JPH04125190A - 感熱孔版原紙用フィルム - 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］ 本発明は感熱孔版原紙用フィルムに関し、さらに詳しく
はカールがなく、高感度でヘッド汚れがなくかつ高画質
の製版、印刷が可能な感熱孔版原紙を、多孔性支持体と
の貼り合せで形成し得るフィルムに関する。

［従来の技術］ 感熱孔版印刷は通常インク透過性のある多孔性支持体と
熱溶融穿孔性のフィルムとを直接または接着剤を介して
貼り合せた原紙を用い、この原紙のフィルムに所望の文
字、図形その地形状を熱穿孔させることで版をつくり、
この版を用いて印刷するものであるが、この版の作製方
法としてサーマルヘッドによるデジタル製版（以下、Ｔ
Ｈ法と略す）と、赤外線やキセノンフラッシュ光を照射
する方法（以下、閃光法と略す）が既に知られている。

特にＴＨ法は、静電複写（Ｐ　Ｐ　Ｃ）と比較して、多
数枚印刷時の印刷コストが安い、晶速印刷が可能である
等の利点を有し、オフィス、学校等に急速に普及してい
る。

一方、熱溶融穿孔性のフィルムとインク透過性のある多
孔性支持体との貼り合せ方法としては、ドライラミネー
ト法、ウェットラミネート法などの通常のラミネート法
や、特公昭５５−４７９９７号公報に記載されているラ
ミネート法などを用いることが知られている。

このようにして製造される原紙は、ラミネート条件ある
いは保存中の温湿度変化により、フィルム側を内側にカ
ールし易い。そしてカールが大きくなると、取り扱い及
び孔版印刷機内での原紙の搬送性が不良となり、原紙詰
り等のトラブルが生じ大きな問題となる。特に最近、高
速製版、低エネルギー製版、高解像度化をはかる目的で
、穿孔感度を向上させたフィルム、例えば１５０℃にお
ける収縮率を大きくして穿孔性を向上させたフィルム（
特開昭６３−３１２１９２号公報）が提案されているが
、この場合穿孔感度は向上するものの、通常のラミネー
ト法ではラミネート時の収縮量が大きいため原紙のカー
ルが大きいという欠点が生じる。

原紙のカールを低減する方法として、例えばインク透過
性多孔性支持体に張力を加えて伸長し、これをフィルム
と重ね、貼り合せる方法（特開平１−１５６０９６号公
報）が提案されている。

この方法では原紙製造直後のカールは良好なものの、保
存中に温湿度の大きな変化があるとカールが発生する。

特に穿孔エネルギー低減のため最近はフィルム厚みが１
〜３μｍと極く薄いものとなっており、これを貼り合せ
る際の張力の制御は非常に微妙であり原紙の連続的な大
量生産技術としては採用し難い。

また、ＴＨ法においては、高温の感熱ヘッドで瞬時にフ
ィルムを溶融穿孔するため、感熱ヘッドとフィルムの間
でスティック現象を起すことが問題となる。この場合ヘ
ッドの発熱素子のわずかな部分にでも熱融むが発生して
も閃光法とは異なって該ヘッド（発熱部）とフィルムは
絶えず相対的に移動しているため、前述のような重大な
問題が発生する。

これを防止する方法として、フィルム表面に界面活性剤
やシリコンオイル層等を塗布して離形層を形成すること
が提案されている（例えば特開昭６０−１９５９２号、
特開昭ＢＯ−９７８９１号）。

離形層の形成はヘッドへの熱融着を防止するのに有効で
あるが、フィルムと離形層の接着が十分でないと離形層
の剥離が発生し、ヘッドにカス状に付着する。この場合
、スティック現象とはならないものの多数回製版した場
合ヘッド上の堆積量が増し、フィルムへの熱伝達が低下
するため穿孔性が低下し、印字濃度の低下あるいは画像
鮮明性の低下という問題が生じる。

［目　的］ 本発明の目的は、穿孔感度が良好であり、多様な温湿度
状況下においてもカールが小さく、かつ多数回製版にお
いても感熱ヘッド汚れの少ない感熱孔版原紙用フィルム
を提供することにある。

