JPH0976656A - 感熱孔版印刷用原紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【構成】熱可塑性樹脂フィルムの片面に熱可塑性樹脂繊
維からなる不織布が接着されてなる感熱孔版印刷用原紙
であって、該不織布が異形断面繊維または中空繊維から
構成されてなることを特徴とする感熱孔版印刷用原紙。 【効果】感熱孔版印刷用原紙の印字性およびハンドリン
グ性を他の性能を犠牲にすることなく向上することがで
きる。このような性能向上により剛性を従来並に設定す
れば支持体を薄くすることでき、インキ透過性の向上、
すなわち印字性の向上が可能となる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、サーマルヘッド等
によって穿孔製版される感熱孔版印刷用原紙に関するも
のである。さらに詳しくいえば、インキ透過性に優れか
つ取扱い性、印刷機内の通過性に優れた感熱孔版印刷用
原紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来より感熱孔版印刷用原紙としては、
ポリエステルフィルムや塩化ビニリデンフィルム、ポリ
プロピレンフィルム等の熱可塑性樹脂フィルムに、天然
繊維、化学繊維または合成繊維あるいはこれらを混抄し
た薄葉紙、不織布、紗等によって構成された多孔性支持
体を接着剤で貼り合わせた構造のものが知られている。
たとえば特開昭５９−２８９６号公報には、穿孔性をよ
くするため断面が円形叉は円形に近いポリエステル短繊
維を５０重量％以上含むことを特徴とする感熱孔版原紙
用薄葉紙が示されている。しかしながら本発明者らの検
討によると、繊維径が３０μｍより小さければ繊維の断
面が円形であっても偏平であってもフィルムとの接着面
積に実質的な違いはなく、穿孔特性にも差異は見られな
かった。また、ポリエステル短繊維からなる薄葉紙を製
造するためにはその実施例中に記載があるように繊維間
のバインダーとして接着剤が必要であり、この接着剤成
分が印刷時のインキ透過を妨げ印字性を低下させる原因
となる。一方、このバインダー成分がない場合、繊維間
の接着が不十分であることに加え支持体の剛性が低下
し、フィルムとのラミネート時の収率の低下、印刷機内
での走行性の低下による印字不良を生じるのであった。

【０００３】特開平３−７６８９４号公報にはフィルム
と支持体の接着時のウキ、シワを発生せず、印刷機内で
の繊維脱落を抑えるため、曲げ剛性を一定値以上とする
技術が示されている。具体的な技術としてはポリエステ
ル短繊維を未延伸バインダー繊維と混合、抄造後、熱圧
着する方法が開示されている。しかしながらこの技術は
支持体を形成するまでに、繊維の紡糸、（延伸）、切
断、混合、抄造、熱圧着、フィルムとのラミネートと多
くの行程を必要とするため経済性に劣るうえ、未延伸バ
インダー繊維が熱圧着行程中に溶融変形しインキの透過
を阻害するため、印字性を悪化させる原因となる。

【０００４】特開平２−１９１７６０号公報には保温
性、引裂強力、低目付でかつ均斉度に優れた異形度が
０．８以下の長繊維不織布と補強繊維を複数枚積層した
長繊維不織布が示されている。しかしながらこのような
不織布はシートを複数枚積層するために樹脂を用いてい
るためインキ透過性が悪く、製造方法も複雑でコスト高
なものとなり感熱孔版印刷用の不織布としては不適なも
のである。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】近年、感熱孔版印刷は
高解像度化、高感度化の傾向にあり、感熱孔版印刷用原
紙においてもフィルムに対しては穿孔感度の向上、支持
体に対してはインキ透過性の向上、剛性の向上が要求さ
れている。フィルムの穿孔感度を向上するにはフィルム
を薄くする方法が一般的であり、支持体のインキ透過性
を向上するには支持体を薄くする方法があるが、どちら
の方法も感熱孔版印刷用原紙の剛性を下げることにな
る。このため印刷の高精度化と原紙の剛性を両立するこ
とが強く要望されている。

