JPS5927717B2 - 感圧転写材 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は新規な感圧転写材に関する。

さらに詳しくは、大きい引張強度および小さい伸度を有
する延伸され不均整に配向されたポリエチレンテレフタ
レートフイルム（ブラスチツクフイルムＡ）と、該プラ
スチツクフイルムＡよりも実質的に小さい引張強度およ
び実質的に大きい伸度を有するナイロンフイルム、無延
伸で均整に配向されたポリエチレンテレフタレートフイ
ルム、ポリエチレンフイルムおよびポリプロピレンフイ
ルムよりなる群から選ばれたプラスチツクフイルムＢと
のラミネート物をプラスチツクフイルム基材として用い
た感圧転写材に関する。カーボン紙やタイプライターリ
ボンなどの分野においては、プラスチツクフイルム基材
が用途の多様性の面で紙基材よりも多くの利点を有する
ことが認められている。

良質コピーをうるためのワンタイム用のタイプライター
リボンのように転写層の完全な剥離性が要求されるばあ
いには、プラスチツクフイルム基材が使用される。とい
うのは、ブラスチツクフイルム基材が転写層の完全な剥
離を可能ならしめるからである。米国特許第３０６１８
８６号明細書はそのようなリボンの実例である。また、
プラスチツクフイルム基材は、反復使用性が最も重要で
あつて、転写層の完全な剥離性が要求されないばあいに
おいても使用される。すなわちプラスチツクフイルム基
材は、いわゆるインキ滲出型の多孔性樹脂インキ層から
オイルを吸収しないため、そのようなプラスチツクフイ
ルム基材を用いたカーボン紙やリボンは年月がたつにつ
れて乾燥したり、あるいは像形成能力を失なつたりする
ことがないからである。たとえば米国特許第３０３７８
７９号明細書にはそのような転写材の実施例があげられ
れている。先行技術が当面している最大の難問は、ブラ
スチツクフイルム基材に対し、フイルム本来の特性と矛
盾する性質を共存せしめるという要求である。

最もポピユラ一なプラスチツクフイルムは登録商標マイ
ラ一（Ｍｙｌａｒ）Ａとして商業的に入手しうる無延伸
で均整に配向されたポリエチレンテレフタレートフイル
ムである。このフイルムは、約２５．４μ（１ミル）の
厚さおよび約１７．６Ｋｆ／〒（２５，０００ｐｓｉ）
の引張強度を有し、非非に強靭であり、引裂抵抗性をも
つ。かかるマイラ−Ａは、伸度（ＭＤ）が約１２０％で
あるからタイプ圧が加えられたときにタイプ加圧面周辺
における変形性はそれほど大きくないが、それでもタイ
プ印書を行なう際にエンボスを生じ、該エンボスがその
まま残留するために、タイプライターリボンを使用する
ばあいには限られた容量のスプールに巻きもどすことが
困難となる。ポリエチレンフイルム、ポリプロピレンフ
イルムおよびナイロンフイルムのような他のフイルムは
マイラ−Ａよりも実質的に高い伸度を有し、マイラ−Ａ
よりも大きいエンボスをつくる。さらに、これらのフイ
ルムはマイラ−Ａよりも引張強度が実質的に低く、取扱
中あるいは使用中にマイラ−Ａよりも容易に引裂かれた
り破損（Ｂｒｅａｋ）したりするという欠点がある。ま
た感圧転写材の基材として、タイプ印書を行なう際に生
じるエンボスを減少させる傾向のあるポリエチレンテレ
Jャ^レートフイルムなどの他のタイプのフイルムを使用
することも公知である。かかるフイルムは登録商標マイ
ラ一（Ｍｙｌａｒ）Ｔとして入手することができ、その
伸度（ＭＤ）は厚さ２５．４μ（１ミル）のフイルムの
ばあいで約４０％であり、エンポスに対して非常に高い
抵抗性を有する。マイラ−Ｔはまた約３１．６Ｋｆ／Ｍ
Ｊ（４５，０００ｐｓ１）というきわめて大きい引張強
度（ＭＤ）を有する。しかしながらマイラ−Ｔはきわめ
て強靭であり、タイプ加圧面の周辺における伸びやゆが
みに対してきわめて大きい抵抗性を示すため、該マイラ
−Ｔは脆くかつタイプ圧によりしばしば打ち砕かれたり
クラツクを発生して、タイプライター用リボンの破損の
原因となる。従来のブラスチツクフイルム製リボンの技
術におけるもう一つの重大な欠点は、プラスチツクフイ
ルム製リボンが巻取り中に受ける張力により伸びたり細
くなつたりし、それによつて該リボンがリボンスプール
に非常に堅く巻取られるということである。このことは
しばしばインキ層の表面が重ね巻きされたプラスチツク
フイルム基材の未コーテイングの裏面に接着したりある
いはインキ層中のインキ液が該裏面に滲出したりする原
因となる。したがつてリボンの巻きもどし時には、イン
キ層が部分的に基材フイルムの裏面にむしりとられたり
転写されたりし、その部分の転写材としての機能が失な
われる。これと同様の問題は、温度変化に伴なうプラス
チツクフイルム基材の寸法安定性の欠除によつても頻繁
に生じる。

