JPH0665498A

JPH0665498A - ゼラチン質製図用材料

Info

Publication number: JPH0665498A
Application number: JP10036693A
Authority: JP
Inventors: Jozef Boeykens; ジョセフ・ベイケン; Thillo Etienne Van; エティエンヌ・ヴァン・ティロ; Hartwig Andries; ハートウィグ・アンドレ
Original assignee: Agfa Gevaert NV
Current assignee: Agfa Gevaert NV
Priority date: 1992-04-10
Filing date: 1993-04-02
Publication date: 1994-03-08
Also published as: DE69318882D1; DE69318882T2

Abstract

(57)【要約】【目的】すぐれた物理的及び製図特性を示すゼラチン
質製図用材料を提供する。これは鉛筆、インク、及びト
ナー粒子の吸収に好適である。【構成】製図用材料は、(a) ゼラチン、(b) １種以上
のシリカ艶消剤、(c) 不透明化剤好ましくは二酸化チタ
ン、(d) エポキシシラン化合物、(e) ポリウレタンラテ
ックス及び(f) 硬化剤を含有する少なくとも一つの親水
性コロイド層及び透明支持体を含む。この材料は更に増
白剤及び帯電防止剤を含有できる。支持体は好ましくは
熱安定性ポリエチレンテレフタレートである。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】本発明は工業エンジニアリングにおいて使
用するためのゼラチン質製図用材料に関する。

【０００２】製図材料は、地図、ビルディング構築、公
的用配設（例えばガス、水道）、工業用設備の設計、自
動車、飛行機、ミサイル及び種々の消費者用物品例えば
家具及び玩具の如き広く変化する用途のため私的または
公的エンジニアリング事務所で広く使用されている。

【０００３】市場でのかなりの部分では、今なおスケッ
チの手での画図の従来の用途によって占められている。
創作的な設計をした後、これらのスケッチは写真材料、
ジアゾ材料上に、又は大判複写機（例えば XEROX Co.
によって市販されている）により複製できる、後者の場
合同じ製図用フィルムストックを複製材料として使用で
きる。

【０００４】最近の別の仕事の流れにおいて、創造段階
（ creative phase ）では、いわゆるコンピューター
・エイデッド・デザイン（ＣＡＤ）によってコンピュー
ターで行われ、その後完成図面はディジタル化した形で
貯蔵される。この場合、製図用材料は、このディジタル
化した情報のための記録材料として使用される、その出
力はいわゆるペンプロッターにより、又はレーザープリ
ンターと同様の方法で操作するいわゆるレーザープロッ
ター（例えば VERSATEC - XEROX によって市販されてい
る VERSATEC 装置）により機械的に行われる。別の応用
によれば、インクジェット装置のための記録材料として
製図用フィルムを使用できる。プロットした後、形成さ
れた図面は、手による製図法のために前述した手段と同
じ手段で複製できる。

【０００５】最近の製図用材料は、手での製図媒体とし
て及びプロッター記録材料としての両方に使用に供され
る性質要件に応じなければならない。

【０００６】第一に、かかる材料は鉛筆グラファイトを
とることを確実にするため充分な摩耗力を示さなければ
ならない；更にそれは製図用インクに対する良好な吸収
性を示さなければならない。他方で摩耗力は、鉛筆又は
ペン先の速すぎる摩耗を避けるため大きすぎるものでは
良くない。更に画図した線及び文字は通常の鉛筆又はイ
ンク消ゴムによって容易に消されるべきである。特に、
透過において透明でかつ反射において暗部を出現する残
りの線からなるいわゆるゴーストラインのガミング時の
出現は避けなければならない。他方で消去されたスポッ
トは完全に再び画くことができるべきである。換言すれ
ば、製図用材料は、損傷を受けることなく、又はごちゃ
まぜになった外観を与えることなく、何度かの修正加筆
に耐えるべきである。

【０００７】更に新しく画いた線のインクの拡散は、不
規則な又は拡散縁がない鮮鋭な線が作られるように、最
少に限定されるべきである。この方法で複写後でさえ
も、高解像図面が確保される。

【０００８】製図用材料は、目で見たとき明瞭なコント
ラストを与えるため、或る程度の反射を示すべきであ
る。見掛けは中性の白さでかつ均一であるべきである。
他方で材料は前述した方法による複製を可能にするに充
分な透明性であるべきである。

【０００９】ペンプロッター法のための記録材料として
作用する製図用フィルムは、特にプロッターのペンが固
定位置に留まっているとき及び材料自体が幾つかの連続
した方向で動かされるとき、すぐれた耐電防止性を要求
している。

