JPS63283993A - 感熱性孔版原紙 - 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〕 この発明は多孔性薄葉材料の一面に感熱性孔版層を設け
てなる感熱性孔版原紙に関する。

〔従来の技術〕

感熱性孔版原紙は、従来、ポリ塩化ビニリデン”フィル
ム、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルムの
ような予め延伸やインフレーション法などにより製膜さ
れたフィルムを用いて、これに接着剤（粘着剤を含む）
を塗布し、この塗布面に多孔性薄葉材料をラミネートす
ることにより製造されている。

この方法で製造される感熱性孔版原紙は、前記のフィル
ムおよび接着剤層が一体となって感熱性孔版層を構成し
、これらを加熱により穿孔して製版されるものであり、
印刷にあたってはこの原紙をインクドラムに巻き付け、
多孔性薄葉材料側からインクを供給して印刷される。

ところで、このような感熱性孔版原紙においては、その
感熱性孔版層の厚みが厚くなると、印刷に際し多孔性薄
葉材料側から供給されるインクが通りにくくなるうえに
、加熱穿孔時にその周囲に熱溶融したポリマーが多く残
存して、製版精度が悪くなったり、印刷時にインクかに
じみやすくなり、これらのことが原因で高濃度でかつ鮮
明な印刷を行えず、印刷の感度および画質が低下してし
まう弊害がある。

このことから、感熱性孔版層の厚みはできるだけ薄い方
が望ましく、薄くすることにより製版精度が上がり、印
刷も容易となり、またそのために高粘度インクの使用も
可能となるなど、高濃度でかつ鮮明な印刷、つまりは感
度および画質の良好な高品質の印刷を行えるのである。

しかるに、前記従来の感熱性孔版原紙は、感熱性孔版層
の薄層化に限界があり、印刷の高品質化を期待しうる２
μｍ以下、たとえば１μｍ程度の薄さにすることは困難
であった。

この理由は、ポリ塩化ビニリデンフィルムやＰＥＴフィ
ルムなどの製膜フィルムはその厚みがせいぜい２μｍ程
度までであって、これ以下の薄い製膜フィルムを安価に
入手することはその製膜技術上および需要量の面で困難
で、またかりに入手できたとしてもこれを多孔性薄葉材
料に接着剤を用いて均一にラミネートすることが難しい
からである。また、他の理由として、上記の製膜フィル
ムを多孔性薄葉材料に接着させるために、通常約０．５
〜３ｇ１ｒｄ（固形分）の接着剤を必要とするため、感
熱性孔版層の全体厚みはそのぶんさらに厚くなるためで
ある。

そこで、この発明者らは、上記従来の感熱性孔版原紙の
問題点に鑑み、鋭意検討を加えた結果、多孔性薄葉材料
上に設けるべき感熱性孔版層を熱可塑性ポリマーの塗布
層で構成させる、つまり上記の層を熱可塑性ポリマーの
塗布という手段で形成するようにすれば、前記従来の製
膜フィルムや接着剤を用いる場合の製膜技術、ラミネー
ト技術さらには経済性の面での問題が一切回避され、ま
た接着剤層に基づく薄層化の妨げもなくなって、従来で
は困難であった２μｍ以下、通常０．１〜１゜５μｍ程
度の非常に薄い感熱性孔版層を容易に形成できることを
知り、これをこの発明の先行発明として既に提案した。

この先行発明に係る感熱性孔版原紙は、感熱性孔版層が
前記従来のものとは異なって接着剤層を有しない熱可塑
性ポリマ一層（塗布層）単独からなるという独自構成を
とるもので、ポリマ一層の薄層化が容易なことから印刷
の高品質化を簡単に図れ、またその製造を安価に行える
などの多くの利点を有している。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかるに、この発明者らの引き続く研究によれば、上記
の先行発明に係る感熱性孔版原紙においては、製版精度
や印刷時のインクのとおりやすさという面での不足に起
因するためか、印刷の感度にやや劣り、印刷物の濃度が
薄くなりがちで文字カケやカスレが生じる場合があった
。

