えばポリ
イミドやポリエーテルエーテルケトン、ポリエーテルス
ルホンやポリエーテルイミド、ポリスルホンやポリフェ
ニレンサルファイド、ポリアミドイミドやポリエステル
イミド、芳香族系ポリアミドやポリパラバン酸、エポキ
シ系樹脂などがあげられる。また補強基材に紫外線の吸
収性や散乱性をもたせることもできる。紫外線の散乱性
などの点よりは金属箔からなる補強基材が好ましく用い
うる。

【００１２】インク受容層を形成するフッ素系ポリマー
には、適宜なものを用いることができ、特に限定はな
い。ちなみにその例としては、ポリテトラフルオロエチ
レンやテトラフルオロエチレン・パーフルオロアルキル
ビニルエーテル共重合体、テトラフルオロエチレン・ヘ
キサフルオロプロピレン共重合体やエチレン・テトラフ
ルオロエチレン共重合体、ポリクロロトリフルオロエチ
レン（ＰＣＴＦＥ）やエチレン・クロロトリフルオロエ
チレン共重合体（ＥＣＴＦＥ）、ポリビニリデンフロリ
ド（ＰＶＤＦ）やポリビニルフロリド（ＰＶＦ）などが
あげられる。

【００１３】市販の汎用熱転写プリンタによる鮮明な印
字性などの点よりは、前記のＰＶＤＦやＥＣＴＦＥ、Ｐ
ＣＴＦＥやＰＶＦなどの如く、融点が３００℃以下、就
中２８０℃以下、特に２５０℃以下のフッ素系ポリマー
が好ましく用いうる。

【００１４】インク受容層は、上記した如くフィルムや
塗布層や含浸膜などからなるフッ素系ポリマー膜として
形成しうる。その際、フッ素系ポリマーは１種又は２種
以上用いてよい。インク受容層には、必要に応じ上記し
た複合形態物を得るための繊維等の補強基材や、白色顔
料等の添加物を混入させることができる。

【００１５】またインク受容層の形成に際しては、物性
の改良などを目的にフッ素系ポリマー以外の適宜なポリ
マーを併用することもできる。その併用量は、耐候性の
維持性などの点よりフッ素系ポリマーの８０重量％以
下、就中５０重量％以下、特に２０重量％以下が好まし
い。

【００１６】さらにインク受容層には、酸化チタンの如
き無機系酸化物からなる顔料やカーボンなどからなる紫
外線吸収剤を配合して、紫外線の吸収性又は散乱性をも
たせることもできる。かかる顔料や紫外線吸収剤の配合
量は、膜強度や耐紫外線性などの点より、フッ素系ポリ
マー１００重量部あたり１〜１０００重量部、就中５〜
３００重量部、特に１０〜５０重量部が好ましい。なお
上記した補強基材にかかる顔料や紫外線吸収剤を配合す
ることで、補強基材に紫外線の吸収性又は散乱性をもた
せることもできる。

【００１７】インク受容層の厚さは、強度や耐候性など
の点より、０．１μm以上とすることが好ましい。イン
ク受容層厚の上限については特に限定はないが、一般に
は薄型化などの点より２mm以下、就中１μm〜１．５m
m、特に５μm〜１mmとされる。なお前記において、付与
するインク情報とのコントラストの向上などの必要に応
じての対策は、補強基材を併用してその補強基材に対し
施してもよい。

【００１８】インク受容層に付与するインク情報は、フ
ッ素系ポリマーと着色剤を成分とするインクにて形成さ
れる。かかるインクを用いることにより、耐候性に優れ
るインク情報を付与することができる。インクは、例え
ばフッ素系ポリマーと着色剤の各成分の１種又は２種以
上をロールミルや三本ロールミル等の適宜な混練機にて
加熱混合するか、必要に応じフッ素系ポリマーを溶解す
る溶媒を用いて例えばロールミルやポットミル等の適宜
な混練機で混合してペースト状等の流動物として調製す
ることができる。

【００１９】インク形成用のフッ素系ポリマーとして
は、上記のインク受容層で例示したものの如き適宜なも
のを用いることができ、特に限定はない。市販の汎用熱
転写プリンタによる鮮明な印字性などの点よりは、上記
したＰＶＤＦやＥＣＴＦＥ、ＰＣＴＦＥやＰＶＦなどの
如く、融点が３００℃以下、就中２８０℃以下、特に２
５０℃以下のフッ素系ポリマーが好ましく用いうる。