しかして、リボンは通常、室温付近の温度条件下でスプ
ールに巻取られる。巻取られたリボンが、貯蔵中または
船積み中に生じるかもしれないような異常な温度変化に
出くわしたばあい、プラスチツクフイルム基材の伸長ま
たは収縮によつて重ね巻きされたリボンとリボンの間に
異常な圧力が生じるであろう。このことは、張力のとこ
ろで述べたのと同様に、インキ層がプラスチツクフイル
ム基材の未コーテイングの裏面に接着し、あるいは該裏
面にインキが滲出する原因となり、かつまた巻取られた
リボンの巻きが堅くなつたり、ゆるくなつたり、あるい
はシワがよつたりする原因となる。このような寸法変化
は、巻取られたリボンの取扱いを困難にし、そのリボン
により転写される像の品質に悪影響をおよぼす。本発明
は、きわめて強靭でかつ耐破損性にすぐれ、しかもタイ
プ圧が加えられたときに要求されるタイプ加圧面の周辺
における変形性を有する−方耐エンボス残留性をも有す
るプラスチツクフイルム基材よりなる感圧転写シートお
よび感圧転写りホンを提供するものである。本発明はま
た、張力、温度変化および反復使用に対する寸法安定性
にすぐれ、かつすぐれた転写像形成性を有する感圧転写
シートおよび感圧転写リボンを提供するものである。

本発明の目的および利点は、まれにみる強靭性、変形性
、耐エンボス残留性および寸法安定性を併せもつ理想的
なプラスチツクフイルム基材が、以下に述べる２枚の薄
いプラスチツクフイルムＡおよびＢをラミネートするこ
とにより製造されうるという事実の発見によつて達成さ
れる。

プラスチツクフイルムＡは大きい引張強度および小さい
伸度を有し、かつ常態では比較的脆いが耐エンボス残留
性を有する延伸され不均整に配向されたポリエチレンテ
レフタレートフイルムであり、他方のプラスチツクフイ
ルムＢはポリエチレンフイルム、ポリプロピレンフイル
ム、無延伸で均整に配向されたポリエチレンテレフタレ
ートフイルムおよびナイロンフイルムよりなる群から選
ばれた比較的小さい引張強度、大きい伸度およびエンボ
ス残留性を有するフイルムである。ここに「延伸され不
均整に配向された」とは、たとえば機械方向（ＭＤ）お
よび該方向と直角方向（ＴＤ）のどちらか一方向におけ
る延伸または伸度が他方向における伸度よりも大きくす
るごとく不均整に一方向のみまたは両方向に延伸された
ことを意味し、また「無延伸で均整に配向された］とは
ＭＤおよびＴＤ方向に等しく均整に延伸したことを意味
する。これらのプラスチツクフイルムの組合せにより、
それぞれのブラスチツクフイルム独自の特性を有するラ
ミネート物がえられる。変形性および大きい伸度を有す
る比較的軟弱なプラスチツクフイルムＢが、より強靭で
より変形しにくいポリエチレンテレフタレートフイルム
とラミネートされることによつて強化されるであろうこ
とは予期できる。しかしながらそのラミネート物が、ポ
リエチレンテレフタレートフイルム自体よりも強靭で、
脆さがなくなり、砕壊、クラツキング、折断（Ｆｒａｅ
ｔｕｒｉｎｇ）および破損に対する抵抗性がより大きく
なること、しかもラミネート物が同じカリパスあたりの
ポリエチレンテレフタレートフイルム自体よりもより大
きい変形成を有し、かつ軟弱なプラスチツクフイルムＢ
自体よりも大きい耐エンボス残留性を有するということ
は予期できない。

