JPS61176940A - 絶縁性記録フイルム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は１気信号を直接静電潜像に変換する静電記録方
式に使用される絶縁性記録フィルムＩζ関する。

ことに、プラスチックフィルムの上に静電潜像形成層を
積層した絶縁性記録フィルムを挾んで静電潜像形成層の
側に記録電極を、プラスチックフィルムの側にトナー現
像機を設けて記録する静電記録方式（いわゆる「コント
ログラフィ」）において繰り返し使用される絶縁性記録
フィルムに関する。

〔従来技術〕

最近、プラスチックフィルムの上に静電潜像形成層を積
層した絶縁性記録フィルムを挾んで記録電極とトナー現
像機を設けて記録する静電記録方式（いわゆる「粉体コ
ントログラフィ」）の改良方法が提案されている（例え
ば、特開昭５７−１０５７５８号公報、特開昭５７−１
９５２５８号公報など）。これらの提案によれば、記録
電極による静電潜像形成面とトナー現像機によるトナー
像形成面を分離することができるので、マスターフィル
ムとして繰り返し使用する場合にクリーニングを容易に
し、記録体の寿命を長くすることができ、またプ四セス
が従来の静電記録方式に比べ簡略化できるので装置も小
型化することができる。

上記記録方式に使用される絶縁性記録フイルムは、その
厚さが厚すぎると解像度が悪くなるために一般に薄物が
使用されるので、製造時の送膜性、加工性やマスターフ
ィルムとして繰り返し使用するために、十分な機械的強
度が要求される。

また、マスターフィルムとして安定した画像特性が得ら
れるために、静電潜像形成層には、耐コロナ性、耐摩耗
性、高湿下での電荷保持性が、一方、トナー像形成面に
は、トナーのクリーニング性、耐トナーフィルミング性
やトナーに対する耐摩耗性が要求される。

さらに、たとえば加熱した転写ロールで転写と同時にト
ナーを熱定着する加熱転写方式を用いる場合には、プラ
スチックフィルムの耐熱性が必要となる。

従来知られた絶縁性記録フィルムには上記した諸要求特
性のすべてを満足するものはなく、このことが実用化へ
の大きな障害となっていた。

［発明が解決しようとする問題点］ 本発明は上記欠点のないもの、すなわち（イ）フィルム
の機械的強度が大きく、（ロ）静電潜像形成層の耐コロ
ナ性、耐摩耗性、高湿下での電荷保持′性がよく、（ハ
）耐熱性がよく、繰り返し使用しても画像特性の安定し
た絶縁性フィルムを提供せんとするものである。

〔問題点を解決するだめの手段〕

本発明は、上記目的を達成するために９次の構成、すな
わち、プラスチックフィルムの上に静電潜像形成層を積
層した絶縁性記録フィルムを挾んで記録電極とトナー現
像機を設けて記録する静電記録方式に用いられる絶縁性
記録フィルムにおいて、上記プラスチックフィルムは分
子鎖中にイミド基を有する重合体よりなる厚さ５ｐｍか
ら５０μｍのフィルムからなり、上記静電潜像形成層は
絶縁性高分子結着剤と、モース硬度が７以上の無機フィ
ラーを少なくとも１種以上含有するスペーサ手段とから
なることを特徴とする絶縁性記録フィルムである。