【０００６】本発明は上記のような問題点を解決し、印
字性、印刷機内の走行性、製造時の収率、および経済性
に優れた感熱孔版印刷用原紙を提供しようとするもので
ある。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記課題を達成するた
め、本発明は次の構成を有する。

【０００８】すなわち、熱可塑性樹脂フィルムの片面に
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布が接着されてなる感熱
孔版印刷用原紙であって、該不織布が異形断面繊維から
構成されてなることを特徴とする感熱孔版印刷用原紙で
ある。

【０００９】また、本発明は次の構成を有する。

【００１０】すなわち、熱可塑性樹脂フィルムの片面に
熱可塑性樹脂繊維からなる不織布が接着されてなる感熱
孔版印刷用原紙であって、該不織布が中空繊維から構成
されてなることを特徴とする感熱孔版印刷用原紙であ
る。

【００１１】

【発明の実施の形態】本発明における熱可塑性樹脂とは
特に限定されないが、ポリエチレン、ポリプロピレン等
のポリオレフィン系樹脂、ポリエチレンテレフタレー
ト、ポリブチレンテレフテレート、ポリエチレンナフタ
レート等のポリエステル系樹脂、ナイロン６、ナイロン
６６に代表されるポリアミド系樹脂、ポリフェニレンサ
ルファイド樹脂、などの溶融成形可能な樹脂があげられ
る。この中でも経済性と物性のバランスの面からポリエ
チレンテレフタレートが最も好ましい。また、これらの
樹脂には必要に応じて繰り返し単位の３０％を上限とし
て他成分を共重合してもよく、また難燃剤、熱安定剤、
酸化防止剤、紫外線吸収剤、帯電防止剤、顔料、染料、
脂肪酸エステル、ワックス等の有機滑剤あるいはポリシ
ロキサン等の消泡剤等を添加しても良い。共重合成分と
してはポリエチレンテレフタレートの場合イソフタル酸
成分等があげられる。さらには用途に応じて易滑性を付
与することもできる。易滑性付与方法としては特に制限
はないが、例えば、クレー、マイカ、酸化チタン、炭酸
カルシウム、カオリン、タルク、湿式あるいは乾式シリ
カなどの無機粒子、アクリル酸類、スチレン等を構成成
分とする有機粒子等を配合する方法、ポリエステル重合
反応時に添加する触媒等を析出するいわゆる内部粒子に
よる方法、界面活性剤を塗布する方法等がある。フィル
ムと不織布を構成する熱可塑性樹脂は同じであっても異
なっていても良いが、両者の熱接着性をよくする観点か
らは同じ系統の熱可塑性樹脂であることが好ましい。

【００１２】本発明の熱可塑性樹脂フィルムは、強度、
耐久性、耐熱性等の物性面から延伸フィルムであること
が好ましい。また、穿孔感度向上のためフィルムは二軸
延伸されたものであることが好ましい。また、高精細な
印字パターンを得るためにフィルムの厚さは０．１〜５
μｍであることが好ましく、０．１〜３μｍであること
がさらに好ましい。また、良好な穿孔性のためにフィル
ムの融点は不織布の融点よりも低いことが好ましい。

【００１３】本発明における熱可塑性樹脂繊維からなる
不織布とは短繊維よりなる不織布、長繊維よりなる不織
布その他どのような不織布であっても良いが、製造行程
が単純で繊維物性上も有利である長繊維不織布であるこ
とが好ましい。長繊維不織布としては、たとえば上述し
た熱可塑性樹脂を加熱溶融後、口金より紡糸した繊維を
エジェクタにより牽引し衝突板で開繊後、熱圧着等によ
り繊維間を融着させてなるスパンボンド不織布、あるい
は高温高圧空気を口金から押し出された溶融体に吹き付
け繊維形成と不織布形成を一挙に行うことで捕集面上に
形成されるメルトブロー不織布等があげられる。

