JPH02158391A - 感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィルム - 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］ 本発明は、感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィルムに
関する。更に詳しくは、穿孔性及び印刷時の解像度、並
びに耐刷性に優れた感熱孔版印刷原紙用フィルムに関す
るものである。

［従来の技術および発明が解決しようとする課題］従来
、感熱孔版印刷用原紙としては、熱可塑性樹脂フィルム
に多孔性薄葉紙（天然繊維、合成繊維、半合成繊維及び
これらの混抄したもの）を熱又は接着剤によりラミネー
トしたものが知られている。

上記の熱可塑性樹脂フィルムとしては、ポリエステル、
ポリ塩化ビニル、ポリプロピレン等の各種樹脂のフィル
ムが用いられているが、感熱孔版印刷用原紙としての特
性はこれらフィルムの物性によって著しく影響を受ける
ため、その要求特性に従って各種のフィルムが用いられ
ている。

かかる用途に用いられるフィルムには、以下のような特
性が要求される。

１）熱穿孔性が良い。すなわち少量の熱量で溶融し、且
つ印刷時の画像が鮮明になるような適度な大きさの穿孔
が得られるような十分な熱収縮率を有する。

２）多孔性薄葉紙とのラミネート及び印刷時の作業に十
分耐え得る強度、弾性率を有する。従来、原紙に用いる
フィルムは良好な熱穿孔特性を得るため非常に薄手のフ
ィルム（通常０．５〜１０μｍ）が使用されており、原
紙作製時、及び印刷時の作業性、耐久性を持つためには
、フィルムに十分な強度、弾性率が必要とされる。

３）　印刷インキに使用されるトルエン、キシレン等の
有機溶剤に対する耐久性を有する。

また、これらの要件に加え、フィルム製造時の生産性に
も優れていることが必要である。すなわち、フィルムの
延伸性が良好で、破断等のトラブルを起こさず、また、
巻取性、スリット性が良好で、巻取時にシワが入ったり
、巻きずれを起こしたりしないことが必要である。

従来、かかる用途に用いるフィルムとして、熱可塑性樹
脂を対象とした二軸延伸フィルムであって、その熱的特
性を規定することによって印刷特性を改善したフィルム
（特開昭６２−１４９５９６号公＠）等が提案されてい
るが、上記した要件をすべて満足するものではなかった
。

［課題を解決するための手段］ 本発明者は、上記問題点に鑑み、鋭意検討した結果、ブ
チレンテレフタレートを主構成成分とし、ある特定の物
性を有するポリエステル系フィルムが感熱孔版印刷原紙
用フィルムとして好適であることを見出し、本発明を完
成するに至った。

すなわち本発明の要旨は、ブチレンテレフタレート単位
を５０ｍｏｌ％以上含むポリエステルフィルムであって
、言亥フィルムの厚さが０．５〜８μｍ、表面の中心線
平均粗さが０．０２〜０．５μｍであり、且つ１５０°
Ｃで３分間処理後の熱収縮率が少なくともフィルムの一
方向において５〜３０％であることを特徴とする感熱孔
版印刷原紙用ポリエステルフィルムに存する。

以下、本発明の詳細な説明する。

本発明に用いるポリエステルは、ブチレンテレフタレー
ト単位を５Ｑｍｏｌ％以上含むことが必要である。残り
の成分は、ブチレンチレフクレート以外の１種又は２種
以上の単位より成り、ブチレンテレフタレートに対し共
重合成分として加えられていてもよいし、ブレンドされ
ていてもよい。

また、共重合とブレンドを組み合わせて加えられていて
もよい。具体的にはポリブチレンチレフクレート（以下
ＰＢＴと略記する）と他のポリマー例えばポリエチレン
テレフタレート（以下ＰＥＴと略記）、ポリエチレン−
２，６−ナフタレンジカルボキシレートとのブレンドに
よる方法が簡便でしかもポリマー乾燥時のチップ同士の
融着等の問題が起こらないので特に好ましく採用される
。

ここで言うＰＢＴとは、その構成単位が実質的にブチレ
ンテレフタレート単位から構成されているポリマーを指
すが、少量、例えば１０モル％以下の第三成分によって
変性されたブチレンテレフタレートポリマーも含まれる
。

ＰＢＴは一般にテレフタル酸又はその機能的誘導体、例
えばテレフタル酸ジメチルと、１，４ブタンジオールと
を触媒の存在下で適当な反応条件の下に縮合させること
によって製造される。この場合、第三成分として例えば
アジピン酸、セバシン酸、フタル酸、イソフタル酸、ナ
フチレン２．６−ジカルボン酸、ナフタレン−２，７−
ジカルボン酸等のジカルボン酸若しくはその低級アルキ
ルエステル又はｐ−オキシ安息香酸のようなオキシカル
ボン酸若しくはその低級アルキルエステル、あるいはエ
チレングリコール、プロピレングリコール、トリメチレ
ングリコール、ネオペンチルグリコール、１．４−シク
ロヘキサンジメタツール等の２価アルコールを挙げるこ
とができる。

いずれにしても本発明において用いるポリエステル系フ
ィルムはブチレンテレフタレート単位を５０ｍｏｌ　％
以上含有することが必要であり、かかる含有率は好まし
くは５５モル％以上９５モル％未満、更に好ましくは６
０モル％以上９０モル％未満である。ブチレンテレフタ
レートが５０モル％未満では、固有の優れた物性が損な
われ、特に感熱孔版印刷原紙として熱穿孔性の点で本発
明の効果が充分に得られないようになるため好ましくな
い。