したがって、この発明は、上記の先行発明をさらに改良
し、文字力、ケやカスレのない高濃度の印刷を行えるよ
り高品質の感熱性孔版原紙を提供することを目的として
゛いる。

〔問題点を解決するための手段〕

この発明者らは、上記の目的を達成するために鋭意検討
した結果、熱可塑性ポリマーを主体とした塗布層からな
る感熱性孔版層を形成するにあたり、上記のポリマーと
ともに可塑剤を使用して、この可塑剤を上記塗布層中に
含ませるようにしたときには、文字カケやカスレのない
高濃度の印刷を確実に行える印刷の感度特性にすぐれる
感熱性孔版原紙が得られるものであることを知り、この
発明を完成するに至った。

すなわち、この発明は、多孔性薄葉材料の一面に感熱性
孔版層として熱可塑性ポリマーを主体とした塗布層を設
けてなる感熱性孔版原紙において、上記の塗布層中に可
塑剤を含有させてなることを特徴とする感熱性孔版原紙
に係るものである。

〔発明の構成・作用〕

この発明において使用する多孔性薄葉材料としては、マ
ニラ麻、こうぞ、みつまたなどの天然繊維、ポリエステ
ル、ナイロンなどの合成繊維およびこれらを混抄してな
る紙または不織布で坪量５〜１５　ｇ／ｒｄのもの、あ
るいはポリエステル繊維。

紐のスクリーン紗などが挙げられる。

この発明において使用する熱可塑性ポリマーとしては、
このポリマーで感熱性孔版層を構成させるために常温で
非粘着性でかつ固形のものであればよく、前記従来のよ
うに延伸処理などによって製膜するものではないから、
アクリル系樹脂、オレフィン系樹脂、ブチラール系樹脂
など従来公知の広範囲のポリマーの中から、その一種ま
たは二種以上を任意に選択使用することができる。

これらのポリマーは、単一の重合体であっても共重合体
であってもよく、共重合体はランダム。

ブロックまたはグラフト共重合体のいずれであってもよ
い。ポリマーの分子量は、その種類により異なるが、一
般に平均分子量が２０，０００〜２０ｏ、ｏｏｏの範囲
にあるのが望ましい。

この発明において特に推奨できるポリマーとしては、分
子内に水酸基および／またはカルボキシル基を有する熱
可塑性ポリマーがあり、このようポリマーの使用により
印刷の感度特性のほか耐刷性などの面でも良好な結果を
得ることができる。

上記の水ｆｌＩ基および／またはカルボキシル基は、分
子内の末端に存在していても内部（側鎖を含む）の任意
位置に存在していてもよい。

このような熱可塑性ポリマーの具体例としては、ポリエ
ステル系樹脂、ポリ酢酸ビニル系樹脂、塩化ビニル−酢
酸ビニル系共重合体、ポリエーテル系樹脂、ポリブタジ
ェン系樹脂、アクリルポリオール、水酸基を有するウレ
タン系ないしエポキシ系プレポリマー、ニトロセルロー
ス、セルロースアセテートプロピオネート樹脂、セルロ
ースアセテートブチレート樹脂、エチルセルロース、酢
酸セルロニスなどが挙げられる。

この発明において上記の熱可塑性ポリマーとともに使用
する可塑剤としては、フタル酸エステル系、脂肪酸エス
テル系、アジピン酸エステル系、リン酸エステル系、グ
リコールエステル系、クエン酸エステル系、トリメリッ
ト酸エステル系、マレイン酸エステル系、エポキシ系、
ポリエステル系などの公知の各種可塑剤が挙げられる。

これらの中でも特に好適なものは、フタル酸エステル系
またはクエン酸エステル系の旬塑剤である。

上記のフタル酸エステル系の可塑剤としては、フタル酸
ジメチル、フタル酸ジエチル、フタル酸ジブチル、フタ
ル酸ジヘブチル、フタル酸ジ−ｎ−オクチル、フタル酸
ジー２−エチルヘキシル、フタル酸ジイソノニル、フタ
ル酸オクチルデシル、フタル酸ジイソデシル、フタル酸
ブチルベンジルなどがあり、クエン酸エステル系の可塑
剤としては、クエン酸アセチルトリエチル、クエン酸ア
セチルトリブチルなどが挙げられる。