【００１４】本発明の感熱孔版印刷用原紙は、熱可塑性
樹脂よりなる不織布と熱可塑性樹脂よりなるフィルムを
接着剤を介して貼り合わせたもの、あるいは熱等の作用
により接着剤を用いずにフィルムと不織布を融着せしめ
たものである。どちらかと言えば、前者で用いる接着剤
がインキ透過を阻害する原因となるため、印字性をよく
する観点から、不織布を構成する繊維間、およびフィル
ムと不織布を熱により融着せしめたものが好ましい。ま
た、熱によりフィルムと不織布を融着する場合、延伸後
のフィルムと不織布を熱融着するよりも、未延伸フィル
ムと低配向不織布を積層し延伸するとともに熱融着を行
なうことが強固な接着力を有する感熱孔版印刷用原紙が
得られるので好ましい。この場合、フィルムとの延伸性
を考えるとポリエチレンテレフタレート不織布を用いる
場合は、不織布を構成する繊維の複屈折率が延伸前で
０．０２０以下であることが好ましく、０．００８以下
であることがさらに好ましく、実質的に無配向であるこ
とが最も好ましい。

【００１５】本発明においては、不織布を構成する繊維
の断面形状が実質的に円形でない、いわゆる異形断面繊
維であること、あるいは中空繊維があることが必要であ
る。本発明でいう異形断面繊維とは、繊維断面において
少なくとも１個の凹部を有する繊維をいい、中空繊維と
は繊維軸方向に連続した中空部を少なくとも１個以上有
する繊維をいう。

【００１６】図３、図５、図７、図９、図１１、図１
３、図１５、図１７に本発明の感熱孔版印刷用原紙を構
成する不織布の繊維断面の一例を示す。それぞれの断面
繊維は、図２、図４、図６、図８、図１０、図１２、図
１４、図１６に示す孔形状の口金により製造できる。

【００１７】図３は２葉断面、図５はドッグボーン型断
面、図７および図１５は３葉断面、図９は８葉断面、図
１１および図１３は曲玉型断面、図１７は中空断面の一
例である。

【００１８】繊維の断面形状が円形であると、インキの
透過性を向上するために不織布の目付を低くしていくと
剛性の低下を生じる。しかしながら、本発明では繊維の
断面形状が異形断面繊維あるいは中空繊維であるので、
断面が円形の不織布に比べて同一目付での剛性が高くす
ることができ、剛性を高く保ちながら目付を低くできる
ので、インキの透過性に優れた感熱孔版印刷用原紙を得
ることができる。

【００１９】なかでも不織布を構成する繊維の断面が、
インキの透過性を向上させかつ剛性を保つ観点から、２
〜１０個の凹部を有することが好ましい。より好ましく
は、３〜６の凹部を有するものである。

【００２０】また、下記のように定義される繊維断面形
状の凹部のローバル度が１０〜１５０％であることが、
剛性を保ちかつ不織布のインキ透過速度を早くし印字性
を向上させる観点から好ましい。すなわち、凹部の窪み
形状の作用によりインキの毛細管現象を起こし、インキ
を吸収しやすくなり、また感熱孔版印刷用原紙の支持体
としての不織布を構成する繊維中に空隙が広がるのでイ
ンキの透過性が向上すると考えられる。より好ましく
は、繊維断面のローバル度が２０〜１５０％であり、さ
らに好ましくは、繊維断面のローバル度が５０〜１００
％である。

【００２１】なお、本発明でいうローバル度（％）と
は、図１で説明すれば、繊維断面において隣合う葉部の
頂点に接線を引き、その頂点間の接線の長さをａとし、
その接線からその隣合う葉部の間に形成された凹部へ引
いた垂線のうち最長の垂線の長さをｂとすると、次の式
から求められるものである。