【００２０】着色剤としては、例えば有機系又は無機系
の顔料、カーボン、金属粉末などの従来のインクに準じ
た適宜なものを用いうる。ちなみに前記した有機系顔料
の例としては、アゾ系顔料、フタロシアニン系顔料、ト
リフェニルメタン系顔料、金属錯塩顔料、バット染料系
顔料、キナクリドン系顔料、イソインドリノン系顔料な
どがあげられる。

【００２１】また無機系顔料の例としては、シリカ、チ
タニア、アルミナ、亜鉛華、ジルコニア、酸化カルシウ
ム、マイカの如き白色物、酸化マンガン・アルミナ、酸
化クロム・酸化錫、酸化鉄、硫化カドミウム・硫化セレ
ンの如き赤色物、酸化コバルト、ジルコニア・酸化バナ
ジウム、酸化クロム・五酸化二バナジウムの如き青色
物、酸化クロム・酸化コバルト・酸化鉄・酸化マンガン
やクロム酸塩、過マンガン酸塩の如き黒色物、ジルコニ
ア・珪素・プラセオジム、バナジウム・錫、クロム・チ
タン・アンチモンの如き黄色物、酸化クロム、コバルト
・クロム、アルミナ・クロムの如き緑色物、アルミニウ
ム・マンガン、鉄・珪素・ジルコニウムの如き桃色物な
どをその代表例としてあげられる。耐候性等の点より
は、カーボンや無機酸化物系顔料が好ましく用いられ
る。

【００２２】インクにおける着色剤とフッ素系ポリマー
の使用割合は、印刷用シートとのコントラストや熱転写
圧着性などにより適宜に決定されるが、一般にはフッ素
系ポリマー１００重量部あたり１〜５００重量部、就中
１０〜４００重量部、特に２０〜３００重量部の着色剤
が用いられる。

【００２３】なおインクには、低融点化による熱転写性
の改良などを目的にワックス類やフッ素系ポリマー以外
のポリマー類、例えば樹脂などを配合することができ
る。その配合量は、耐候性の維持や定着力などの点より
フッ素系ポリマーの８０重量％以下、就中５０重量％以
下、特に２０重量％以下が好ましい。

【００２４】上記した熱転写方式によりインク情報を形
成する場合に必要な、印字リボンの如きインクシート
は、例えば塗布方式や含浸方式等によりインクをフィル
ムや布等からなる支持基材に保持させる方式などの従来
に準じた方式にて形成することができる。支持基材とし
ては、ポリエステルやポリイミドやフッ素樹脂等のプラ
スチックフィルム、ポリアミドやポリエステル等の繊維
からなる布などの適宜なものを用いうる。

【００２５】熱転写に対する安定性などの点よりは、イ
ンクを形成するフッ素系ポリマーよりも融点が２０℃以
上高い耐熱性プラスチックなどからなる支持基材が好ま
しく用いうる。インクシートに設けるインク層の厚さ
は、インク情報の濃さによる下地（インク受容層）の隠
蔽力やインク層の剪断による熱転写性ないしインク情報
の付与性などの点より、０．２〜１０μm、就中０．５
〜５μm、特に０．８〜４μmが好ましい。なおインク層
の密着性の向上には支持基材をワックス等でアンダーコ
ーティング処理する方式が有効である。

【００２６】印刷シートの形成は、印刷用シートのイン
ク受容層に当該インクからなる情報を付与することによ
り行うことができる。そのインク情報は、手書き方式や
印刷方式、各種プリンタによる付与方式などの適宜な方
式で付与でき、熱転写プリンタによる熱転写方式にても
インク情報を付与しうる。

【００２７】熱転写によるインク情報の付与方式は、現
場等にて必要な情報を臨機に付与できて識別ラベル等を
髄時に発行でき、多品種少量生産体制における製品の管
理などにも容易に対処できて好ましい。またかかる熱転
写方式によれば、その転写時にインクがインク受容層と
良好に溶融圧着して耐候性に優れるインク情報が形成さ
れる。得られた印刷シートを必要に応じ加熱処理してイ
ンク情報の定着力、ひいては耐候性の向上をはかること
もできる。