さらに、前記の脂肪酸エステル系の可塑剤としては、オ
レイン酸ブチル、グリセリンモノオレイン酸エステルな
どが、アジピン酸エステル系の可塑剤としては、アジピ
ン酸ジブチル、アジピン酸ジ−ｎ−ヘキシル、アジピン
酸ジー２−エチルヘキシルなどが、リン酸エステル系の
可塑剤としては、リン酸トリブチル、リン酸トリー２−
エチルヘキシル、リン酸トリフェニル、リン酸トリクレ
ジルなどが、グリコールエステル系の可塑剤としては、
ジエチレングリコールジベンゾエート、トリエチレング
リコールジー２−エチルブチラードなどが、トリメリッ
ト酸エステル系の可塑剤としては、トリメリット酸トリ
アルキル、トリメリット酸トリス−２−エチルヘキシル
などが、マレイン酸エステル系の可塑剤としては、マレ
イン酸ジ　　。

ブチル、マレイン酸ジー２−エチルへキシルなどが、そ
れぞれ挙げられる。

この発明において、このような可塑剤を熱可塑性ポリマ
ーを主体とする塗布層中に含ませるようにすると、印刷
の感度特性が大幅に改善されたものとなるが、この理由
については現在のところ必ずしも明らかとはいえない。

推測では、可塑剤の使用により熱可塑性ポリマーを主体
とする塗布層の加熱穿孔が容易となって製版精度が向上
し、またこれに伴い印刷時にインクがとおりやすくなる
ことが、印刷の感度特性に好ましい結果を与えているも
のと思われる。

このような効果を得るための可塑剤の含有量としては、
熱可塑性ポリマーの種類によりかなり相違するが、一般
には熱可塑性ポリマー１００重量部に対して１０〜５０
重量部、好適には２０〜３０重量部程度とすればよい。

過少では上述の効果を得にくく、また過多となると塗布
層の強度などが低下して感熱性孔版層としての耐刷性を
損なうなどの問題を生じるおそれがあり、いずれも好ま
しくない。

この発明においては、上記の可塑剤を含ませた熱可塑性
ポリマーを多孔性薄葉材料の一面に塗布層として設ける
ものであるが、その際塗布層中に酸化防止剤、滑剤、可
塑剤、帯電防止剤などの各種の添加剤を必要に応じて含
ませるようにしてもよい。これら添加剤の含量は塗布層
全体の５０重量％以下とされる。すなわち、塗布層は、
可塑剤含有の熱可塑性ポリマー単独からなるものだけで
な゛く、このようなポリマーを主体としてこれに上記の
添加剤が適量含まれたものであってもよいのである。

このような塗布層からなる感熱性孔版層の形成には、種
々の方法が考えられる。しかし、用いる可塑剤含有の熱
可塑性ポリマーのほとんどが水に相溶しない有機溶剤に
２５℃下で少なくとも１重量％可溶であることから、こ
の可塑剤含有の熱可塑性ポリマーを上記の有機溶剤に１
重量％以上溶解させた溶液を使用した以下に述べる方法
を採用するのが最も好ましい。この方法によれば、多孔
性薄葉材料への可塑剤含有の熱可塑性ポリマーの浸透や
塗布層にフィッシュアイなどの塗膜欠陥を生じさせるこ
となく薄くて均一な塗布層を筒便に形成できるからであ
る。

この好ましい方法とは、前記した低吸水度の多孔性薄葉
材料の空隙部分に水を充分に充填する工程と、この含水
多孔性薄葉材料の一面に水に相溶しない有機溶剤とこれ
に１重量％以上溶解された可塑剤含有の熱可塑性ポリマ
ーと要すれば前記した添加剤とを含む溶液を塗布する工
程と、さらにこの塗布後乾燥して上記の有機溶剤および
水を順次除去する工程とからなるものである。