［構　成］ 本発明のかかる目的は、本発明によれば、熱可塑性樹脂
からなる、厚み０．５〜３．５μ四の二軸延伸フィルム
であって、７０℃における収縮率が０．２０％以下であ
り、かつ１５０℃における収縮率が１．５％以上である
ことを特徴とする感熱孔版原紙用フィルムによって達成
される。

本発明における熱可塑性樹脂としては塩化ビニル系樹脂
、塩化ビニリデン共重合系樹脂、ポリプロピレン系樹脂
、ポリエステル系樹脂等を例示でき、就中ポリエステル
系樹脂が好ましい。

ポリエステル系樹脂としては、エステル結合をその主要
骨格とするものであればよく特に限定されないが、その
代表例としては酸成分としてテレフタル酸、イソフタル
酸、２．６−ナフタリンジカルボン酸、ａ、β−ビス（
２−クロルフェノキン）エタン−４，４°−ジカルボン
酸、５ナトリウムスルホイソフタル酸などの芳香族ジカ
ルボン酸を、又はセバシン酸、アジピン酸、ドデカジオ
ン酸などの脂肪族ジカルボン酸を、一方ジオール成分と
してエチレングリコール、ジエチレングリコール、ｌ、
４−ブタンジオール、ポリエチレングリコール、ポリテ
トラメチレングリコールなどをもつポリエステル、及び
それらの混合物を挙げることができる。これらのうち特
に芳香族ポリエステルが好ましい。

熱可塑性樹脂からなる二軸延伸フィルムはその厚みが０
．５〜３．５μ麿であることが必要てあリ、好ましくは
　１．０〜２．５μｍである。フィルムの厚みが薄すぎ
ると穿孔精度が低下し、不鮮明で濃淡用がでやすく、−
刃厚すぎると印刷の欠落を生じたり、太さの斑となるた
め、好ましくない。

本発明における二軸延伸フィルムは、さらに１５０℃に
おける収縮率が１．５％以上、好ましくは２％以上であ
ることが必要である。この収縮率が小さいと、フィルム
の感熱穿孔性が悪くなり、好ましくない。一方、この収
縮率が大きすぎると、原紙がフィルム側を内側にしたカ
ールを生じるようになる。それ故１５０℃における収縮
率は７０℃における収縮率とのバランスを考慮する必要
があるが、５％以下におさえることが好ましい。

本発明における二軸延伸フィルムの特徴は、１５０℃に
おける収縮率を１．５％以上、好ましくは２％以上に維
持しながら、７０℃における収縮率を０．２０％以下、
好ましくは０．１５％以下にしたことにある。これによ
りフィルムの感熱穿孔性を低下させることなく、カール
の発生を著しく低減し、実用上問題にならないレベルに
することができる。

二軸延伸フィルムの７０℃における収縮率とカールの関
係は、次の如く考えられる。

原紙は通常多孔性支持体例えば多孔性薄葉紙、紗等とフ
ィルムとを接若剤を介して貼り合せ、さらにフィルム上
に離形層を塗設して製造されるが、この貼り合せや塗設
の乾燥工程では加熱処理、通常００〜８０℃加熱処理が
なされる。そして、この処理条件下でのフィルムの収縮
が原紙のフィルム側に収縮応力として作用し、カールを
発生させる。従って、カール防止にはフィルムの７０℃
における収縮率を小さくすることが有効となる。

例えばポリエチレンテレフタレート系フィルムの場合７
０℃の温度はポリマーガラス転移温度の近傍の温度であ
り、このため７０℃における収縮率はフィルムに内在す
る残留応力に左右される。従って長期にわたってフィル
ムを保存すると、この収縮率は低減の方向にあるが、こ
のためには工業的には広い保管スペースが必要となる等
の理由で、フィルムの製造段階で７０℃における収縮率
を小さくする必要がある。