【００２８】印刷用シートのインク受容層に付与するイ
ンク情報は任意である。印字情報、絵柄情報、バーコー
ド情報などの、文字や図形や記号、あるいはそれらを結
合してなる任意なインク情報を付与してよい。なお識別
ラベル等の印刷シートを形成する場合などには、印刷用
シートとインク情報とに良好なコントラスト、ないし色
調の相違が形成されるようにすることが好ましい。

【００２９】本発明の印刷用シート又は印刷シートに
は、必要に応じて被着体に取り付けるための接着層を設
けることができる。その接着層は、適宜な接着剤にて形
成しうるが、接着作業の簡便性などの点よりは粘着層で
あることが好ましい。接着層は、印刷用シート等を被着
体に取り付けるまでの適宜な段階で設けることができ
る。従って、印刷用シートにインク情報を付与して印刷
シートとする前に予め設けることもできるし、印刷シー
トとしたのちに設けることもできる。

【００３０】前記した粘着層の形成には、適宜な粘着性
物質を用いることができる。一般には例えば、ゴム系粘
着剤やアクリル系粘着剤、シリコーン系粘着剤やビニル
アルキルエーテル系粘着剤、ポリビニルアルコール系粘
着剤やポリビニルピロリドン系粘着剤、ポリアクリルア
ミド系粘着剤やセルロース系粘着剤などの有機系のもの
が用いられる。

【００３１】印刷用シートないし印刷シートへの粘着層
の付設は、カレンダーロール法等の圧延方式、ドクター
ブレード法やグラビアロールコータ法等のシート形成方
式などの適宜な方式で粘着性物質を印刷用シートや印刷
シートに付設する方式、あるいは前記に準じセパレータ
上に粘着層を形成してそれを印刷用シートや印刷シート
に移着する方法などの適宜な方式で行ってよい。

【００３２】付設する粘着層の厚さは、使用目的に応じ
て決定でき一般には１〜５００μmとされる。なお設け
た粘着層が表面に露出する場合には、それを被着体に接
着するまでの間、必要に応じてセパレータ等にて被覆し
て汚染等を防止することもできる。

【００３３】本発明の印刷用シートないし印刷シート
は、例えば陶磁器やガラス製品、その他のセラミック製
品や金属製品、琺瑯製品や樹脂製品、木材製品等の種々
の物品へのバーコード等からなる識別マークの付与、あ
るいはその他の情報付与などの種々の目的に好ましく用
いうる。特に耐候性に優れることより、印刷シートを取
り付けた状態で屋外等に暴露される物品に好ましく用い
うる。なお物品は、平板形態や容器形態などの任意な形
態をしていてよく、本発明にては柔軟性を有する印刷シ
ートとして、曲面等に接着固定することも可能であ
る。。

【００３４】

【実施例】

実施例１ フッ素系ポリマー（デュポン社製、テドラー）からなる
厚さ２５μmのフィルム（インク受容層）を厚さ５０μm
の白色ポリエステルフィルムの片面にラミネートし、白
色ポリエステルフィルムの他面に厚さ３０μmのアクリ
ル系粘着層を付設して印刷用シートを得た。なお粘着層
は、重量平均分子量３０万のポリアクリル酸ブチル１０
０部（重量部、以下同じ）とイソシアネート系架橋剤２
部を含むトルエン溶液をドクターブレード法にて、シリ
コーン系剥離コートを設けた厚さ７０μmのグラシン紙
からなるセパレータ上に塗布し、加熱乾燥させて得たも
のである。

【００３５】一方、フッ素系ポリマー（デュポン社製、
テドラー）１００部に、平均粒径が０．５μmのＣｒ₂Ｏ
₃・ＣｏＯ・Ｆｅ₂Ｏ₃・ＭｎＯ₂からなる黒色粉末１５０
部を加えてボールミルにより約２５０℃で均一に混合
し、その分散物をホットメルトのグラビア塗工機にて厚
さ６μmのポリエステルフィルム上に塗布し、乾燥させ
て厚さ２μmのインク層を有するインクシートを得た。