【００２２】ローバル度（％）＝１００×ｂ／ａ また、不織布とフィルムとの接着をよくするため、不織
布を構成する繊維の表面の一部ないし全部が、繊維芯部
の融点よりも低融点の樹脂で覆われていることが好まし
い。

【００２３】また、不織布を構成する繊維の剛性をさら
に高める観点から、繊維軸方向に連続した中空部を１〜
４個有することが好ましい。

【００２４】次に、本発明の感熱孔版印刷用原紙の代表
的な製造方法を図１８〜２０を用いて説明する。

【００２５】図２０は、本発明に係る感熱孔版印刷用原
紙を製造する方法における不織布の製造方法の一例を示
す工程概略図である。

【００２６】図２１は、本発明に係る感熱孔版印刷用原
紙を製造する方法におけるフィルムの製造方法の一例を
示す工程概略図である。

【００２７】図２２は、本発明に係る感熱孔版印刷用原
紙を製造する方法における不織布とフィルムとの接着方
法の一例を示す工程概略図である。

【００２８】図２０に示すように、溶融ポリマをローバ
ル数に対応するスリット孔を持つ口金（１）から押し出
し、エアエジェクター（２）により牽引延伸しノズル
（３）より噴出させ衝突板（４）で開繊帯電させ、コン
ベア（５）上に捕集し加熱ローラ（６）間で熱セットし
巻取ローラ（７）に巻き取る。一方フィルムは、図２１
に示すように、Ｔダイ押し出し法により口金（８）から
溶融ポリマをキャストドラム（９）上に押し出すことに
より未延伸フィルムを得て、引き続いてガラス転移点以
上の温度で縦延伸ゾーン（１０）におけるローラ間で縦
延伸を行ない、クリップテンタ（１１）内（横延伸ゾー
ン）で横延伸を行ない作製する。このようにして得られ
た不織布とフィルムを、図２２に示すように、加熱ロー
ラを有するラミネート機（１２）で熱接着させ感熱孔版
印刷用原紙（１３）を製造する。

【００２９】

【実施例】以下、本発明の実施例をあげてさらに具体的
に説明する。

【００３０】なお、実施例に示す物性値は以下の測定方
法で求められるものである。

【００３１】ローバル度 図１に示すように、繊維断面において隣合う葉部の頂点
に接線を引き、その頂点間の接線の長さをａとし、その
接線からその隣合う葉部の間に形成された凹部へ引いた
垂線のうち最長の垂線の長さをｂとすると、次の式から
求められるものである。

【００３２】ローバル度（％）＝１００×ｂ／ａ 固有粘度ＩＶ オルソクロロフェノールを溶媒として２５℃でオストワ
ルド粘度計で測定した。

【００３３】目付（ｇ／ｍ² ） 20cm×20cm四方のサンプルの重量を測定し、１ｍ² 当り
の重量に換算した。

【００３４】実施例１〜６ イソフタル酸１０モル％共重合ポリエチレンテレフタレ
ート（ＩＶ＝０．６６）チップを、図２、図４、図６、
図８、図１０、図１２の形状をしたスリットを１８個有
する直径８８ｍｍの口金から２７０℃で押し出し、糸条
を冷却固化後エアエジェクターで牽引延伸しノズルより
噴射後鉛製衝突板により帯電開繊させ捕集コンベア上に
捕集した。これを１５０℃の加熱ローラ間を通し支持体
となる不織布を巻きとった。各不織布を構成する単繊維
の繊度は２デニールとなるよう吐出量を調整した。また
得られた不織布の目付は１０ｇ／ｍ² となるよう捕集速
度を調整した。そうして得られた不織布を構成する繊維
断面形状をそれぞれ図３（図２のスリットを有する口金
から得られたもの）、図５（図４のスリットを有する口
金から得られたもの）、図７（図６のスリットを有する
口金から得られたもの）、図９（図８のスリットを有す
る口金から得られたもの）、図１１（図１０のスリット
を有する口金から得られたもの）、図１３（図１２のス
リットを有する口金から得られたもの）に示した。