【００１０】複写装置での複製媒体として又はレーザー
プロッター用記録媒体として製図用フィルムを用いると
き、材料は、損傷又はカール又は過度の寸法変化を受け
ることなく、静電トナー像の熱緩和による高温に耐える
ことができるべきである。換言すれば、材料は熱安定性
であることが必要である。

【００１１】すぐれた性質を有する幾つかの製図用フィ
ルム、例えば PHONE - POULENC Co. により、FOLEX C
o. により、OCE Co. により KEUFEL and ESSER C
o.により、及び ICI Co. により市販されている材料が
市場に提供されている。しかしながら分析によって測定
されたそれらの組成から、それらの製図層は、摩耗に耐
える層を作る成分として、通常ポリメチルメタクリレー
トを含有する有機溶剤媒体から被覆されていることが明
らかである。本願出願人の如き写真工業の会社にとっ
て、この製造方法は２重の不都合を提供する。第一に有
機溶媒からの被覆は特殊な装置を必要とし、このため水
性コロイド溶液からの通常の被覆よりも費用が高くな
る。第二に製造法における有機溶剤の使用は環境汚染問
題があり、特別の注意が必要でそれがより高いものにす
る。

【００１２】本発明の目的は、経済的でかつ環境上安全
な方法で水性コロイド溶液から被覆できる製図用材料を
提供することにある。

【００１３】本発明の別の目的は、微細なインクの線を
画くことができ、その図面が容易に複製でき、かつ幾つ
かの加筆修正に耐える充分であるが過度の摩耗力のない
製図用材料を提供することにある。

【００１４】本発明の更に別の目的は、高温が生ずる用
途に対して熱安定性である製図用材料を提供することに
ある。

【００１５】本発明の他の目的は以下の説明から明らか
になるであろう。

【００１６】本発明の目的は、(a) ゼラチン；(b) １種
以上のシリカ艶消剤；(c) 不透明化剤；(d) エポキシシ
ラン化合物；(e) ポリウレタン；(f) 硬化剤を含有する
少なくとも一つの親水性コロイド層及び透明支持体を含
む製図用材料を提供することによって達成される。

【００１７】親水性被覆層におけるこれらの成分の別々
での使用は知られているが、本発明は、意外にもこの製
図層に、そのすぐれた物理的強さを与え、それを反復製
図し、加筆修正作業するのに好適なものにするこの特定
な組合せにある。親水性層は支持体の一側又は両側に被
覆できる。

【００１８】好ましくは透明支持体は有機重合体樹脂、
例えばポリエチレンテレフタレートである。この支持体
は、高温が生じうる製図用フィルムの用途のために熱緩
和処理を受けさせるのが好ましい。

【００１９】本発明の製図層に使用するゼラチンはライ
ム処理又は酸処理したゼラチンであることができる。か
かるゼラチンの製造は、例えば Academic Press １９
７７年発行、A. G. Ward 及び A. Courts 編、The S
cience and Technology of Gelatin の２９６頁及
び２９７頁に記載されている。ゼラチンは低又は高等電
点を示すことができる。それは低又は高粘度の種類に属
することができる。本発明のコロイド製図層に使用する
ゼラチンは低粘度のものと高粘度のものの混合物である
のが好ましく、後者が大量に存在する。層に最良の機械
的強度及び被覆後最終硬化性の早い到達を与えるのはか
かる混合物である。製図層中のゼラチンの乾燥被覆量
は、１．０ｇ／ｍ² 〜１０ｇ／ｍ² の範囲が好ましく、
１．５〜３．０ｇ／ｍ² の範囲が最も好ましい。

【００２０】製図用材料中でのシリカ艶消剤の使用は、
例えばＵＳ−Ｐ３３７０９５１、ＵＳ−Ｐ４３６６２３
９、ＵＳ−Ｐ４５８８６７３及びＵＳ−Ｐ４６１０９２
４から当業者に良く知られている。シリカは結晶質又は
アモルファスの種類に属することができる。本発明の実
施に当っては、両種の混合物が特に好ましい。結晶質シ
リカは１〜５μの平均粒度を示すのが好ましい。結晶質
の種類は層にその艶消外観及び鉛筆グラファイトの良好
な捕捉を確実にするその最小の摩耗力を与える。それは
１．０〜５．０ｇ／ｍ² の乾燥層での好ましい濃度範囲
を与えるゼラチン質分散物として被覆溶液に加えるのが
好ましい。アモルファスシリカの存在は加筆修正鉛筆イ
ンクに有利であると考えられ、層をガミング（ gumming
）後再書き込みに更に好適なものにする。結晶質のも
のと同様にアモルファスシリカは、好ましくは０．２〜
２．０ｇ／ｍ² の乾燥層中での濃度を与えるゼラチン質
分散液として加える。