【００３６】次に、前記の印刷用シートのインク受容層
に、市販の熱転写プリンタを介し前記のインクシートを
用いてバーコードパターンを形成し、印刷シートを得
た。

【００３７】実施例２ テドラーに代えてＰＣＴＦＥを用いたほかは実施例１に
準じ印刷用シートを得ると共に、ＰＶＤＦ１００部とカ
ーボン２５部を７０℃のＤＭＦ（ジメチルホルムアミ
ド）に溶解して厚さ６μmのポリエステルフィルム上に
塗布し、乾燥させて厚さ３μmのインク層を有するイン
クシートを得、それらを用いて実施例１に準じ印刷シー
トを得た。

【００３８】実施例３ ＰＶＤＦ１００部を含むＤＭＦ溶液にルチル型酸化チタ
ン３０部を均一に混合してそれをポリエステルフィルム
上に塗工し乾燥させて厚さ１０μmの白色ＰＶＤＦフィ
ルム（インク受容層）を形成し、それをポリエステルフ
ィルム上より剥離回収した。

【００３９】一方、ＰＶＤＦとポリ塩化ビニルの共押出
フィルム（ＫＦＣ、呉羽化学社製）をポリ塩化ビニル側
を介して厚さ２００μmの白色ポリ塩化ビニルフィルム
に１５０℃でラミネートし、そのＰＶＤＦ層上に前記の
白色ＰＶＤＦフィルムを１８０℃でラミネートし、実施
例１に準じ白色ポリ塩化ビニルフィルム面に厚さ３０μ
mのアクリル系粘着層を付設して印刷用シートを得た。

【００４０】他方、ＰＶＤＦ１００部とカーボン３０部
とケトン樹脂３０部を７０℃のＤＭＦに溶解して厚さ６
μmのポリエステルフィルム上に塗布し、乾燥させて厚
さ２μmのインク層を有するインクシートを得、それと
前記の印刷用シートを用いて実施例１に準じ印刷シート
を得た。

【００４１】実施例４ ＰＶＤＦに代えて、ＰＣＴＦＥを用いたほかは実施例３
に準じ印刷用シートとインクシートを得、それらを用い
て印刷シートを得た。

【００４２】実施例５ 白色ＰＶＤＦフィルムをラミネートせずに、ＫＦＣフィ
ルムにおけるＰＶＤＦ層をインク受容層として利用した
ほかは実施例３に準じて印刷シートを得た。

【００４３】比較例１ 厚さ５０μmの白色ポリエステルフィルム（全体がイン
ク受容層）の片面に実施例１に準じて粘着層を設けたの
ち、他面に市販のワックス系インクシートを用いて実施
例１に準じバーコードパターンを形成し、印刷シートを
得た。

【００４４】比較例２ インクシートに実施例３に準じたものを用いたほかは比
較例１に準じてバーコードパターンの形成を試みた。

【００４５】評価試験 印字性 前記した実施例、比較例で印刷シートを形成する際の印
字性を調べた。

【００４６】耐候性 実施例、比較例で得た印刷シートよりセパレータを剥が
してその粘着層を介しステンレス板に圧着し、サンシャ
インウエザーメータにて屋外暴露１０年間相当の暴露試
験を行ったのち、印刷シートの表面を綿布にて払拭して
インクパターンの残存状態と印刷シートの状態を調べ
た。

【００４７】前記の結果を次表に示した。 ＊１：印刷用シートが変色 ＊２：インクパターンが消滅

【図面の簡単な説明】

【図１】印刷シート例の断面図

【図２】印刷用シート例の断面図

【符号の説明】

１：印刷用シート（インク受容層） １１：インク受容層 １２：補強基材 ２：インク情報層 ３：接着層 ４：被着体

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 フッ素系ポリマー膜からなるインク受容
   層を少なくとも有することを特徴とする印刷用シート。
2. 【請求項２】 請求項１において、インク受容層又はそ
   れを支持する補強基材が紫外線を吸収又は散乱するもの
   である印刷用シート。
3. 【請求項３】 フッ素系ポリマーと着色剤を成分とする
   ことを特徴とするインク。
4. 【請求項４】 請求項１又は２に記載の印刷用シートの
   インク受容層に、請求項３に記載のインクからなる熱転
   写情報を有することを特徴とする印刷シート。