また、かかる２枚のプラスチツクフイルムＡおよびＢの
ラミネート物は軟弱なプラスチツクフイルムＢ自体に比
べて張力および温度変化による寸法安定性が大きい。こ
れは、２枚のフイルムＡおよびＢが異なる膨脹係数を有
し、一方のフイルムが熱または張力により影響される傾
向があるとき、他方のフイルムが安定なままであり、か
つその安定なフイルムが他方のフイルムの寸法変化を抑
制する結果によるものである。本発明のプラスチツクフ
イルム基材は、それぞれ最大カリパス約２５．４μ（１
ミル）を有するブラスチツクフイルムＡおよびＢをラミ
ネートしたラミネート物からなる。

好ましくは一方のブラスチツクフイルムＢが他方よりも
薄くかつ最大カリパス約１２．７μ（０．５ミル）のも
のである。プラスチツクフイルムＡおよびＢのそれぞれ
の最低厚さはたいていのばあい商業的に入手しうるかど
うかで決定されるが、通常、約０．５１μ（０．２ミル
）程度である。登録商標マイラ−Ｔとしてデユポン社か
ら入手されうるごとき強靭なプラスチツクフイルムは、
約２５．４μ（１ミル）および約２３．４μ（０．９２
ミル）における究極の引張強度（ＭＤ）がそれぞれ約３
１．６Ｋ９／ＭＪ（４５，０００ｐｓｉ）および約２２
．５Ｋ−ｆ／ｍ！ｔ（３２，０００ｐｓｉ）であり、か
つその伸度（ＭＤ）がそれぞれ４０％および３７％であ
る。

しかしながら、約２５．４μ（１ミル）の厚さにおける
引張強度（ＭＤ）が約２１．８Ｋｆ／Ｍ７ｊＣ約３１，
０００ｐＳｉ）以上であり、かつ伸度（ＭＤ）が約６０
９６以下のその他の同様な延伸され不均整に配向された
ポリエチレンテレフタレートフイルムもまた適当である
。好ましい軟弱なプラスチツクフイルムＢは、登録商標
ダーテク（Ｄａｒｔｅｋ）としてカナダデユポン社（Ｄ
ｕＤＯｎｔＣａｎａｄａ）から入手されうるナイロンフ
イルムである。

このフイルムは引張強度が約８．７Ｋ９／ｍ決（１２，
４００ｐｓｉ）で伸度が約４００％である。好適に使用
されるその他の軟弱なプラスチツクフイルムＢとしては
、マイラ−Ａとして入手されうる引張強度（ＭＤ）約１
７．６Ｋｆ／７７ＺＪ（２５，０００ｐｓｉ）および伸
度（ＭＤ）１２０％の無延伸で均整に配向されたポリエ
チレンテレフタレートフイルム、あるいは引張強度（Ｍ
Ｄ）約１２．０Ｋｆ／ＩＩＪ（１７，０００ｐｓｉ）お
よび伸度（ＭＤ）約１６０％の配向されたポリプロピレ
ンフイルムあるいは引張強度（ＭＤ）約５．０Ｋ９／Ｍ
ｄ（７，１００ｐｓｉ）および伸度（ＭＤ）約３６０（
ｆｌ）の高密度ポリエチレンフイルムなどがあげられる
。すべてのばあいにおいて、軟弱なプラスチツクフイル
ムＢは約１８．３Ｋｆ／ｍΔ（２６，０００ｐｓｉ）よ
りも小さい引張強度（ＭＤ）および約１００％よりも大
きい伸度（ＭＤ）を有する。引張強度および伸度の測定
に採用した試験方法はＡＳＴＭＤ−８８２−７３（力法
Ａ）であり、厚さ約２５．４μ（１ミノりの供試フイル
ムを測定した。一方、プラスチツクJャCルムＡは延伸さ
れ不均整に配向されたポリエチレンテレフタレートフイ
ルムであるが、該フイルムは無定形のポリエチレンテレ
フタレートフイルムを押出し、冷却し、一方向を他の方
向よりも高度に延伸し、最終的にその延伸フイルムを収
縮しないように保つたままで固定させるために、ガラス
転移点以上で加熱することによつて製造される。