【００２１】多くの工業用用途における場合の如く、不
透明化剤として二酸化チタンを使用するのが好ましい。
ルチル型結晶変態は、４００ｎｍの直ぐ上の青色光の少
量の吸収により、乾燥製図層に少しの黄味の青を生ぜし
める。従ってルチル型二酸化ケイ素を用いるとき、色相
を中性に再調整するため、層中に青染料の少量を含ませ
ることを推奨する。従ってアナターゼ結晶変態の二酸化
チタンを使用するのが好ましい、これは殆ど完全に白色
であり、染料による色修正を必要としない。顔料は０．
２〜０．４ｇ／ｍ² の濃度で加えるのが好ましく、かく
すると両側被覆材料の透過率は、 MACBETH TD ９０４
分光光度計で測定して３０〜５０％の間である。

【００２２】エポキシシランはゼラチン質製図層中に混
入する。特に好ましいエポキシシラン（ DOW CORNING
Co.により製造されているタイプＤＣ６０４０）は下記
式（Ｅ−１）によって表わされる：

【００２３】

【化１】

【００２４】エポキシシランは乾燥した親水性製図層の
物理的強度を改良する。反復ガミングによる損傷に対す
る抵抗は、エポキシシランの混入によって著しく改良さ
れたことが実験的に証明された、これは乾式のみならず
湿式インクガミングに対しても同じである。エポキシシ
ランはアルコール溶液として被覆液に加えるのが好まし
い。層中でのその濃度は０．１〜０．４ｇ／ｍ² からな
るのが好ましい。

【００２５】本発明で使用するコロイド製図層中の更に
別の必須成分はポリウレタンであり、好ましくは脂肪族
アニオンポリウレタン分散物である。本発明により使用
するのに特に好ましいポリウレタンは、BAYER Co. に
より製造された商品名 IMPRANIL ４３０５６で市場で
入手できる。ポリウレタンは水性ラテックス分散液とし
て被覆溶液に加える。このポリウレタンは、製図層中の
シリカ艶消剤の摩耗作用に反作用し、摩耗力を最良の値
に調整するために使用する。更にポリウレタンラテック
スは、前述した如きゴーストラインの抑制に非常に重要
であることが実験的に示された。有効ならしめるため、
ポリウレタンは親水性製図層の乾燥重量の約２０〜４０
％を占めなければならない。

【００２６】写真材料のゼラチン結合剤は、適切な硬化
剤例えばエポキサイド系のもの、エチレンイミン系のも
の、ビニルスルホン系のもの例えば１，３−ビニルスル
ホニル−２−プロパノール、クロム塩例えば酢酸クロム
及びクロム明ばん、アルデヒド例えばホルムアルデヒ
ド、グリオキサール及びグルタルアルデヒド、Ｎ−メチ
ロール化合物例えばジメチロール尿素及びメチロールジ
メチルヒダントイン、ジオキサン誘導体例えば２，３−
ジヒドロキシ−ジオキサン、活性ビニル化合物例えば
１，３，５−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ−ｓ−ト
リアジン、活性ハロゲン化合物例えば２，４−ジクロロ
−６−ヒドロキシ−ｓ−トリアジン、及びムコハロゲン
酸例えばムコクロル酸及びムコフエノキシクロル酸で硬
化することができる。これらの硬化剤は単独で又は組合
せて使用できる。結合剤は又ＵＳ−Ｐ４０６３９５２に
記載されている如き急速反応硬化剤（いわゆるインスタ
ント硬化剤）例えばカルバモイルピリジニウム塩で、及
びヨーロッパ特許出願Ｎｏ．９０．２０１８５０．６に
記載されている如きオニウム化合物でも硬化できる。

【００２７】親水性ゼラチン質製図層に対する好ましい
硬化剤は１，３，５−トリアクリロイル−ヘキサヒドロ
−ｓ−トリアジンであり、これは下記式（Ｈ−１）で表
わされる：

【００２８】

【化２】

【００２９】しかしながら、ウオッシュオフ材料の別の
材料の製造のための下塗としての製図用材料の特定の用
途のためには、硬化剤の選択に特別な注意を払わなけれ
ばならない、何故ならこの場合には、硬化現像によって
像に従ってのみ硬化すべきであるウオッシュオフ層に、
下塗から硬化剤が拡散することが許されないからであ
る。この場合においては、インスタント硬化剤例えばカ
ルバモイルピリジニウム塩が好ましい。

