JPH0645269B2 - 感熱孔版印刷原紙用フイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明はキセノンフラッシュランプやサーマルヘッドな
どによる熱を受けることにより穿孔製版される感熱孔版
印刷原紙用フィルムに関するものである。なお、この製
版方法の原理は例えば特公昭４１−７６２３号公報、特
開昭５５−１０３９５７号公報、特開昭５９−１４３６
７９号公報などに記載された周知の方法を指すものであ
る。

［従来の技術］ 感熱孔版印刷用原紙としては、通常感熱孔板印刷原紙用
フィルムと多孔性支持体とを接着剤で貼合せたものが使
用され、感熱孔版印刷原紙用フィルムとしては、塩化ビ
ニル、塩化ビニリデン共重合体フィルムやポリプロピレ
ンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルムが使
用され、多孔性支持体としては、薄葉紙やテトロン紗な
どが使用されてきた。

また、その他として特公昭６０−１１９８号公報に示さ
れているように、フィルムの幅方向に融点または軟化温
度の２℃以上異なる２種の高分子が相互に配列した構造
のものが提案されてきた。

［発明が解決しようとする問題点］ しかし、これらには次のような欠点があった。

１）塩化ビニルや塩化ビニリデン共重合体フィルムを感
熱孔版印刷原紙用フィルムとして用いた場合、印刷後の
文字が鮮明に出ない。

２）ポリプロピレン、ポリエチレンテレフタレートフィ
ルムでは文字は鮮明なものが得られるが、ベタ印刷（●
や■のような記号または図形でインキの付着面積の大き
いもの、以下ベタ印刷という。）は鮮明なものが得られ
ない。

３）また部分的に文字の太さムラや、ベタ印刷でのサイ
ズの対応性が悪くなる。

４）文字、ベタ印刷での感度が悪い。

５）ベタ印刷時濃淡の表現が出ないため写真等の印刷に
は適さない。

６）穿孔後、原稿と感熱孔版印刷原紙用フィルムとが融
着を起すため、離型剤等をコーティングしないと使えな
い。

本発明は、上記欠点を解消せしめ、文字、ベタ印刷とも
に鮮明で、文字の太さムラがなく、ベタ印刷でのサイズ
の対応性が良く、文字、ベタ印刷ともに感度が良く、ベ
タ印刷時の濃淡表現が可能で、かつ離型剤等を用いなく
とも原稿との離型が可能な感熱孔版印刷原紙用フィルム
を提供することを目的とする。

［問題点を解決するための手段］ ポリエステル１００重量部に炭素原子数１０〜３３の高
級脂肪族モノカルボン酸、又はそのエステルからなる化
合物を主たる構成成分とするワックスを、少なくとも一
種類以上０．００５〜５重量部を含有させてなる二軸延
伸フィルムであって、該フィルムの結晶融解エネルギー
が３〜１１cal/gであることを特徴とする感熱孔版印刷
原紙用フィルムである。

本発明における感熱孔版印刷用原紙とは前述したように
キセノンフラッシュランプや、サーマルヘッドなどによ
る熱を受けることにより穿孔製版されるもので、感熱孔
版印刷原紙用フィルムと多孔性支持体を貼合せたもので
ある。

本発明は、この感熱孔版印刷用原紙に用いられるフィル
ム（以下単に感熱フィルムと言う）を改良したものであ
る。

本発明におけるポリエステルとは、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酸、ジフェニ
ルエーテルジカルボン酸、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、トリメチレングイコール、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
らのうち、特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、コポリエステル
（共重合ポリエステル）であるのがよく、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、p-オキシリレングリコール、1,4-シク
ロヘキサンジメタノール、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、上記ポリエステル中には、勿論、公知の添加剤、
例えば、帯電防止剤、熱安定剤、紫外線吸収剤など、本
発明の効果を損わない量で添加されていてもよい。

本発明の感熱フィルムは、二軸延伸されている必要があ
り、一軸延伸や未延伸フィルムでは穿孔のムラを生じ、
印刷後も欠落部分を生じる。なお二軸延伸の程度は特に
限定されないが、面配向係数が０．９０〜０．９８のも
のが本発明にとって好ましい。

また感熱フィルムの結晶融解エネルギー（ΔＨｕ）（以
下単にΔＨｕと言う）は３〜１１cal/gとする。好まし
くは５〜１０cal/gである。３cal/g未満では原紙（原
稿）とのひっ付き起すとともに鮮明な文字印刷が出来な
い。なお、ΔＨｕが５cal/g以上とした場合、より鮮明
な文字印刷が可能となる。またΔＨｕが１１cal/gを超
えるものでは、ベタ印刷、感度および濃淡の表現性（以
下感度と言う）の悪いものとなり本発明の目的のものは
得られない。なお、ΔＨｕを１０cal/g以下とした場
合、穿孔時間の短縮が可能となり生産性が向上する。