二軸延伸フィルムは上述したフィルム特性を発現させる
処理を施す以外は当業界に知られている方法で製造する
ことができる。例えば芳香族ポリエステルは所定の温度
で十分乾燥した後押出機に供給し、口金より溶融状態で
回転冷却ドラム上に押出し、フィルム状溶融物を該ドラ
ムに密着して急冷固化させて未延伸フィルムとし、つづ
いて該未延伸フィルムに二軸延伸、熱固定処理を施して
二軸延伸フィルムとする方法が通常用いられる。二軸延
伸法としては、逐次二軸延伸法、あるいは逐次二軸延伸
後再度縦方向に延伸する多段延伸法などが好ましく挙げ
られる。延伸倍率は通常縦横方向各々　２．５〜５倍で
ある。また、熱固定は通常１００〜２５０℃の温度で弛
緩率２０％以下で行う。

二軸延伸フィルムの１５０℃における収縮率の調整は、
例えば特開昭６３−３１２９２号公報にも記載されてい
るように、二軸延伸後の熱処理条件を調整することで行
うことができる。熱処理条件を緩くすることで収縮率を
大きくすることができ、例えば熱処理温度を低くするこ
とで収縮率を大きくすることができる。しかし、この温
度を低くすると、必然的に７０℃における収縮率も大き
くなる。

１５０℃における収縮率を１．５％以上に維持しながら
７０℃における収縮率を小さくする方法としては、フィ
ルムを巻取る際の張力、あるいは二軸延伸後の熱処理工
程を出た後の引取り張力等を調整する方法が特に有効で
ある。これら張力を小さくすることで、７０℃における
収縮率を小さくすることかできる。

本発明における二軸延伸フィルムにより一層のカール低
減性を付与するには、上述の収縮率特性に加え、特にポ
リエステルフィルムにおいてその面方向の屈折率（以下
、ｎｚと略記することがある）を１．４８５以上１．５
００未満、さらには１．４８７以上１　、５００未満と
するのが好ましい。

この面方向屈折率がカール低減に寄与する理由としては
、次の如く考えられる。

カールをおこす要因として前述の熱収縮の他に多孔性支
持体とフィルムの湿度膨張差が考えられる。例えば多孔
性支持体として通常用いられる紙は湿度膨張率がｌＸｌ
０’〜７ＸＩＯ−’％ＲＨ程度であり、一方フィルム例
えば厚み２．５μｌのポリエステルフィルムの湿度膨張
率は１０×ｌＯ°６ＲＨ程度であり、両者を貼り合せた
孔版原紙はこの湿度膨張率の差から高湿度下でフィルム
側にカールする要因を内在しているといえる。

ただし、−船釣にはフィルムの厚みに対し紙の厚みはは
るかに厚いので、湿度膨張差のみではカールは発現しな
いが、前述のフィルムの７０℃における収縮率が大きい
と相乗作用でカールを発生させると考えられる。

フィルムの面方向屈折率（ｎ　ｚ）は、二軸延伸フィル
ムの縦、横方向の配向を低下させると、相対的に大きく
なる。この縦、横方向の配向を小さくすることにより湿
度膨張率が大きくなり、結果として紙の湿度膨張率との
差か小さくなってカールが発生し難くなると解される。

しかし、面方向屈折率（ｎｚ）を１，５００より大きく
すると、フィルムの機械的強度が低下し、不充分となり
、取扱い性が不良となる等の問題が生じるので好ましく
ない。

二軸延伸フィルムの面方向屈折率（ｎｚ）を１．４８５
以上１，５００未満にすることはカール低減に有効であ
るが同時にフィルムと離形層との接着性を向上するとい
う利点が得られる。この接着性の向上はヘッドに堆積す
るカスの量を低減し、多数枚の製版、印刷においても印
字濃度の低下、にじみ等がなく、製版、印刷開始時と同
じ鮮明な画像が得られる。

本発明の感熱孔版原紙用フィルムには、多孔性支持体と
の接着性を向上させるため、該フィルムの表面に空気、
炭酸ガスまたは窒素ガス雰囲気中でコロナ放電処理を施
してもよい。また、他の易接着性処理を施してもよい。