このように、多孔性薄葉材料に水を充填したうえで水に
相溶しない有機溶剤に溶解させた可塑剤含有の熱可塑性
ポリマーの溶液を塗布すると、多孔性薄葉材料の空隙部
分に水が充填されているので、塗布した上記溶液が空隙
部分に浸透することなく層状に形成され、これを乾燥す
ることによって多孔性薄葉材料の表面に２μｍ以下、通
常０．１〜１．５μｍの極薄でかつフィッシュアイなど
の塗膜欠陥のない均一な塗布層を形成できるものである
。しかも、多孔性薄葉材料表面と上記塗布層とは、互い
に親和性の良好なものを選択使用することにより、界面
部分において物理的、化学的に結合して強固に接合した
ものとなる。

上記の方法において、多孔性薄葉材料への水の充填は、
ロールコーティング法、ディッピング法などの各種の方
法で行うことができ、またポリマー溶液の塗布は、アプ
リケーターコート、ファウンテンコート、ダイコートな
どの方法を採用して行うことができる。、これらの方法
自体は特に限定されるものではない。

水に相溶しない有機溶剤としては、ヘキサン、シクロヘ
キサン、シクロヘキセン、ベンゼン、トルエン、キシレ
ン、クロロホルム、酢酸エチル、メチルエチルケトン、
メチルイソブチルケトンなどの多くの有機溶剤が挙げら
れる。これらの有機溶剤の一種または二種以上に可塑剤
含有の熱可塑性ポリマーを溶解させ、また要すれば前記
した添加剤を加えるが、その際の可塑剤含有の熱可塑性
ポリマーの濃度としては、少なくとも１重量％、通常は
２〜ｌＯ重量％程度となるようにするのが薄くて均一な
塗布層を形成するうえで望ましいものである。

塗布後の乾燥条件は、有機溶剤の種類により異なるが、
通常は６０〜１２０℃で１〜ＩＯ分間程度とすればよい
。この乾燥により、まず塗布層中の有機溶剤が揮散され
、ついで多孔性薄葉材料に充填された水が揮散除去され
ることになる。

なお、塗布層の形成方法としては、上記方法のほか、た
とえば可塑剤含有の熱可塑性ポリマーを多孔性薄葉材料
の一面に直接溶融塗布する方法、剥離紙上に可塑剤含有
の熱可塑性ポリマーの溶液を塗布したのち、これを多孔
性薄葉材料の一面に接着剤を用いることなく熱転着させ
る方法などもある。ただし、これらの場合、多孔性薄葉
材料への可塑剤含有の熱可塑性ポリマーの浸透や塗布層
にフィッシュアイなどの塗膜欠陥が生じることないよう
に、溶融塗布や熱転着のための条件を適正に選択すべき
である。

このようにして得られるこの発明の感熱性孔版原紙には
、必要に応じて、感熱性孔版層としての塗布層の表面に
製版時の接着を防止するための離型層を設けたり、また
熱ヘッドとのスティッキングを防止するためのスティッ
キング防止層を設けるようにしてもよい。

この発明の感熱性孔版原紙を用いて製版および印刷する
には、常法に準じて行えばよい、たとえば製版は、感熱
性孔版層面にオフセット印刷原稿を重ね市販の感熱孔版
製版機を用いて加熱穿孔すればよく、また印刷は、市販
の孔版印刷機を用いて上記製版後の原紙をインクドラム
に巻きつけ、多孔性薄葉材料側からインクを供給しなが
ら印刷すればよい。

〔発明の効果〕

以上のように、この発明の感熱性孔版原紙は、多孔性薄
葉材料の一面に熱可塑性ポリマーを主体とする塗布層を
設けて感熱性孔版層を構成させるにあたり、上記の塗布
層中に可塑剤を含ませるようにしたことにより、感熱性
孔版層の薄層化に基づく印刷の高品質化など先行発明と
同様の利点が得られるうえに、印刷の感度特性が大幅に
改善されて文字カケやカスレのない高濃度の印刷を行え
るという格別の効果が奏し得られる。