さらに、本発明の感熱フィルムは、そのフィルム厚みが
０．２μｍ〜５μｍであるのが好ましく、より好ましく
は０．３μｍ〜４μｍの範囲のものが良い。

０．２μｍ未満のものでは多孔質支持体との貼り合せが
難しくなり、また後述する耐刷枚数も低下する。また、
５μｍを超えるものでは、感度の向上に問題があり、又
欠落文字等を生じ易い。

本発明のおける主成分が炭素原子数１０〜３３の高級脂
肪族モノカルボン酸からなる化合物とは、具体例として
は、カプリン酸、ラウリン酸、ステアリン酸、ノナデカ
ン酸、アラキン酸、ベへン酸、メリシン酸、ノグノセリ
ン酸、セロチン酸、モンタン酸、ヘントリアコンタン
酸、ペトロセリン酸、オレイン酸、エルカ酸、リノール
酸およびこれらを含む酸混合物などが挙げられる。これ
らのうちで、好ましくは炭素原子数１８〜３３、更に好
ましくは２０〜３２を有する高級脂肪族モノカルボン酸
は、文字、ベタ印刷の感度および濃淡表現上好ましい。

本発明における高級脂肪族モノカルボン酸エステルと
は、上記の高級脂肪族モノカルボン酸を、炭素原子数２
〜３３を有する１価または２価のアルコールで一部また
は全部をエステル化することによって得られるものであ
る。具体的には、モンタン酸エチレングリコールエステ
ル、モンタン酸エチルエステル、モンタン酸セリル、リ
グノセリン酸オクタコシル、セロチン酸ミリシル、セロ
チン酸セリルなどが挙げられ、天然に得られるモンタン
ワックス、カルナウバワックス、ビーズワックス、カン
デリラワックス、ヌカロウ、イボタロウなども好ましく
用いられる。

本発明における主成分とは、その化合物が５０重量％以
上含有されたものをいう。

本発明において、高級脂肪族モノカルボン酸の炭素原子
数が１０未満の場合はフィルム表面へのブリードアウト
が激しく、多孔性支持体との接着性が著しく劣り、炭素
原子数が３３を超える場合はベタ印刷の感度が悪くな
り、濃淡表現もできなくなる。

本発明においては、高級脂肪族カルボン酸とアルコール
からなるエステルとしては、その構造となる酸およびア
ルコールの炭素原子数が、好ましくは、ともに１８〜３
３、更に好ましくは２０〜３２の組合せで得られるエス
テルが、良好なベタ印刷感度の向上および濃淡の表現を
付与できる点で望ましい。

本発明のおいて、高級脂肪族モノカルボン酸、そのエス
テルからなる少なくとも一種の化合物（以下特定のワッ
クスと言う）の含有量は、ポリエステル１００重量部に
対して０．００５〜５重量部である必要があり、好まし
くは０．０１〜３重量部である。上記含有量が０．００
５重量部未満の場合、原稿との融着防止効果が出ないば
かりでなく、ベタ印刷感度の向上もなく、濃淡表現もで
きない。また、５重量部を超える場合は、フィルム表面
へのブリードアウトが激しくなり、多孔質支持体との接
着性がなくなり本用途には使えない。

また、本発明の感熱フィルムは、１５０℃、１５分での
熱収縮率が５〜５０％のものが好ましい。より好ましく
は８〜４０％である。

５％未満では文字、ベタ印刷ともに感度が悪くなる。ま
た５０％を超えるものでは穿孔後カールを起し、文字印
刷時太さムラとなる。

本発明の感度フィルムは、多層状（２層以上）でも良
く、積層構成において本要求値を満足すれば良い。ま
た、本発明の感熱フィルムには、閃光照射する波長域に
吸収ピークを持つ添加剤を添加しても良い。多孔性支持
体との接着性を向上させるため、感熱フィルムの表面を
空気、炭酸ガスおよび窒素ガス中、又はこれらの混合ガ
スナカでコロナ放電処理したものでも良い。

また、本発明の感熱フイルムに、不活性粒子をポリエス
テル１００重量部に対して、０．００１〜２重量部、好
ましくは０．００２〜１重量部含有させることにより、
フィルムの滑り性をより一層向上させることができ、か
つ濃淡表現性もより一層向上させることができる。

