JPS6340158A - 静電記録フイルム - 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］ 本発明は静電記録フィルムに関するもので必り、特に電
気信号を直接静電潜像に交換したのち、トナー現像して
可視像化する静電記録フィルムに関するものである。ざ
らに詳しくは、ＣＡＤ（対話型設計）用などの静電記録
プリンター・プロッターに使用される静電記録フィルム
に関するものである。

［従来の技術］ プラスチックフィルム、導電層、誘電層をこの順に積層
せしめた静電記録フィルムが知られている。

静電記録方式は、マルチピン電極ヘット（以下ピン電極
と略称する〉に記録電圧を印加し、ピン電極と静電記録
フィルムの誘電層との微小空隙（以下ギャップと略称す
る〉に気中放電を起して誘電層表面上に静電潜像を形成
し、次にこの静電潜像を］ヘナーにより現像し可視像と
するものである。こうして安定した画像を得るには、ギ
ャップをパッシェン曲線から適当な範囲に制御する必要
かあり、このために絶縁性粒子を加えて適当な凹凸を設
けた誘電層とピン電極を接触させることによりキャップ
を適当に制御する方式が最も一般的１こ使用されている
。かかる静電記録フィルムにおじては誘電層に絶縁性粒
子を加えないと鮮明な画像か１ｑられず、一方導電層の
アースが不完全になると゛かぶり″が発生することが知
られている。

このため、従来静電記録フィルムでは、鮮明でかつ″か
ぶりパのない画像を１ｑるために（１）プラスチックフ
ィルムの失血に帯電防止層を積層する、 （２）誘電層に導電性粉末を分散し、一定圧ノノ以上の
加圧により導電性粉末を互いに接触状態にせしめて導電
性を有するように構成する、（：３）　　導電層の一部
（一般には端部）を露出したり、その露出した部分にカ
ーボン塗料などの導電性塗料を塗工してアース電極とす
る などの方法か知られている。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし上記従来の静電記録フィルムは、下記の問題点を
有している。（１）は製造工程が増える、ロール状物に
した場合に帯電防止層が誘電層表面に接触して誘電層表
面に帯電防止層の構成物の一部が付着し、このため画質
が悪くなったり、ピン電極のショー１〜事故を起しやず
い、（２）は確かに“かぶり″はなくなるものの、押圧
により導電性粉末を接触させるためには、多量の導電性
粉末を加える必要があり、ざらにピン電極と平行な方向
に画素が線状に抜ける欠点（以下、″線法け″と略称す
る）が新たに発生し、また異常放電による画素の太り（
以下゛ゴマジオ″と略称する）欠点が増加する、（３）
は各種製品幅に合せて導電層を露出する手間がかかった
り、導電性塗料を塗工するために製造工程が増えたりし
て生産性が悪く、また記録時に静電記録フィルムとの蛇
行がおると導電性カーボン層がピン電極と接触してショ
ート事故を起しやすい、などである。

本発明はかかる問題点を解決し、がぶり、線央はヤゴマ
シオが少なく、鮮明な画像が得られる静電記録フィルム
を提供することを目的とするものである。

さらに本発明は半透明で、画像のコントラストがよく、
かつ鮮明な画像が（ｑられる静電記録フィルムを提供す
ることも目的とするものである。

［問題点を解決するための手段］ かかる本発明の目的は、 （１）プラスチックフィルムと導電層からなる導電性フ
ィルムの該導電層の上に誘電層を積層してなる静電記録
フィルムにおいて、 （Ａ＞　　該プラスチックフィルムの少なくとも導電層
の側の表面が粗面化され、表面粗さが０゜５μｍから２
０μｍで、ヘイズが６０％以上で、かつ粗面化された側
の平滑度が１０秒〜１０００秒でおり、 （Ｂ）　　該導電性フィルムの表面電気抵抗値が１０〜
１０９Ω／口でめる、 ことを特徴とする静電記録フィルム、より好ましくは （２）　　上記誘電層が高分子結着剤あるいは高分子結
着剤と粒子からなり、高分子結着剤１００重量部に対し
て粒子がＯ〜１００ｆｆｉｆｆｉ部であり、がっ該誘電
層の表面粗さが１μｍ〜２０μｍであり、かつ該誘電層
面の平滑度が５秒から１０００秒でおる静電記録フィル
ムにより連成される。