本発明のプラスチックフィルムは分子鎖中にイミド基を
有する重合体からなるフィルムであり。

一般にポリイミド、ポリアミドイミドとして知られたも
のが有効に使用される。繰り返し単位を示すと下記のよ
うなものがあげられる。

ここで Ａｒ、＝　４価の芳香族基 Ａ　ｒ　２　、　：　２価の芳香族基 Ａ　ｒ　ｓ　：　３価の芳香族基 Ａｒ４１２価の芳香族基 をそれぞれ表わす。

かかるＡｒ、としては Ａｒ２としては。

Ａｒイとしては。

などが好ましい。

ここで、Ｘ、＝Ｏ，Ｇｏ、Ｓ、Ｓｏ、Ｓｏ２゜Ｙ子ＯＣ
ＯＳ　　　　Ｓｏ　　　　Ｓ。

ｔ　　　　２゜ ０Ｒ１Ｒ１０ ７、＝Ｑ　　　　ｃｏ　　　　ｓ　　　　ｓ。

ｔ　　　　　　　ｔ　　　　　　ｔ　　　　　　２ｔＲ
，＝アルキル（炭素原子数１〜６）。

あるいはこれらの芳香族環の水素原子の少なくとも１個
がアルキル基（炭素原子数が１〜６）、ヒドロキシル基
、ハロゲン基で置換されていてもよい。

本発明に右ける分子鎖中にイミド基を有する重合体は他
の構成単位を含んだ共重合体であったり。

他の成分とのブレンド物であってもよいが、全重量中の
４０重量％以上が前記一般式（Ａ）またはＣＢ）の単位
であることが本発明に対して有効である。上記単位が４
０重量係未満であると、フィルムとしての機械的強度９
寸法安定性、耐熱性などが損われるので好ましくない。

。 本発明において用いられるプラスチックフィルムは静電
潜像形成層を積層する前に、コロナ放電処理、グロー放
電処理、アンダーコートなどの前処理を行なってもよい
。

また９本発明の効果を損わない範囲であれば。

トナーのクリーニング性、開トナーフィルミング性なζ
を向上させるために、離型剤を添加したり。

静電潜像形成層の反対側の面に離型剤を塗布したり、離
型フィルムを積層してもよい。

、本発明におけるプラスチックフィルムの厚みは１〜５
Ｄｐｍであることが好ましく、さらに好ましくは２〜２
５μｍであることが望ましい。これより薄いとフィルム
としての機械的強度が足りず。

また、これより厚いと解像度が悪くなり好ましくない。

本発明の静電潜像形成層は、絶縁性高分子結着剤とスペ
ーサ手段とからなり、該スペーサ手段はモース硬度が７
以上の無機フィラーを少なくとも１種以上含有したもの
である。かかる絶縁性結着剤としては、熱可塑性樹脂、
島硬化性樹脂などの周知の樹脂が使用される。このよう
な絶縁性高分子結着剤としては、ポリメチルペンテン、
塩素化ポリエーテル、アルキッド樹脂、ポリアミドイミ
ド、ポリスチレンおよびその共重合体、ポリカーボネー
ト、ポリエステル、ポリ塩化ビニルとその共重合体、ポ
リ（メタ）アクリル酸エステル共重合体、エチレン−酢
酸ビニル共重合体などや、熱。

光、酸素などにより硬化する硬化性樹脂、たとえば、フ
ェノール樹脂、エポキシ樹脂、有機ケイ素系化合物９反
応性モノマを含有するポリ（メタ）アクリル酸エステル
共重合体に架橋剤を加えて架橋したものなどがあげられ
る。これらの中でも。

反応性モノマを含有するポリ（メタ）アクリル酸エステ
ル共重合体に架橋剤を加えて架橋したものが特に好まし
い。かかる反応性モノマとしては。

官能基として、たとえば、カルボキシル基（たとえば、
（メタ）アクリル酸など）、水酸基（（メタ）アクリル
酸２−ヒドロキシエチルなど）、アミド基（（メタ）ア
クリル酸アミドなど）、グリシジル基（（メタ）アクリ
ル酸グリシジル基など）。

アミノ基（（メタ）アクリル酸２−ジエチルアミノエチ
ルなど）などを含有する化合物などがあげられる。これ
らの反応性モノマに対する架橋剤としては、たとえば、
アミノ樹脂、エポキシ樹脂。

メラミン樹脂、インシアナート類などから適宜選択され
る。さらに架橋促進剤などの添加剤を加えてもよい。

該高分子結着剤は、繰り返し使用する際に、コロナ放電
、オゾンにさらされるので、耐コロナ性。

耐オゾン性のよいものが好ましく、また吸湿率が０．５
％以下のものが特に好ましく使用される。

このようなものとしては、上記の中でもポリカーボネー
ト、ポリエステル、ポリスチレン共重合体、架橋型ポリ
（メタンアクリル酸エステル共重合体などが特に望まし
い。

上記スペーサ手段は、モース硬度が７以上である無機フ
ィラーを少なくとも１種以上含有することが必要である
。さらに好ましくはモース硬度８以上である無機フィラ
ーが少なくとも１種以上含有することが望ましい。モー
ス硬度が７より大きいものが少なくとも１種以上含有さ
れないと繰り返し使用した時の耐摩耗性が悪く好ましく
ない。