ここでいう不活性粒子とは、元素周期律表第IIＡ，III
Ｂ，IVＡ，IVＢ族の元素の酸化物もしくは無機塩から選
ばれた粒子のことであり、たとえば合成または天然品と
して得られる炭酸カルシウム、湿式シリカ（二酸化ケイ
素）、乾式シリカ（二酸化ケイ素）、ケイ酸アルミニウ
ム（カオリナイト）、硫酸バリウム、リン酸カルシウ
ム、タルク、二酸化チタン、酸化アルミニウム、水酸化
アルミニウム、テレフタル酸カルシウム、ケイ酸カルシ
ウムなどが挙げられる。

また、上記不活性粒子の平均粒径が０．１〜３μｍ、好
ましくは０．１〜２μｍである場合が、フィルムの滑り
性、濃淡表現性が良好となるので好ましい。

［製造方法］ 次に本発明の感熱フィルムの製造方法について説明す
る。

本発明の感熱フィルムは、前述したようなポリエステル
共重合体や共重合したものをホモのポリエチレンテレフ
タレート等にブレンドすることにより得られ、この樹脂
に特定のワックスを添加したものを押山機に供給し、押
出し、Ｔダイまたはインフレーションキャストを行なっ
た後、二軸延伸することにより得られる。

この二軸延伸は、ガラス転移温度（Ｔｇ）（以下Ｔｇと
言う）より高く、（Ｔｇ＋５０℃）の範囲内の温度で、
延伸倍率が２．０〜７．０倍の範囲内（長手方向、幅方
向ともに）で延伸するのが良い。

さらに、このフィルムを（融点−１０℃）〜（融点−１
２０℃）の範囲内で熱処理することにより、本発明の感
熱フィルムが得られる。

二軸延伸の方法は、特に限定されるものではないが、逐
次二軸延伸や同時二軸延伸（ステンター法、チューブ法
等）を用いたことにより得られるる。

このようにして得られた感熱フィルムを多孔性支持体と
を貼合せることにより感熱孔版印刷原紙が得られる。

［用途］ かくして得られた本発明の感熱孔版印刷原紙用フィルム
は、一般の感熱孔版用の他、閃光照射やサーマルヘッド
などにより穿孔製版し印刷する用途に特に好ましい。

［特性の測定方法並びに効果の評価方法］ 本発明で用いる各特性は、次の方法により評価したもの
である。

(1)結晶融解エネルギー［Δｕ(cal/g)］はPERKIN ELMER
社製、ＤＳＣ−２型を用いて感熱フィルムの融解時の面
積から求めた。

この面積は、昇温することによりベースラインから吸熱
側にずれ、さらに昇温を続けるとベースラインの位置ま
でもどるまでの面積であり、融解開始温度位置から終了
温度位置までを直線で結び、この面積（ａ）を求めた。
同じＤＳＣの測定条件でＩｎ（インジウム）を測定し、
この面積（ｂ）を６．８cal/gとして次の式により求め
た。

ａ／ｂ×６．８＝ΔＨｕ（cal/g） (2)文字印刷の評価 文字の鮮明さの評価 ＪＩＳ第１水準の文字を、文字サイズ２０mm口の原紙
（原稿）とし、テトロン紗でできた多孔性支持体と本発
明の感熱フィルム（実施例、比較例も同様にして）とを
貼合せたものを“ＲＩＳＯ名刺ごっこ”製版、印刷器
（理想科学工業（株）製）を用いて製版し、印刷したも
のを次のようにして評価した。

評価は肉眼判定でＡ，Ｂ，Ｃの３段階とし、Ａは原紙と
同様に見えるもの、Ｂは原紙と異なり線が部分的に切れ
たりくっついたりしているが、判読できない状態まで切
れたものをいう。

文字の太さムラの評価 項と同様の製版、印刷機を用いて文字サイズ５．０mm
口の文字を印刷し、その印刷状態を肉眼で評価した。

原紙（原稿）の文字に比べ明らかに文字の太さムラがあ
り、判読が不可能なものを使えないものとして×印で示
し、太さムラはあるが判読が可能で使用可能なものとし
て△印、全く太さムラのないものを○印で示した。

文字印刷の感度評価 鉛筆硬度７Ｈ，６Ｈ，５Ｈ，４Ｈ，３Ｈ，２Ｈ，Ｈの７
種類を用意し、おしつけ圧１５０ｇで文字を書いたもの
を原稿とし、この原稿を用いて、その文字が判読できる
か、否かで評価した。７Ｈで書いた時が最も色の薄いも
のとなり、感度が最も良く、Ｈになるに従い黒色が濃く
なるため、感度が悪くなる。