より詳細に説明すると、まず無定形のポリエチレンテレ
フタレートフイルムは約２７５〜３１０℃の温度で押出
され、約６０〜８０℃にまで冷却され、ついで８０℃な
いし９０℃までに加熱せられて一方向、たとえば横方向
（ＴＤ）にその原反幅の３．４〜３．７倍に延伸される
。さらにえられた一軸延伸フイルムは１１９〜１５０℃
に加熱され、他の方向 たとえば機械方向（ＭＤ）また
は押出し方向により高度に、すなわちその原反長の４．
３〜５倍に延伸される。その後えられた二軸延伸フイル
ムは前述の第２番目の延伸工程における温度よりも高い
温度、すなわち１６０〜２３０℃で熱処理されるが、そ
の際収縮を防ぐために該フイルムはテンタ一装置のよう
なものの張力下に保持される。熱処理されたフイルムは
依然張力下に保持されたまま最終的に室温まで冷却され
、その後取りはずされる。このように不均整に配向され
熱処理されたポリエチレンテレフタレートフイルムは通
常の均整に配向されたポリエチレンテレフタレートフイ
ルムと比較してタイプ圧が加えられたときの延伸に対す
る抵抗性および耐エンポス残留性が実質的に改善されて
いる。

「エンボス残留性」とはフイルムが衝撃圧によつてゆが
み、その衝撃圧が取り除かれるときに、ほぼ平らにして
かつ滑らかな状態にもどらないというフイルム特性を意
味する。前述のごとき２枚のブラスチツクフイルムＡお
よびＢは従来法によりラミネートされるが、好ましくは
その間に薄い粘着性中間層を設けて２枚のフイルムを強
固に結合させるのがよい。粘着性中間層を設けるときは
、冷却時に粘着性を有しない加熱活性粘着剤をどちらか
一方のフイルムに塗布し、ラミネートする前にフイルム
を容易に重ねることができるようにするのがよい。２枚
のプラスチツクフイルムＡおよびＢはプレスされて密に
接触せられ、ついで加熱によつて粘着剤が活性化されて
その２枚のフイルムが相互に結合せられる。

カナダ国特許第５７８２８６号明細書および第７１２１
３５号明細書は２枚のフイルムを互いに粘着的に結合さ
せるための組成物およびその結合方法を教えている。粘
着性中間層が揮発性溶剤を用いて塗布されるばあいには
、フイルム間に溶剤が混入して気泡をつくらないように
注意しなければならない。また粘着性中間層は、エポキ
シ樹脂、液状アクリルモノマーまたはブレポリマ一など
のごときキユアリングにより反応固化する液状樹脂を無
溶剤で塗布することによつても形成されうる。本発明の
プラスチツクフイルム基材のいま一つの利点は、転写層
に対して粘着特性の異なるフイルム表面を設けることが
できる点にある。ワツクスを主体とするホツトメルトタ
イプの転写層は親油性でありポリオレフインフイルムに
対してはすぐれた受容性を有するが、マイラ−Ｔに対し
ては比較的劣つた受容性を有する。水を用いたソルベン
トコーテイングによつて形成された転写層は、ポリオレ
フインフイルムに対する受容性が比較的劣つているが、
マイラ−Ｔに対してはすぐれた受容性を有する。同様に
、２枚のプラスチツクフイルムＡおよびＢは実質的に異
なる溶解特性を有する。したがつてブラスチツクフイル
ム基材の強靭性を損なわないように、どちらか一方のプ
ラスチツクフイルムを侵さない揮発性溶剤を用いてもう
一方のブラスチツクフイルムと転写層を溶剤結合（ＳＯ
ｌｖｅｎｔ−ＢＯｎｄ）させるのがよい。なお、本発明
においてブラスチツクフイルム基材上に設けられる転写
層についてはとくに制限はなく、たとえば細孔内に像形
成物質を含有する合成熱可塑性樹脂の多孔性組織からな
るいわゆるインキ滲出型転写層（後述の実施例１参照）
、あるいは像形成物質を含有しかつプラスチツクフイル
ム基材と親和力を有する親油性のワツクス転写層（後述
の実施例２参照）などがいずれも好適に採用されうる。
以下、実施例をあげて本発明の感圧転写材を説明するが
、もとより本発明はこれらの実施例のみに限定されるも
のではない。