かかるモース硬度が７以上の無機フィラーとしては、た
とえば、アルミナ（モース硬度９）、ステアタイト（同
８）、スピネル（同８）９石英（同７）、ジルコニア（
同７）などが好ましく使用される。これらの中でも該無
機フィラーとしては。

アルミナが好ましく使用され、特にα型結晶で純度が９
５重量％以上で、アルカリ金属含有量が少ない方が好ま
しく使用される。さらに気孔率は小さい程よく、実質的
に０であることが最も好ましい。スペーサ手段は上記し
た無機フィラーの他にモース硬度が７未満の通常知られ
た無機フィラーや有機フィラーを含有していてもよい。

これらは２種以上混合して用いてもよい。

この静電潜像形成層の表面粗さは５μｍから３０μｍで
あることが好ましい。さらに好ましくは５μｍから２０
μｍであることが望ましい。この範囲を超えると記録時
の放電安定性が悪く９画像特性が悪くなり好ましくない
。このためスペーサ手段の平均粒径は塗布量にもよるが
およそ５μｍから３０μｍで適宜選択される。

ここで、高分子結着剤／スペーサ手段の重量比は、１０
０／１〜１００／１５０の範囲で適宜選択するのが好ま
しい。この範囲より小さいと放電安定性が悪く、一方、
この範囲より大きいと静電潜像形成層の膜強度が弱くな
り好ましくない。

なお、スペーサ手段において、モース硬度が７以上の無
機フィラー（フィラー（１）という）とモース硬度が７
未満の無機フィラーまたは有機フィラー（フィラー（Ｉ
Ｉ）という）の重量比は、フィラーＣＩ）／フィラー（
Ｉ［）−１００１０〜１０／９０であることが耐摩耗性
の点から好ましい。また、その平均粒径は、フィラー（
１）〉フィラー（ＩＩ）であることが耐摩耗性の点から
好ましい。

静電潜像形成層は、単層の他に複数層に積層さ、れてい
てもよく、またプラスチックフィルムと静電潜像形成層
の間には接着層などの中間層を設けてもよい。

静電潜像形成層の付加方式は通常知られた方法が有効に
使用される。たとえば、刷毛塗り、浸漬塗り、ナイフ塗
り、ロール塗り、スプレー塗装。

流し塗り９回転塗り（スピンナー、ホエラーなど）ある
いはフィルムの付着などの中から適宜選択される。

本発明の静電潜像形成層は吸湿率が０．５　％以下であ
るものが、高湿下での画像特性がよいので特に好ましく
使用される。

〔発明の効果〕

本発明は、絶縁性記録フィルムを構成するプラスチック
フィルムと静電潜像形成層とをそれぞれ特定のプラスチ
ックフィルムと静電潜像形成層とで形成せしめたので、
（イ）　フィルムの機械的強度が大きく、（ロ）静電潜
像形成層の耐コロナ性、耐摩耗性、高湿下での電荷保持
性がよ＜、ｒｉ　　フィルムの耐熱性がよく、繰り返し
使用しても画像特性の安定した絶縁性記録フィルムを得
ることができる。

本発明の絶縁性記録フィルムは以上のようにすぐれた特
性を有するので、ディスプレイ用としてまた。直接定着
するハードコピー用フィルムなどとしても使用すること
ができる。

〔特性の測定方法、評価基準〕

（１）電荷保持性 用ロ電機製作所製：静電複写紙試験装置（ＥＰＡ−３Ｐ
−４２８）を使用して、絶縁性記録フィルムの静電潜像
形成層上に印加電圧：＋５ｋｖで５秒間印加して静電荷
受容電位　（Ｖ、）を求め１次いで、６０秒間放置後の
電位（Ｖ、　。）を求め、帯電保■、。

特車（＝−ｘ　１００　（１）　）から電荷保持性を求
めｖ。

た。８０％以工であることが好ましい。

（２）吸湿率 ガラス板上に静電潜像形成層溶液を塗工し、十分に乾燥
（架橋させるものは十分に架橋）したのち、２０℃、６
５％ＲＨ中で２４時間処理したのち重量を測定しく”１
）＊次いで、熱風オーブン中１５０℃で１５時間処理し
て乾燥したのち重量を測定しくＷ２）。