(3)ベタ印刷の評価 ベタ印刷の鮮明さの評価 ●（丸で中が黒くぬりつぶされたもの）で１〜５mmφの
原紙を用いて、前述と同様の製版、印刷したものを次の
ように評価した。

原紙のサイズを基準として、その輪郭の凹凸（部分的
な）で判定した。原紙のサイズより２００μｍ以上凹凸
の出来たものを外観悪く不鮮明とし×印で、５０μｍ以
下の凹凸のものを鮮明なものとし○印で示した。この中
間のものを△印で示した。使い形によっては△印のもの
でも使用可能である。

ベタ印刷の原紙サイズとの対応性 項と同様に印刷し、全方向（０と１８０°、４５°と
２２５°、９０°と２７０°、１３５°と３１５°の一
で）のサイズを評価し、原紙のサイズとの大きさの対応
性を評価した。原紙サイズに比べ５００μｍ以上異なる
もの（大きい時、小さい時も有る）を対応性が良いもの
とし○印で示した。その中間のものを△印で示したが、
用途によっては使用可能なものである。

ベタ印刷の感度および濃淡の表現性の評価“マクベ
ス”反射濃度計、ＲＤ−９１８（kollmorgen社性、ＵＳ
Ａ）で濃度を測定し、原稿のベタ印刷濃度と製版、印刷
後の濃度を比較した。

まず前述の濃度計で濃度が０．９０、０．５０、０．３
５、０．２０となるよう１５mm口のベタ印刷の原稿を作
成した。次いで、この原稿を用いて前述と同様製版、印
刷した。

この印刷したものを前述の濃度計で測定し、次式を用い
て各濃度別感度を求めた。

各濃度別感度＝ 各濃度別印刷後濃度／各濃度別原稿濃度 この各濃度別感度がすべて０．８以上のとき感度および
濃淡の表現性が良いして◎印で示し、０．７以上〜０．
８未満のものを感度および濃淡の表現性が悪いとして×
印で示した。この各濃度別感度はすべて満足している時
であり、一つでも悪いものがある時はその下のランクと
した。

(4)熱収縮率 フィルムを１cm幅で３０cm長さにサンプリングし、フィ
ルの一方の端部より５cmの位置に印をつけ、さらにそこ
から２０cmの位置に印をつける。

このフィルムの先端に３ｇの荷重をかけ、田葉井（株）
製“パーフェクト・オーブン”中で１５０℃１５分間処
理した後、フィルムに付けた印間長さを測定（処理後の
長さ）し、次の式より求めた。

(5)接着性 多孔質支持体として使用するテトロン紗と感熱フィルム
の接着性を意味し、各々の面にセロテープを貼り、これ
を引きはがし評価した。

完全にテトロン紗がはがれるものを接着力不足として×
印で示し、全くはがれないものを接着力が十分として○
印で示した。部分的にはがれるものを△印で示した。

(6)離型性 製版後の原稿と感熱孔版印刷用原紙とのはがれ性を意味
し、全く抵抗なく引きはがしできるものを良好として○
印、原稿と引っ付いているが製版部分に各種欠点が入ら
ない状態で引きはがしが可能なものを作業性は劣るが使
用は可能としてΔ印、引きはがしで製版部分に欠点を生
じたり、ひどい時には破れを生じるものを使用不能とし
て×印で示した。

(7)耐刷枚数 耐久性を見るため、印刷機で感熱フィルムに微少な破れ
等が入り、１枚目と同じ文字およびベタ印刷性の得られ
なくなるまでの枚数で現した。

(8)カール性 感熱孔版印刷用原紙としたものを前述と同様の製版機で
製版し終った状態で以下のようにして評価した。

製版後の感熱孔版印刷用原紙を５×８cmサイズに切り、
これをフラットな台上に感熱フィルム面を上にして置き
全くカールしないものを良好として○印で、１０mm以上
浮き上がるものを不良として×印で、中間のものを△印
で示した。

(9)面配向係数 本発明フィルムの厚み方向の屈折率（Ｎｚ）と本発明フ
ィルムを融点より５０℃高い温度で５分間保ち（ただ
し、面が凹凸にならないようにガラス板にはさみ）、こ
のサンプルを取り出し、厚み方向の屈折率（Ｎｚｏ）を
求め、下記式により求めた。