〔実施例〕

以下に、この発明の実施例を記載してより具体的に説明
する。

実施例１ 坪量９ｇ／ｎｒのマニラ麻を素材とする多孔性薄葉紙に
、ディッピング法により水を充填したのち、その表面に
エチルセルロース（エトキシル含有率４８重量％、平均
分子量１００．０００）とクエン酸アセチルトリエチル
（酸度０．０２％、分子５１３８１．３）との重量比８
：２の混合物からなる可塑剤含有ポリマーの２重量％ト
ルエン溶液をスリット厚５０μｍのアプリケーターで塗
布し、ついで８０℃で１分間乾燥を行い、感熱性孔版層
として約１μｍ厚の可塑剤含有ポリマーからなる塗布層
・を有する感熱性孔版原紙を得た。この感熱性孔版原紙
の塗布層面に離型層としてシリコーンオイルを０．１ｇ
／ｎｆとなるようにワイヤーバーコードを行った。

実施例２ ポリマー溶液としてニトロセルロース（窒素含有率１２
重量％、平均分子量２３．０００）とフタル酸ジオクチ
ル（分子１ｉ３９１）との重量比８：２の可塑剤含有ポ
リマーの２重量％メチルイソブチルケトン溶液を使用し
、塗布後の乾燥条件を８０℃で１分間とし、乾燥厚みを
約１μがとした以外は、実施例１と全く同様の方法で感
熱性孔版原紙を作製し、これに実施例１と同様のシリコ
ーンコートを行った。

比較例１ ポリマー溶液としてエチルセルロース（実施例１で用い
たのと同じもの）の２重量％トルエン溶液を使用し、塗
布後の乾燥条件を８０℃で１分間とし、乾燥厚みを約１
μｍとした以外は、実施例１と全く同様の方法で感熱性
孔版原紙を作製し、これに実施例１と同様のシリコーン
コートを行った。

比較例２ ポリマー溶液としてニトロセルロース（実施例２で用い
たのと同じもの）の２重量％メチルイソブチルケトン溶
液を使用し、塗布後の乾燥条件を８０℃で１分間とし、
乾燥厚みを約１μｍとした以外は、実施例１と全く同様
の方法で感熱性孔版原紙を作製し、これに実施例１と同
様のシリコーンコートを行った。

上記の実施例および比較例の各感熱性孔版原紙に関し、
印刷の感度特性を調べるために、１２ドツト／ｗの熱記
録ヘッドを用いてその発熱素子が各原紙の塗布層面に当
たるようにセットし、印加電圧２５Ｖ、印加時間２ｍ５
ｅｃの印字条件で製版し、ついで孔版印刷機（理想科学
工業社製の商品名ＡＰ７２００）を用いて印刷を行った
。

その結果、比較例１．２の原紙では文字濃度がやや薄く
文字カケやカスレがみられたが、実施例１．２の原紙で
はいずれも文字カケやカスレのない高濃度、の印刷を行
うことができた。なお、実施例１の原紙は上記すぐれた
感度特性に加えて耐折り曲げ性にもすぐれ、また実施例
２の原紙は上記すぐれた感度特性に加えて耐刷性にもす
ぐれるものであった。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. （１）多孔性薄葉材料の一面に感熱性孔版層として熱可
   塑性ポリマーを主体とした塗布層を設けてなる感熱性孔
   版原紙において、上記の塗布層中に可塑剤を含有させて
   なることを特徴とする感熱性孔版原紙。
2. （２）熱可塑性ポリマーが分子内に水酸基および／また
   はカルボキシル基を含有する熱可塑性ポリマーからなる
   特許請求の範囲第（１）項記載の感熱性孔版原紙。
3. （３）可塑剤がフタル酸エステル系またはクエン酸エス
   テル系である特許請求の範囲第（１）項または第（２）
   項記載の感熱性孔版原紙。
4. （４）可塑剤の含有量が熱可塑性ポリマー１００重量部
   に対して１０〜５０重量部である特許請求の範囲第（１
   ）〜（３）項のいずれかに記載の感熱性孔版原紙。