本発明のプラスチックフィルムは、少なくとも導電層の
側の表面が、表面粗さ０．５μｍから２０μｍの突起を
有するように粗面化されている必要があり、ざらにはへ
イズが６０％以上で、かつ粗面化された側の平滑度が１
０秒〜１０００秒であることが必要である。かかるプラ
スチックフィルムは、通常知られた体積固有抵抗が１ｏ
１２Ω・ｃｍ以上の絶縁性の熱可塑性樹脂または熱硬化
性樹脂からなるフィルムである。このフィルム用樹脂と
しては、ポリエステル、ポリオレフィン、ポリアミド、
ポリエステルアミド、ポリスチレン、ポリカーボネート
、ポリ−ｐ−フェニレンスルフィド、ポリエーテルエス
テル、ポリ塩化ビニル、ボリ（メタ）アクリル酸エステ
ルなどが好ましい。ざらにこれらの共重合体やブレンド
物やざらに架橋したものを用いることもできる。またこ
れらの樹脂は延伸加工したものが機械的強度、寸法安定
性、熱的性質、光学的性質等が向上するので好ましい。

これらの中でもポリエステルが好ましく使用される。こ
こでポリエステルとは、芳香族ジカルボン酸を主たる酸
成分とし、アルキレングリコールを主たるグリコール成
分とするポリエステルである。

芳香族ジカルボン酸の具体例としては、テレフタル酸、
イソフタル酸、ナフタレンジカルボン酸、ジフェノキシ
エタンジカルボン酸、ジフェニルジカルボン ジフェニルスルホンジカルボン酸、ジフェニルケトンジ
カルボン酸、アンスラセンジカルボン酸、α，β−ビス
（２−クロルフェノキシ）エタン−４，４”−ジカルボ
ン酸などが挙げられる。これらのうち、特にテレフタル
酸が望ましい。

アルキレングリコールの具体例としては、エチレングリ
コール、トリメチレングリコール、テトラメチレングリ
コール、ペンタメチレングリコール、ヘキサメチレング
リコール、ヘキシレングリコール等が挙げられる。これ
らのうら、持にエチレングリコールが望ましい。

もちろん、これらのポリエステルは、ホモポリエステル
であってもコポリエステル（共重合ポリエステル）であ
ってもよく、共重合する成分としては、たとえば、ジエ
チレングリコール、プロピレングリコール、ネオペンチ
ルグリコール、ポリアルキレングリコール、叶キシリレ
ングリ］−ル、１、４−シクロヘキサンジメタツール、
５−ナトリウムスルホレゾルシンなどのジオール成分、
アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、２
．６−ナフタリンジカルボン酸、５−ナトリウムスルホ
イソフタル酸などのジカルボン酸成分、トリメリット酸
、ピロメリット酸などの多官能ジカルボン酸成分、ｐ−
オキシエトキシ安息香酸などのオキシカルボン酸成分な
どが挙げられる。

なお、プラスチックフィルムの厚さは、１０μｍ〜２５
０μｍであることが好ましい。さらに好ましくは１５μ
ｍ〜１５０μｍ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、これより厚い
と送膜性が悪くなり好ましくない。

これらのプラスチックフィルムは、必要に応じて接着性
を向上させるために公知の表面処理、たとえば、コロナ
放電処理、プラズマ放電処理、アンカーコートなどを行
なったりしてもよい。

ざらに、絶縁性フィルムは走行時のキズの発生を防ぐた
めに静摩擦係数は２．０以下、さらに好ましくは１．０
以下でおることが好ましい。

かかるプラスチックフィルムを粗面化する方法としては
公知の方法が使用される。（１）無機粒子を充填剤とし
て添加分散したのち押出成形し延伸する（例えば特公昭
４４−２６７５２　（ダイレクト法）　、＜２）サンド
ブラスト法（サンド法）　、（３＞薬品処理法（エツチ
ング法）　、＜４＞無機粒子または有機粒子含有層を塗
工する方法（コーティング法）、（５）ガラス転移温度
（Ｔｇ）の異なるポリマをブレンドする方法（ブレンド
法）などがあり、いずれも有効に使用することができる
。これらの中でも（１）のダイレフ１〜法は、表面粗さ
の均一性のよいものが容易に製造できる点で特に好まし
い方法である。

なお、ダイレクト法で使用される無機粒子としては、本
来重合等の反応に与える触媒作用のない粒子で主として
元素周期律表（例えば、柴田雄次著「無機化学ＪＩ　　
１９５７年１８９頁）の第２族、第３族、第４族の酸化
物、すなわちＭｇＯ。