実施例 １ 約２３．４μ（０．９２ミノリの延伸され不均整に配向
されたポリエチレンテレフタレートフイルムと約１２．
７μ（０．５ミル）のナイロンフイルムとを、約２．５
μ（０．１ミル）のポリエステル樹脂の粘着性中間層を
介してラミネートし、約４０．６μ（１．６ミル）のカ
リパスを有するプラスチツクフイルム基材を作成した。

ついでこのフイルム基材のポリエチレンテレフタレート
フイルム表面に、揮発性溶剤を用いて約５．１μ（０．
２ミノりの薄いポリ塩化ビロリデン樹脂（サラン（Ｓａ
ｒａｎ）のインキ結合層を塗布形成した。

溶剤を除去したのちインキ結合層の表面に第１表に示す
ごとき組成物を塗布形成し、溶剤を蒸発させて厚さ約１
５．２μ（０．６ミル）の固形の転写層を形成した。エ
チルアセテート溶剤は蒸発する前にインキ結合層を軟化
させ、転写層との密な結合を可能にする。えられたウエ
ブをロールに巻取り、ついでシートあるいはリボン状に
截断して、像形成圧により、きわめて明瞭かつ鮮明な複
写像を形成しうる反復使用可能なインキ滲出型の感圧転
写材を製造した。

実施例 ２まず、厚さ約１２．７μ（０．５ミル）のマ
イラ一Ｔ（延伸され不均整に配向されたポリエチレンテ
レフタレートフイルム）に、揮発生溶剤に溶解したポリ
ウレタン樹脂（ダルトセツク（ＤａｌｔＯｓｅｃ）の薄
い連続被膜を塗布形成し、溶剤を蒸発させて厚さ約２．
５４μ（０．１ミノ（ハ）の粘着性中間層を形成した。

ついでマイラ−Ｔの粘着性中間層表面を厚さ約１２．７
μ（０．５ミル）のポリプロピレンフイルムに対置させ
、これらを共に加熱されたローラのニツプ間に通して密
にブレスし、ポリウレタン樹脂を約１５０℃で架橋また
はキユアリングさせてマイラ−Ｔとポリプロピレンフイ
ルムとを結合させ、２５．４μ（１ミル）以上のカリパ
スを有する単一のプラスチツクフイルム基材を作成した
。えられたプラスチツクフイルム基材のポリプロピレン
フイルム表面に第２表に示すごときホツトメルトタイプ
の組成物をホツトメルトコーテイングした。かくしてえ
られたウエブをシートまたはリボン状に截断したものは
、強靭性、変形性および寸法安定性を有し、像形成圧が
加えられたときに鮮明な転写像を形成しうるワンタイム
用の感圧転写材である。

前述の実施例にしたがつて製造されたタイプライターリ
ボンは、温度変化およびＣまたは）反復されるタイプ操
作による張力変化において、いわゆる軟弱なプラスチツ
クフイルムＢ単体よりも非常に高い寸法安定性を有し、
また延伸され不均整に配向されたポリエチレンテレフタ
レートフイルム（ブラスチツクフイルムＡ）単体よりも
砕壊、クラツキングおよび（または）破損に対するより
大きな抵抗性を有する。

かかるタイブライターリボンは強さの異なる小さな張力
下にスプールに巻取られ、温度変化および反復されるタ
イブ操作を受けさせ、定期的にチエツクされる。スブー
ル上のリボンの巻きの堅さあるいはゆるさのいかなる変
化も、またリボンの巻数による嵩のいかなる増加も許容
しうる限界内にある。実施例にしたがつて製造されるカ
ーボンシートは、前述のプラスチツクフイルムＡまたは
Ｂのいずれか一方からなる単体ブラスチツクフイルム基
材を用いたカーボンシートと同程度の寸法安定性耐破壊
性、耐クラツキング性および耐エンボス残留性を有する
。