さらにこのフィルムには滑り性を改良するため有機、無
機の添加剤を含有させてもよい。

上述のフィルムを貼り合せる多孔性支持体としては、特
に限定されないが、和紙、曲具帖紙、合成繊維抄造紙、
各種織布、不織布などをその代表例として挙げることが
できる。また、使用する多孔性支持体の秤量は特に限定
されないが、通常は２〜２０ｇ／ｍ’、好ましくは５〜
１５ｇ／■２稈度のものが使用される。また、メツシュ
状シートを用いる場合は２０〜６０μｍの太さの繊維を
織ったものを使用するのが、また格子間隔としては２０
〜２５０μｍのものを使用するのが好ましい。

本発明のフィルムと多孔性支持体を貼り合せるのに使用
される接着剤としては、特に限定されないが、酢酸ビニ
ル系樹脂、アクリル系樹脂、ウレタン系樹脂、ポリエス
テル系樹脂をその代表例として挙げることができる。

［実施例］ 以下、実施例を挙げて本発明をさらに説明する。なお、
例中の特性は次の方法で測定した。

■）フィルムの収縮率 フィルムをｌｅｇ幅の短冊状にサンプリングし、これに
一定圧＃ｉ（通常１０ｃｍ）のマークをつけてから、下
記の所定温度に加熱されたオーブン中に所定時間保持し
、その後室温に戻してマーク間の距離を−Ｆｌ定し、下
記式から収縮率を算出した。

［ただし、交・：加熱保持前のマーク間距離５１＝加熱
保持後のマーク間圧Ｍ］ （ア）１５０℃における収縮率 加熱温度１５０℃、加熱保持時間３０分として求めた。

（イ）７０℃における収縮率 加熱温度７０℃、加熱保持時間６０分として求めた。

２）面方向の屈折率 アタゴ■製アツベ屈折計を用い、光源にはナトリウムラ
ンプを用いて、フィルム面方向の屈折率を測定した。

３）通販性 相対湿度７０％以上の高湿環境下にて原紙の逆版試験を
行い、搬送性を下記の基準で評価した。

搬送性評価基準 ◎；はとんどカールがなく、良好に通販する ○：ややカールがあるものの通販する ×：カールが大きく、通販トラブルの発生開度が高い △：Ｑと×の中間 ４）感熱ヘッドの汚れ 感熱孔版印刷装置（■リコー製ニブリボー１−５Ｓ８８
０）にて、−船釣な文字原稿を用いて１０００版製版し
た後のサーマルヘッド上の体積物の付着状態を目視ある
いは顕微鏡等にて下記基準で評価した。

ヘッド汚れ評価基準 ○：ヘッド汚れがほとんどない △ユヘッド汚れがややある Ｘ：ヘッド汚れがひどく、ヘッド地肌がほとんどみえな
い 実施例１．２及び比較例１．２ 固有粘度（Ｏ−クロロフェノール、３５℃）　０．６２
のポリエチレンテレフタレートを十分乾燥したのち押出
機にてシート状に溶融押出し、静電キャスト法にて急冷
固化して無定形シートとし、続いて該シートを縦方向に
３．３〜３．６倍、横方向に３，７〜３．９倍延伸し、
さらに２００〜２３０　”Ｃにて約１．５秒間熱処理を
行って第１表に示す物性の厚み２．０μｍの二軸延伸フ
ィルムを得た。

次にフルムをテトロン０紗と貼り合わせて感熱孔版用原
紙を作製した。この原紙の特性を第１表に示す。

第１表 第１表から明らかなように、実施例１．２のフィルムに
よればカールが少なくかつヘッド汚れのない感熱孔版用
原紙を得ることができる。

［発明の効果］ 本発明のフィルムによれば、高感度感熱孔版原紙の取扱
いで問題となっているカールの発生を軽減あるいは防止
し、かつ多数回製版においてもヘッド汚れの少ない、優
れた穿孔感度、画質の感熱孔版原紙を製造することがで
きる。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）熱可塑性樹脂からなる厚み０．５〜３．５μｍの
   二軸延伸フィルムであって、７０℃における収縮率が０
   ．２０％以下であり、かつ１５０℃における収縮率が１
   ．５％以上であることを特徴とする感熱孔版原紙用フィ
   ルム。
2. （２）熱可塑性樹脂が芳香族ポリエステルであり、かつ
   フィルムの面方向屈折率が１，４８５以上１，５００未
   満である請求項（１）記載の感熱孔版原紙用フィルム。