Ａα２０３，ＳｉＯ２，ＴｉＯ２および無機塩類、例え
ばＣａＣＯ３，ＣａＳＯ４，ＢａＳＯ４など、あるいは
それらの混合物が用いられる。

本発明のプラスチックフィルムは、少なくとも導電層の
側の表面が粗面化され、表面粗さが０。

５μｍから２０μｍで、ヘイズが６０％以上で、かつ粗
面化された側の平滑度が１０秒から１０００秒であるこ
とが必要である。表面粗さはざらに好ましくは、１μｍ
から１５μｍでおることが望ましい。表面粗さおよび平
滑度が上記の範囲外であると記録の安定性が悪くなり、
良好な画像特性か（ｑられず、好ましくない。またへイ
ズが上記の範囲外でおると、画像のコントラス１〜が悪
くなり好ましくない。

本発明の導電層は粗面化されたプラスチックフィルムの
上に形成され、その表面電気抵抗は１０４〜１０９Ω／
口でおる。かかる導電層は通常知られたものが使用され
る。たとえば、（１）電子伝導ｌ生の金属や金属酸化物
からなるもの、（２）イオン伝導性の高分子電解質を塗
工したもの、（３）導電性粉末と高分子結着剤や高分子
電解質からなる層を塗工したもの、などである。かかる
好ましい導電性組成としては、／１．Ｃｒ、Ｃｄ、Ｔｉ
、Ｆｅ。

Ｃｕ、Ｉｎ、Ｎｉ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｐｈ、Ｒｕ、１ｒ、Ａ
ｇ、Ｗ、Ｓｎ、Ｚｒ、Ｉｒなどの金属や、ステンレス、
真ちゅう、Ｎｉ　　Ｃｒ７＞どの合金、酸化インジウム
、酸化スズ、酸化亜鉛、酸化チタン、酸化バナジウム、
酸化ルテニウム、酸化タンクルなどの金属酸化物、］つ
化銅などの金属化合物、凹板アンモニウム塩、スルホン
酸塩、ポリアルコールなどの高分子電解質などが挙げら
れる。

これらは単独でも２種以上組合せて使用してもよい。な
お、高分子結着剤は熱可塑性樹脂または硬化性樹脂から
なり、通常知られた樹脂が使用される。かかる導電層は
、メツキ、真空蒸着、化学蒸着、スパッタリング、コー
ティングなどにより形成される。これらの中でもより均
一な薄膜状に形成されるものは記録の安定性が良く、良
好な画像が得られるので好ましい。かかる好ましいもの
としては、上記（１）と（２）に加えて（３）の中では
導電性粉末の粒径が０．０１μｍ〜１μｍであるものな
どが挙げられる。ざらに好ましいのは、Ｒｈ、Ｐｄ。

Ｐｔ、Ｉｒ、Ｒｕからなる群から選ばれた少なくとも１
種以上の金属を主体とした材料からなる島状の不連続金
属膜が、表面電気抵抗の均一性、湿度に対する安定性、
記録の安定性などの点から特に好ましい。なお島状の不
連続金属膜とは、プラスチックフィルムの上に金属粒子
が点在しているもので、その平均サイズとしては１０−
５〜１０−２平方ミクロンの範囲であることが特に好ま
しい。

島状の不連続金属膜の密度は面積分率で示すと１５〜５
０％であることか好ましい。なお、上記（２〉。

（３）の場合の好ましい導電層の厚さは乾燥後の塗布量
として０．１〜５ｇ／Ｔｒ１２であることが好ましく、
ざらに好ましくは０．２〜２ｇ／Ｔｒ１２で必ることが
好ましい。これより少ないと均一な導電性が得られにく
く、これより多いと記録の安定性が悪くなり好ましくな
い。

本発明の誘電層は、高分子結着剤あるいは高分子結着剤
と粒子からなり、高分子結着剤１００重量部に対し粒子
がＯ〜１００重口部であり、かる該誘電層の表面粗さは
１μｍ〜２０μｍ、さらに好ましくは、１μｍ〜１５μ
ｍでおり、かつ該誘電層面の平滑度が５秒から１０００
秒であることが好ましい。上記表面粗さおよび平滑度が
上記の範囲外では、記録の安定性が悪くなることがおり
、良好な画像が安定して得られず好−ましくない。