【００３０】ゼラチン質製図層は更に増白剤を含有する
とよい。その蛍白作用によって、かかる化合物は図の検
定時に目視しうるコントラストを増強する。好ましい化
合物は下記式（Ｂ−１）で表わされる：

【００３１】

【化３】

【００３２】ゼラチン質製図層は更に１種以上の帯電防
止剤を含有でき、好ましくは下塗層中に混入する。

【００３３】本発明の製図用材料は、更に各種の界面活
性剤を含有できる。好適な界面活性剤には、サポニン、
アルキレンオキサイド例えばポリエチレングリコール、
ポリエチレングリコール／ポリプロピレングリコール縮
合生成物、ポリエチレングリコールアルキルエーテルも
しくはポリエチレングリコールアルキルアリールエーテ
ル、ポリエチレングリコールエステル、ポリエチレング
リコールソルビタンエステル、ポリアルキレングリコー
ルアルキルアミンもしくはアルキルアミド、シリコーン
−ポリエチレンオキサイドアダクト、グリシドール誘導
体、多価アルコールの脂肪酸エステル及びサッカライド
のアルキルエステルの如き非イオン界面活性剤；カルボ
キシ、スルホ、ホスホ、硫酸もしくはリン酸エステル基
の如き酸基を含有するアニオン界面活性剤；アミノ酸、
アミノアルキルスルホン酸、アミノアルキルサルフェー
トもしくはホスフェート、アルキルベタイン及びアミン
−Ｎ−オキサイドの如き両性界面活性剤；及びアルキル
アミン塩、脂肪族、芳香族もしくは複素環式四級アンモ
ニウム塩、脂肪族もしくは複素環式環含有ホスホニウム
もしくはスルホニウム塩の如きカチオン界面活性剤を含
む。かかる界面活性剤は種々の目的のため、例えば被覆
助剤として、帯電防止化合物として、又は滑性を改良す
る化合物として使用できる。

【００３４】本発明の製図用材料の親水性層は、更に各
種の他の添加剤例えば寸法安定性を改良するための添加
剤及び可塑剤を含有できる。写真材料の寸法安定性を改
良するのに好適な添加剤には水溶性もしくは僅かに可溶
性の合成重合体、例えばアルキル（メタ）アクリレー
ト、アルコキシ（メタ）アクリレート、グリシジル（メ
タ）アクリレート、（メタ）アクリルアミド、ビニルエ
ステル、アクリロニトリル、オレフィン及びスチレンの
重合体、又はこれらとアクリル酸、メタクリル酸、α，
β−不飽和ジカルボン酸、ヒドロキシルアルキル（メ
タ）アクリレート、スルホアルキル（メタ）アクリレー
ト、及びスチレンスルホン酸との共重合体の分散液があ
る。

【００３５】本発明の製図用材料の支持体は透明有機樹
脂支持体例えば硝酸セルロースフィルム、酢酸セルロー
スフィルム、ポリビニルアセタールフィルム、ポリスチ
レンフィルム、ポリエチレンテレフタレートフィルム、
ポリカーボネートフィルム、ポリ塩化ビニルフィルム、
又はポリ−α−オレフィンフィルム例えばポリエチレン
もしくはポリプロピレンフィルムであるのが好ましい。
好ましい実施態様において、支持体は透明ポリエチレン
テレフタレートであり、その厚さは、製図用フィルムの
個々の用途によって変えることができる。最も好ましい
のは、それぞれ７５μ、１００μ及び１２５μの少なく
とも三つの異なる厚さのセットのものである。ポリエチ
レンテレフタレート支持体は、親水性製図層の良好な接
着を確実にするため、下塗層を設けるのが好ましい。

【００３６】ポリエチレンテレフタレート支持体は、熱
定着時の高温に耐えることができるようにするため熱緩
和処理を受ける。これは支持体のオンライン生産中に制
御された収縮工程を組入れることによって実現される。

【００３７】ゼラチン質層には、保護層を設けることが
できる、しかしこれは必ずしも必要ではない、若し存在
させるときには、保護層はガミングしたときゴーストラ
インを更に抑制するのに有利なコロイドシリカを含有す
るのが好ましい。