前記の値は厚さ２５．４μ（１．０ミル）の特定の厚さ
のプラスチツクフイルム基材に対する特定値であつて、
用いられる延伸または無延伸のポリエチレンテレフタレ
ートフイルム、ナイロンフイルム、ポリエチレンフイル
ムおよびポリプロピレンフイルムと同様の他のブラスチ
ツクフイルムは、製造方法、配向度、純度、および当業
者により認識されている他の要因に依存して（そのフイ
ルムの性格の限度内で）、より高いあるいはより低い引
張強度および伸度を有することは理解されるであろう。

本発明は、以上に述べた実施態様にのみ限定されるもの
でなく、本発明の精神を逸脱しない範囲内において種々
の変更または改良態様を許容しうるものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ タイプ圧によつてコピーシートに転写しうる感圧転
   写性の像形成物質からなる固形の転写層を担持したプラ
   スチックフィルム基材からなる感圧転写材であつて、前
   記プラスチックフィルム基材はそれぞれ最大カリパス約
   ２５．４μ（１ミル）の異なる２枚の押出し成形された
   プラスチックフィルムＡおよびＢのラミネート物からな
   り、かつ該プラスチックフィルムＡが約２１．８Ｋｇ／
   ｍｍ＾２（３１．０００ｐｓｉ）よりも大きい引張強度
   （ＭＤ）約６０％より小さい伸度（ＭＤ）およびタイプ
   加圧時における比較的小さな変形性ならびに低いエンボ
   ス残留性を有する延伸され不均整に配向されたポリエチ
   レンテレフタレートフィルムであり、前記プラスチック
   フィルムＢがナイロンフィルム、無延伸で均整に配向さ
   れたポリエチレンテレフタレートフィルム、ポリエチレ
   ンフィルムおよびポリプロピレンフィルムよりなる群か
   ら選ばれた約１８．３Ｋｇ／ｍｍ＾２（２６．０００ｐ
   ｓｉ）よりも小さい引張強度（ＭＤ）、約１００％より
   も大きい伸度（ＭＤ）および前記プラスチックフィルム
   Ａよりも大きなタイプ加圧面の周辺における変形性なら
   びにエンボス残留性を有するフィルムであつて、しかも
   これら２枚のプラスチックフィルムＡおよびＢを薄い粘
   着性中間層によつて互いに結合させて形成した前記ラミ
   ネート物はタイプ加圧下における耐クラツキング性、耐
   破損性および耐破断性が前記プラスチックフィルムＡよ
   りも大でありかつ強度および耐エンボス残留性が前記プ
   ラスチックフィルムＢよりも大であることを特徴とする
   感圧転写材。 ２ プラスチックフィルムＢがナイロンフィルムである
   特許請求の範囲第１項記載の感圧転写材。 ３ 基材上の転写層がワンタイム用の脆弱な感圧転写性
   を有する特許請求の範囲第１項記載の感圧転写材。 ４ 基材上の転写層が細孔内に像形成物質を含有する合
   成熱可塑性樹脂の多孔性組織からなる特許請求の範囲第
   １項記載の感圧転写材。 ５ プラスチックフィルムＢがポリプロピレンフィルム
   であり、像形成物質を含む転写層が該ポリプロピレンフ
   ィルム上に親油性のワックス層として存在してポリプロ
   ピレンフィルムと強い親和力を有する特許請求の範囲第
   １項記載の感圧転写材。 ６ 像形成物質を含む転写層がラミネート物の一成分に
   対する溶剤である揮発性溶剤によつて塗布形成されて、
   ラミネート物と溶剤結合されている特許請求の範囲第１
   項記載の感圧転写材。 ７ プラスチックフィルムＡが約１２．７μ（０．５ミ
   ル）ないし約２５．４μ（１ミル）の厚さを有する特許
   請求の範囲第１項記載の感圧転写材。 ８ プラスチックフィルムＢが約６．４μ（０．２５ミ
   ル）ないし約１９．１μ（０．７５ミル）の厚さを有す
   る特許請求の範囲第１項記載の感圧転写材。 ９ ラミネート物の表面上に合成樹脂の薄いインキ結合
   層を介して像形成物質を含む転写層が担持されている特
   許請求の範囲第１項記載の感圧転写材。