かかる高分子結着剤は熱可塑性樹脂または熱硬化性樹脂
からなり、通常かかる静電気記録フィルムの誘電層に用
いられる各種の樹脂が使用し得る。

熱可塑性樹脂としては、例えば、ポリエステル、ポリア
ミド、ポリエステルアミド、ポリビニルアセタール、ポ
リ塩化ビニル、ポリ（メタ）アクリル酸エステル、ポリ
アミド、ポリウレタン、ポリカーボネー１〜、ポリスチ
レン、ポリメブールペンテン、ポリオレフィン、ハロゲ
ン化ポリオレフィン、アルキド樹脂、ポリアミドイミド
、ケイ素樹脂、フッ素樹脂などやこれらの共重合体やブ
レンド物などが挙げられる。また、光、熱、酸素などに
より硬化する硬化性樹脂としては、例えば、フェノール
樹脂、メラミン樹脂、エポキシ樹脂、架橋型行別ケイ素
樹脂１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
挙げられる。これらの高分子結着剤は体積固有抵抗が１
０１２Ω・ｃｍ以上であることが好ましい。これより小
さいと印字温度が低くなり好ましくない。

粒子としては、通常知られる無機粒子おにび／または有
機粒子が使用される。

かかる無機粒子としては、例えば、酸化ケイ素、酸化チ
タン、アルミナ、駿化鉛、酸化ジルコニウム、などの金
属酸化物、炭酸カルシウム、チタン酸バリウム、硫酸バ
リウム、などの塩類、有機粒子としては、例えば、スチ
レン−ジビニルベンゼン共重合体、メラミン樹脂、エポ
キシ樹脂、フェノール樹脂、フッ素樹脂、などから適宜
選択される。これらの粒子は単独でも２種以上混合して
用いてもよい。上記粒子の平均粒径は、放電の安定性か
ら一般に０．１〜２０μｍの範囲で適宜選択するのが好
ましい。高分子結着剤と粒子の重は比は１００１０〜１
００／１００であることが好ましい。これより多いと誘
電層の膜強度が弱くなり好ましくない。

誘電層の厚さは乾燥後の塗布量として、０．５〜２０ｑ
／Ｔｎ２で必ることが好ましい。さらに好ましくは、１
〜１０（］／ｍ２、より好ましくは１〜５ｇ／Ｔｒ１２
であることが望ましい。これより少ないと表面電位が低
く、印字濃度が薄くなり、一方これより多いと解像度が
悪くなり好ましくない。

本発明の誘電層には本発明の目的とする静電記録フィル
ムとしての特性を損わない範囲で必要に応じて、可塑剤
、接着促進剤、安定剤、酸化防止剤、紫外１腺吸収剤、
滑剤、導電層などを添加してらよい。

誘電層のイ」加力式は通常知られた方法が有効に使用さ
れる。例えば、鼎１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、回転塗り（スピン
ナー、ホエラーなど）、などの中から適宜選択される。

［発明の効果］ 本発明は、プラスチックフィルムと導電層からなる導電
性フィルムの該導電層の上に誘電層を積層してなる静電
記録フィルムにおいて、特定の導電性フィルムを適用す
ることにより、画像にかぶり、線扱けやゴマジオが少な
く、鮮明な画像を得ることができ、ざらに半透明で画像
のコントラストがよくかつ鮮明な画像を得ることができ
たものである。

かくして（ｑられた本発明の静電記録フィルムは優れた
特性を有するので、特にハードコピー用静電記録フィル
ムとして、静電記録プリンター・プロッター用やファク
シミリ用に使用することができる他、繰り返し使用する
マスターフィルム用静電記録フィルムとして、複写機用
、ファクシミリ受信機用、プリンター用の転写マスター
や、静電潜像転写方式の電子写真プロセス（ＴＥＳ　Ｉ
法）で転写潜像を保持する記録体として、さらに静電記
録方式によるデイスプレィ用の記録フィルムとして、な
どに使用することができる。

［特性の測定方法並びに効果の評価方法］（１）表面電
気抵抗 導電性フィルムを幅３０ｍｍに切取り、その切断線に直
交し、かつ間隔が３０ｍｍの２本の平行線を想定し、そ
の２本の線ではさまれる区間を除く右と左にそれぞれ導
電性カーボン塗料を塗布し、それを電極とする。この電
極間の電気抵抗をケースレー製エレクトロメータ（タイ
プ６１００Ｃ）を用いて、２０℃−６５％Ｒ目で測定し
た。単位はΩ／口で示す。静電記録フィルムもこれに準
じて測定した。

（２）画質 静電記録フィルムの表面にマルチピン電極ヘッドにより
静電潜像を形成させ、次いで静電潜像を湿式トナー現像
機によって顕像化したのち、乾燥してハードコピー画像
を得た。なお解像度は１６本／　ｍｍでめった。相対湿
度は２０％、６０％、８０％で記録した。