【００３５】一方、フィルムとして、イソフタル酸１４
モル％共重合ポリエチレンテレフタレート（ＩＶ＝０．
６５）チップをスクリュ径４０ｍｍの押出機を用いて、
Ｔダイ口金温度２８０℃で直径３００ｍｍの冷却ドラム
上にキャストし９０℃の加熱ロール間で長さ方向に３倍
延伸した後、テンター式延伸機に送り込み、９５℃で幅
方向に３．５倍延伸し、さらにテンター内で１６０℃×
５秒間熱処理して、厚さ２μｍの延伸フィルムを作成し
た。

【００３６】上記不織布と延伸フィルムを１４０℃の加
熱ローラ間を通しラミネートすることで実施例１〜６の
感熱孔版印刷用原紙を得た。得られた感熱孔版印刷用原
紙を構成する不織布のローバル度を表１に示す。また得
られた感熱孔版印刷用原紙を用い、テストパターンを市
販の感熱孔版印刷機（理想科学工業（株）製、ＲＡ５０
０）で印字したものを目視評価でインキ濃度を比較し、
表１に示した。また、感熱孔版印刷用原紙を印刷機にセ
ットする際の装着の容易さおよび印刷機内での走行性総
合的に評価し同じく表１にハンドリング性として示し
た。

【００３７】一方、口金孔の形状が直径０．２３ｍｍの
円形であること以外は実施例１と同様の方法で不織布を
作製し感熱孔版印刷用原紙を得た（比較例１）。その評
価結果を表１に併記した。

【００３８】

【表１】 表１から明らかなように、本発明の感熱孔版印刷用原紙
はインキ濃度が高く文字の読みとり易いものであった。
またハンドリング性についても優れており、印刷機への
装着時もハリ、コシが感じられ取扱い易いものであっ
た。

【００３９】実施例７ 口金以前のパック構成を複合パック構成とし、口金孔の
形状が図１４であるものを用いて、実施例３の３葉断面
のうちの１つの突起部（図１５中の斜線部分）がイソフ
タル酸２０モル％共重合の低融点樹脂からなる繊維から
構成される不織布を得た。そして、この繊維から構成さ
れる不織布をラミネート時のローラ温度を１３０℃とす
る以外は実施例３と同様の方法により感熱孔版印刷用原
紙を得た。その評価結果を表１に併記した。

【００４０】得られた原紙はフィルムと不織布の接着性
が良好なため実施例３よりさらにハンドリング性が向上
していた。

【００４１】実施例８ 口金孔の形状が図１６であること以外は実施例１と同様
の方法で、不織布を構成する繊維の断面形状が図１７に
示すものからなる感熱孔版印刷用原紙を得た。得られた
原紙は印字性（インキ濃度）が実施例１と同様に良好な
ものであった。さらに、この原紙は軽量であることから
ハンドリング性に優れたものであった。 実施例９ 口金孔の形状が図１８であること以外は実施例３と同様
の方法で、不織布を構成する繊維の断面形状が図１９に
示すものからなる感熱孔版印刷用原紙を得た。その評価
結果を表１に示した。

【００４２】得られた原紙は実施例３よりもさらにハン
ドリング性に優れていた。

【００４３】実施例１０ 実施例３と同様の装置でエアエジェクター圧力を低く設
定し、かつ捕集速度を遅くし、７０℃の加熱ローラ間を
通すことで目付１００ｇ／ｍ² の不織布を得た。この不
織布をフィルム製造機の未延伸フィルム上に供給し、フ
ィルム延伸部で同時に延伸を行い、一挙に感熱孔版印刷
用原紙を作製した。得られた原紙を構成する繊維の直径
は１デニールであった。得られた原紙の評価結果を表１
に示した。

【００４４】得られた原紙はインキ濃度取扱い性ともに
優れたものであった。繊維が延伸により細くなったこと
と、フィルムと不織布の接着性が良好であったためと考
えられる。