面配向係数＝Ｎｚ／Ｎｚｏ 屈折率の測定は、アツベの屈折計を用いた。

［実施例］ 本発明を実施例に基づいて説明する。

実施例１〜５、比較例１〜２ 原料としては、エレチンテレフタレート、イソフタレー
ト、コポリマーを用いた。比較例１、実施例１〜５の順
にイソフタレートの割合が３０mol％、２２．５mol％、
２０mol％、１７．５mol％、１５mol％、２．５mol％と
なるよう共重合したものを用い、これを１００重量部と
してカルナウバワックスを０．５１重量部添加した。い
ずれもＩＶ＝０．６として押出機に供給し、２８０℃で
Ｔダイより溶融押出し、回転する冷却ロール（温度５０
℃）に巻きつけてキャストし、このフィルムを８０℃の
熱風で加熱されているステンターへ送り込み、幅方向に
３．０倍延伸し、引続きステンター中で１５０℃、５秒
間熱処理し、２．０μｍの二軸延伸フイルムを得た。

比較例２は原料としてポリエチレンテレフタレートホモ
ポリマーを用い、各温度条件はそれぞれ１０℃高い温度
とした以外は、同一条件とした。

得られた感熱フィルム中のカルナウバワックスの含有量
は、コポリマー１００重量部に対して０．５重量部であ
った。

実施例６〜１１、比較例３〜４ 原料として、イソフタレートの割合が２０mol％のエチ
レンテレフタレート、イソフタレート、コポリマー９０
重量部にポリエチレンテレフタレートホモポリマーを１
０重量％ブレンドし、これを１００重量部として、カル
ナウバワックスの含有量が第１表のようになるよう添加
した。その他の条件は、実施例１と同様にした。

実施例１２、比較例５〜６ 特定のワックスとして第１表に示したように、主成分の
炭素原子数の変ったものを用い、添加量としては０．２
１重量部添加した。その他の条件は実施例６と同様に
し、フィルム厚みは３μｍとなるよう調整した。

以上、実施例１〜１２、比較例１〜６のサンプルをテト
ロン紗と貼合せ、製版、印刷テストを実施したところ、
第１表のような結果を得た。

この結果より、特定のワックスを特定量含有し、かつ、
特定の融解エネルギーをもったポリエステル二軸延伸フ
イルムとすることにより、文字印刷での太さムラのな
い、鮮明で、かつ感度の良いものが得られ、さらにベタ
印刷においても鮮明で、サイズの対応性が良く、かつ感
度の良い感熱フィルムが得られた。

実施例１３〜１７、比較例７〜８ 原料として、イソフタレートの割合が２０mol％のエチ
レンテレフタレート、イソフタレート、コポリマーを用
い、特定のワックスとしてモンタン酸ナトリウムを１．
０１重量部添加した。熱処理温度を比較例７、実施例１
３、１４、１５、１６、１７、比較例８の順に１８０
℃、１６０℃、１５０℃、１４０℃、１３０℃、１００
℃、８０℃とした以外は、すべて同じ条件とした。

以上のサンプルを実施例２と同様に製膜、印刷し評価し
たところ、第２表のような結果を得た。なお、このとき
のモンタン酸ナトリウムの含有量は１．０重量部であっ
た。

この結果より明らかなことは、熱収縮率が特定の範囲内
にあるとき文字、ベタ印刷性およびその他の特性を満足
した感熱フィルムが得られるものである。

［発明の効果］ 本発明は、特定範囲の融解エネルギーをもった特定のポ
リエステルに特定のワックスを特定量含有させた二軸延
伸フィルムとすることにより、次のごとき優れた感熱孔
版印刷原紙用フィルムを得ることができたものである。

(1)文字およびベタ印刷で、ともに鮮明なものが得られ
る。

(2)文字の太さムラがなく、ベタ印刷でのサイズの対応
性も良いものが得られる。

(3)文字、ベタ印刷での感度が著しく向上する。

(4)ベタ印刷時の濃淡表現が可能となり、文字印刷のみ
でなく写真等の印刷にも適したものが得られる。

(5)穿孔後、原稿と感熱フィルムとの融着が起きず従来
品のように、離型剤等をコーティングする必要がなく、
コストダウン、作業工程の簡略化ができる。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭60−48398（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−85996（ＪＰ，Ａ) 特開 昭60−97891（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−149496（ＪＰ，Ａ) 特公 昭48−1009（ＪＰ，Ｂ１) 特公 昭48−1532（ＪＰ，Ｂ１)

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】ポリエステル１００重量部に炭素原子数１
   ０〜３３高級脂肪族モノカルボン酸、又はそのエステル
   からなる化合物を主たる構成成分とするワックスを、少
   なくとも一種類以上０．００５〜５重量部を含有させて
   なる二軸延伸フィルムであって、該フィルムの結晶融解
   エネルギーが３〜１１cal/gであることを特徴とする感
   熱孔版印刷原紙用フィルム。