として算出する。

吸湿率は０．５係以下であることが特に好ましい。

（３）画像特性の評価 絶縁性記録フィルムを挾んで静電潜像形成層の面にマル
チスタイラス記録電極を、トナー像形成面に磁気トナー
現像機を対向配置し、磁気トナー現像機の粉体トナーに
よる磁気ブラシの先端を絶縁性記録フィルムのトナー像
形成面に接触させながらマルチスタイラス記録電極と磁
気トナー現像機の間に８００ｖを印加して静電潜像形成
層の上に静電荷を付着させ、この静電荷により磁気トナ
ー現像機の粉体トナーをトナー像形成面に保持して顕像
化したのち、１５０℃の加熱・ロールで普通紙に転写し
、同時に熱定着して複写画像を得た。

絶縁性記録フィルムは除電し、残存トナーをクリーニン
グし、繰り返し使用した。

以下、実施例に基づいて本発明の一実施態様を説明する
。本発明はこれに限定されるものではない。

実施例１〜４ 下記の構造をもつ厚み２５μｍのポリイミドフィルム（
米国　Ｄｕｐｏｎｔ社製’　Ｋａｐｔｏｎ”　１００　
Ｈ）に。

コロナ放電処理したのち、処理面に第１表に示した静電
潜像形成層を塗工して（乾燥後の静電潜像形成層の重量
はいずれも８ｇ／’）を本発明の絶縁性記録フィルム（
実施例１〜４）を得た。得られた絶縁性記録フィルムの
緒特性を第２表にまとめ第２表から、本発明の絶縁性記
録フィルムは、電荷保持性がよ（、繰り返し使用して良
好な画像特性が得られることから、フィルムの機械的強
度が大きく、静電潜像形成層の耐コロナ性、耐摩耗性が
良いことは明らかである。また３万回繰り返し後のフィ
ルムには、たるみゃしわがなく耐熱性がよいことも明ら
かである。

比較例１．２ 実施例１において、静電潜像形成層のフィラーが、アル
ミナと酸化ケイ素の代りにそれぞれ炭酸カルシウム（モ
ース硬度４．５、平均粒径１５μ量）７０重量部、酸化
ケイ素（モース硬度４、平均粒径１５μｍ）７０重山部
を用いる他は同様にして、それぞれ比較例１．２を得た
。

比較例３ 実施例１においてポリイミドフィルムの代りに二輪延伸
ポリエチレンテレフタレートフィルムを用いる他は同様
にして比較例３を得た。比較例３を用いて画像評価した
ところ、熱転写時にフィルムにしわが発生し、このため
に画質が悪く、またフィルムの走行性も悪く、繰り返し
使用することはできなかったくなお転写時に加熱ロール
を用いないとしわの発生はなく、画質、フィルムの走行
性ともよく、繰り返し使用することができた）。

実施例５ ポリイミドフィルムの上にフッ素樹脂“テフロン″を積
層した“Ｋ　ａｐｔｏｎ″Ｆ（ポリイミド１２゜μｍ、
ＦＥＰｉ２．５Ｐ、全厚み２５ｐｍ　）のポリイミド側
をコロナ放電処理したのち、処理面に実施例１の静電潜
像形成層を同様にして塗工し９本発明の絶縁性記録フィ
ルム（実施例５）を得た。

得られた絶縁性記録フィルムの緒特性は第２表にまとめ
た。

第２表から本発明の絶縁性記録フィルムは電荷保持性が
よく、６万回繰り返し使用して良好な画像特性が得られ
ることから、フィルムの機械的強度が大きり、耐熱性が
よく、静電潜像形成層の耐コロナ性、耐摩耗性が良＜、
トナー像形成面（ＦＥＰ面）のトナーのクリーニング性
、耐トナーフイ′ルミング性、トナーに対する耐摩耗性
が良いことは明らかである。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチックフィルムの上に静電潜像形成層を積
   層した絶縁性記録フィルムを挾んで記録電極とトナー現
   像機を設けて記録する静電記録方式に用いられる絶縁性
   記録フィルムにおいて、上記プラスチックフィルムは分
   子鎖中にイミド基を有する重合体よりなる厚さ５μｍか
   ら５０μｍのフィルムからなり、上記静電潜像形成層は
   絶縁性高分子結着剤と、モース硬度が７以上の少なくと
   も１種の無機フィラーとを含有するスペーサ手段とから
   なることを特徴とする絶縁性記録フィルム。