【００４５】

【発明の効果】本発明の感熱孔版印刷用原紙は、支持体
である不織布がインキ透過性および剛性に優れる繊維に
より構成されている。このため感熱孔版印刷用原紙の印
字性およびハンドリング性を他の性能を犠牲にすること
なく向上することができる。このような性能向上により
剛性を従来並に設定すれば支持体を薄くすることでき、
インキ透過性の向上、すなわち印字性の向上が可能とな
るのである。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布の繊維断面の一例を示すものであり、断面形状のロ
ーバル度を説明する説明図である。

【図２】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布を作製するための口金孔形状の一例を示す概略図で
ある。

【図３】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布の繊維断面の一例を示す。

【図４】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布を作製するための口金孔形状の他の一例を示す概略
図である。

【図５】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布の繊維断面の他の一例を示す。

【図６】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布を作製するための口金孔形状の他の一例を示す概略
図である。

【図７】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布の繊維断面の他の一例を示す。

【図８】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布を作製するための口金孔形状の他の一例を示す概略
図である。

【図９】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する不
織布の繊維断面の他の一例を示す。

【図１０】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布を作製するための口金孔形状の他の一例を示す概
略図である。

【図１１】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布の繊維断面の他の一例を示す。

【図１２】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布を作製するための口金孔形状の他の一例を示す概
略図である。

【図１３】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布の繊維断面の他の一例を示す。

【図１４】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布を作製するための口金孔形状の他の一例を示す概
略図である。

【図１５】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布の繊維断面の他の一例を示す。

【図１６】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布を作製するための口金孔形状の他の一例を示す概
略図である。

【図１７】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布の繊維断面の他の一例を示す。

【図１８】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布を作製するための口金孔形状の他の一例を示す概
略図である。

【図１９】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を構成する
不織布の繊維断面の他の一例を示す。

【図２０】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を製造する
方法における不織布の製造方法の一例を示す工程概略図
である。

【図２１】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を製造する
方法におけるフィルムの製造方法の一例を示す工程概略
図である。

【図２２】本発明に係る感熱孔版印刷用原紙を製造する
方法における不織布とフィルムとの接着方法の一例を示
す工程概略図である。

【符号の説明】

１：口金 ２：エアエジェクター ３：ノズル ４：衝突板 ５：捕集コンベア ６：加熱ローラ ７：巻取ローラ ８：フィルム口金 ９：キャストドラム １０：縦延伸ゾーン １１：クリップテンタ（横延伸ゾーン） １２：ラミネート機 １３：感熱孔版印刷用原紙

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】熱可塑性樹脂フィルムの片面に熱可塑性樹
   脂繊維からなる不織布が接着されてなる感熱孔版印刷用
   原紙であって、該不織布が異形断面繊維から構成されて
   なることを特徴とする感熱孔版印刷用原紙。
2. 【請求項２】不織布を構成する熱可塑性樹脂繊維が、１
   〜１０個の凹部を有し、かつ該凹部のローバル度が１０
   〜１５０％である異形断面繊維であることを特徴とする
   請求項１に記載の感熱孔版印刷用原紙。
3. 【請求項３】不織布を構成する熱可塑性樹脂繊維の表面
   の一部ないし全部が、繊維芯部の融点よりも低融点の樹
   脂で覆われていることを特徴とする請求項１に記載の感
   熱孔版印刷用原紙。
4. 【請求項４】熱可塑性樹脂フィルムの片面に熱可塑性樹
   脂繊維からなる不織布が接着されてなる感熱孔版印刷用
   原紙であって、該不織布が中空繊維から構成されてなる
   ことを特徴とする感熱孔版印刷用原紙。
5. 【請求項５】不織布を構成する熱可塑性樹脂繊維が、繊
   維軸方向に連続した中空部を１〜４個有することを特徴
   とする請求項１に記載の感熱孔版印刷用原紙。