（イ）　かぶり 画像記録の余白部を１ノクラマイクロデンシトメータ（
七デルＰＤＭ−５＞で反９ＡＱ度として測定し、反射濃
度が０．３以上のものを不良とした。

（ロ）　央は 投りとは、ドツトが形成されないものをいう。

ドツトを１０（ヘッドと同方向）ｘ１００個（ヘッドと
垂直方向）を印字して、扱けの個数を測定した。ｎ＝５
の平均値が５個以下が良好、６〜１５個をやや良、１６
個以上を不良とした。

（ハ）　ゴマジオ ゴマジオとはドツト形状が異常に大きいものをいう。

１６本／　ｍｍのドツトを印字し、５０ｍｍ当りのゴマ
シオの個数を測定した。４０個以下を良好、４１〜１５
０個をやや良、１５１ｇ以上を不良とした。

（ニ）　コントラス１ヘ プラスチックフィルムのへイズが６０％以上で、かつ、
ベタ黒部の印字濃度が０．７以上を良好とした。

（３）へイズ 日本精密光学製５ＰＨＥＲＥ　　ＭＥＴＩ−１０ＤＭＥ
ＴＥＲ（ＴＹＰＥ　　５ＥＰ−Ｈ−８）を用いて、５５
０１ｍにおける全光線透過量Ｈｔおよび散乱透過光＠Ｔ
ｄを測定し、次式によりヘイズを表わした。ｎ＝５の平
均値で示した。

ヘイズ（％）＝Ｔｄ／Ｔｔｘ１００ ヘイズが６０％以上を半透明性という。

（４）表面粗さ　Ｒｔ 触針式表面粗さ計による最大粗さの測定値を示す（カッ
１−オフ０．２５ｍｍ、測定幅４　ｍｍでｎ＝５の平均
値）。

（５）　　平滑度 旭精工株式会礼装　上回式透気度平滑度試験）幾（型式
ＫＢ１５）で測定した。ｎ＝５の平均値で示した。

［実施例］ 以下実施例により本発明を説明する。本発明はこれらに
限定されるものではない。なお実施例中の配合部数はす
べて中足部数でおる。

実施例１〜６ ジメチルテレフタレートを酢酸カルシウム０゜０８％触
媒のもとてエチレングリコールとエステル交換反応をお
こなわせしめ、続いて重合釜に流下させ、同時にエチレ
ングリコールにスラリー状として分散させたＴｉＯ２、
ＳｉＯ２、ＣａＣＯ３、ＭｇＯ粒子を添加し、さらに５
ｂ２０３を０゜０４％添加して２８０　’Ｃ高真空で重
合反応を行なわせた。このポリマーをペレットとし真空
にて１７０℃で乾燥し、通常の方法−例えば特公昭３０
−５６３９号公報に記載された発明など−によって、７
５μｍ厚みの２軸延伸された粗面化ポリエチレンテレフ
タレートフィルムを得た（グイレフト法による）。こう
して得たポリエチレンテレフタレートフィルムの上にｐ
ｄをスパッタリングして導電性フィルムを得た。この導
電性フィルムの上に第１表に示した組成の誘電層を塗工
して、本発明の静電記録フィルム（実施例１〜６）を得
た。

これらの諸特性を第１表にまとめた。

比較例１〜３ 実施例１において無機粒子を添加せずに二軸延伸したポ
リエステルフィルム（東し製「ルミラー」）を用いる他
は実施例１と同様にして比較例１〜３の静電記録フィル
ムを得た。これらの諸特性を第１表にまとめた。

第１表から、本発明の静電記録フィルムは、画像にかぶ
り、汝け、ゴマジオ、線恢けがなく、さらに半透明で、
画像のコントラストがよく鮮明な画像が１ｑられている
ことがよくわかる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）プラスチックフィルムと導電層からなる導電性フ
   ィルムの該導電層の上に誘電層を積層してなる静電記録
   フィルムにおいて、 （Ａ）該プラスチックフィルムの少なくとも導電層の側
   の表面が粗面化され、表面粗さが０．５μｍから２０μ
   ｍで、ヘイズが６０％以上で、かつ粗面化された側の平
   滑度が１０秒〜１０００秒であり、 （Ｂ）該導電性フィルムの表面電気抵抗値が１０＾４〜
   １０＾９Ω／口である、 ことを特徴とする静電記録フィルム。
2. （２）上記誘電層が高分子結着剤あるいは高分子結着剤
   と粒子からなり、高分子結着剤１００重量部に対して粒
   子が０〜１００重量部であり、かつ該誘電層の表面粗さ
   が１μｍ〜２０μｍであり、かつ該誘電層面の平滑度が
   ５秒から１０００秒である特許請求の範囲第（１）項記
   載の静電記録フィルム。