【００３８】ゼラチン質製図層は、支持体の一側のみに
被覆できるが、最も好ましくは両側に適用する。

【００３９】下記実施例は本発明を説明するが、これに
限定するものではない。

【００４０】実施例１

【００４１】被覆溶液を次の通りに作った。４０℃で６
２５ｍｌの脱イオン水に、高粘度種のゼラチン２５ｇを
加え、混合物を溶解するまで撹拌した。低粘度種のゼラ
チン２５ｇ及び２μの平均直径を示す結晶質シリカ粒子
２５．１ｇを加えた。更に低粘度種のゼラチン０．５６
ｇ及びアナターゼ変態の二酸化チタン３．７５ｇを含有
する分散液１０ｇを加えた。更に平均粒子直径３．７μ
を有するアモルファスシリカ８．４ｇ、低粘度種のゼラ
チン５．０ｇ及びポリエチルエタクリレート４．１ｇを
含有する１１．２５％分散液７５ｇを加えた。分散物の
溶解後、エポキシシラン（ DOW CORNING のタイプＤＣ
６０４０：化合物Ｅ−１）の１０％エタノール溶液４０
ｍｌを加え、混合物を３０分撹拌した。湿潤剤として、
市販の界面活性剤 UL TRAVON W の９％水／エタノー
ル（８０／２０）溶液８ｍｌ、及び過弗素化アルキル基
を含有するポリエチレンオキサイド界面活性剤の５％水
溶液２ｍｌを使用した。硬化剤として、１，３，５−ト
リアクリロイル−ヘキサヒドロ−ｓ−トリアジン（化合
物Ｈ−１）の２％溶液（メタノール／水：７０／３０）
１００ｍｌを加えた。増白剤として、化合物Ｂ−１（説
明参照）の６％水溶液０．７５ｍｌを使用した。最後に
４５重量％のポリウレタンラテックス（ BAYER の商品
名、IMPRANIL ４３０５６）７５ｍｌを加えた。混合物
のｐＨは少量の水酸化ナトリウム溶液で８．０に調整し
た。そして脱イオン水で容積を１ｌに調整した。

【００４２】かくして作った溶液を、厚さ１００μの透
明ポリエチレンテレフタレートベースの一側上に、７．
３１ｇ／ｍ² の被覆量でスライドホッパー被覆法により
被覆した。このベースには、コ（ビニリデンクロライド
／メタクリレート／イタコン酸；８０／１０／２）共重
合体８０重量％及びコロイドシリカ２０重量％を含有す
る地塗層を設けた。地塗層の上に、約５０％のゼラチ
ン、約５０％のコロイドシリカ及び少量のポリメチルア
クリレート球状ビーズを含有する下塗層を設けた。被覆
後、親水性コロイド製図層を通常の方法で乾燥した。１
４日後、この材料に幾つかの標準物理的及び画図試験を
受けさせた。支持体への接着は全て良かった。鉛筆及び
インクの線の濃度は充分であり、後者の場合、線の拡大
は生じなかった。層の光学密度は約０．３０であった。
ゴーストラインはガミングしたとき現われなかった。

【００４３】実施例２

【００４４】支持体の両側に実施例１におけるのと同じ
親水性コロイド被覆溶液を被覆した。すぐれた物理的及
び製図特性が得られた。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者エティエンヌ・ヴァン・ティロベルギー国モートゼール、セプテストラート 27 アグファ・ゲヴェルト・ナームロゼ・ベンノートチャップ内 (72)発明者ハートウィグ・アンドレベルギー国モートゼール、セプテストラート 27 アグファ・ゲヴェルト・ナームロゼ・ベンノートチャップ内

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】 (a) ゼラチン；(b) １種以上のシリカ艶
消剤；(c) 不透明化剤；(d) エポキシシラン化合物；
(e) ポリウレタン；(f) 硬化剤を含有する少なくとも一
つの親水性コロイド層及び透明支持体を含むことを特徴
とする製図用材料。
【請求項２】前記不透明化剤が二酸化チタンであるこ
とを特徴とする請求項１の製図用材料。
【請求項３】前記二酸化チタンがアナターゼ結晶変態
のものであることを特徴とする請求項２の製図用材料。
【請求項４】前記シリカ艶消剤が結晶質シリカ及びア
モルファスシリカの混合物からなることを特徴とする請
求項１〜３の何れか１項の製図用材料。
【請求項５】前記親水性コロイド層が更に増白剤を含
有することを特徴とする請求項１〜４の何れか１項の製
図用材料。
【請求項６】前記支持体がポリエチレンテレフタレー
ト支持体であることを特徴とする請求項１〜５の何れか
１項の製図用材料。
【請求項７】前記ポリエチレンテレフタレート支持体
が熱緩和処理を受けていることを特徴とする請求項６の
製図用材料。
【請求項８】前記親水性コロイド層が前記支持体の両
側で被覆されていることを特徴とする請求項１〜７の何
れか１項の製図用材料。