本発明のフィルムの厚みは０．５〜８μｍの範囲である
ことが必要であり、好ましくは０．５〜５μｍの範囲で
ある。フィルムの厚みは、薄くなれば熱伝達距離が短く
なり、穿孔時に必要な熱エネルギーも少なくなるため、
穿孔性が向上し、印刷時の解像度、印字品位性が向上す
るが、０．５μｍ未満では印字が不鮮明で濃淡ムラが生
じ易く、フィルムの製造においても生産性、巻−ＪＴ、
げ作業性が悪化する。厚みが８μｍを超えるフィルムで
は、穿孔性が悪化するため印刷時に１、うが生じるよう
になり、好ましくない。

また本発明のフィルムは、穿孔を均一かつ迅速ならしめ
るため、加熱収縮率かある特定範囲内にある必要がある
。すなわち、１５０℃で３分間処理後の加熱収縮率が少
なくともフィルムの一方１句において５〜３０％の範囲
でなければなＣユない５加熱収縮率が５％未満では１、
穿孔が不均一て解像度が劣る。また、加熱収縮率が３０
％を超えると穿孔部周辺の変形が著しくなったり、穿孔
部同志の融着のため印字品位性が劣るようになるため好
ましくない。この値は好まし７くは１０〜２５％の範囲
である。

本発明のフィルムの今一つの特徴は、表面の中心線平均
粗さが特定の範囲であることである。フィルムの巻上げ
、コーティング、貼合セ工程及び印刷時の作業性を向上
するため、フィルムに適度な滑り性を与えることが必要
であり、そのために表面を粗面化する方法を採用するが
、粗面化の度合いが大き過ぎると熱伝達にムラが生じ、
穿孔が不均一となり解像度が劣ったり、印字品位性を損
なうことになる。従って本発明のフィルムの表面の中心
線平均粗さは０．０２〜０．５μｍの範囲であり、好ま
し２くは０．０２〜０．３μｍ、更に好ましくは０．０
３〜０．２μｍの範囲である。中心線平均粗さか０．０
２μｍ未満では作業性が劣り、０．５μｍを超えると解
像度、印字品位性が劣り好ましくない。

かかる表面粗度を付与するためには次のような方法を採
ると良い。すなわち製膜に供するポリマーに微細な不活
性化合物を配合する方法が好ましく採用される。かかる
方法として、ポリマー製造時に反応系に溶存している金
属化合物にリン化合物等を作用させて、微細な粒子を析
出させる方法、いわゆる析出粒子法や、ポリマー製造工
程から製膜前の押出工程のいずれかの工程において、ポ
リマーに不活性な無機または有機の微細粒子を配合させ
る方法、いわゆる添加粒子法が好ましく用いられる。添
加粒子法で用いられる不活性微粒子としては例えばカオ
リン、タルク、炭酸マグネシウム、炭酸カルシウム、炭
酸バリウム、硫酸カルンウム、硫酸バリウム、リン酸リ
チウム、リン酸カルシウム、リン酸マグネシウム、酸化
アルミニウム、酸化ケイ素、カーボンブラック及び特公
昭５９−５２１６号公報に記載されたような架橋高分子
微粉体を挙げることができるが、これらに限定されるも
のではない。かかる不活性微粒子の平均粒径は、通常、
等価球直径で０．０１〜５μｍ、好ましくは０．１〜３
μｍの範囲であり、フィルムに対する配合量は、通常、
０．０１〜５重量％、好ましくは　０．１〜３重量％の
範囲から選択される。

この際配合する不活性微粒子は単成分でもよく、また２
成分以上を同時に用いてもよい。析出粒子法による微粒
子と、添加粒子法による微粒子を同時に配合させる方法
も好ましく用いられる。

上述のフィルム表面は、更に後述する三次元表面粗さ計
を用いて測定した突起高さ０．１μｍ以上の突起数が通
常１０００〜１２，０００個／ｍ１２、好ましくは２，
０００〜１０，０００個／１１Ａ２の範囲であり、突起
高さ０．３μｍ以上の突起数が通常、１００〜３，００
０個／　ｔｍ　２、好ましくは３００〜２．０００個／
鶴２の範囲である。中心線平均粗さに加えてかかる要件
が同時に満たされたとき、作業性や印刷時の解像度、印
字品位性が更に高度に満足される。

本発明のフィルムは、薄いフィルムとして製造するので
、ある程度の強度を有することが好ましい。例えばフィ
ルムの長平方向と幅方向の引張弾性率の和が４００ｋｇ
／ｍｍ２以上、好ましくは５００ｋｇ／ｍｎ”以上であ
る場合、取扱い作業性や耐刷性が更に良好となる。

次に、かかるポリエステル系フィルムの製造方法につい
て説明する。本発明においては、ポリマーをエクストル
ーダーに代表される周知の溶融押出装置に供給し、該ポ
リマーの融点以上の温度でフィルム状に溶融押出したあ
と、回転冷却ドラム上でガラス転移温度以下の温度にな
るように急冷固化し、実質的に非晶状態の未配向シート
を得る。

続いて得られたシートを通常、４０〜１２０℃で面積倍
率にして２倍〜５０倍、好ましくは６倍〜３０倍の範囲
で長平方向（縦方向）及び／又は幅方向（横方向）に−
軸又は二輪延伸する。二軸延伸を行なう場合には逐次延
伸、同時延伸、それらを組み合わせた延伸、いずれであ
ってもよい。得られた延伸フィルムは１００℃〜２２０
℃にて１秒〜１０分間熱処理される。

かくして本発明のポリエステル系フィルムは、常法に従
ってこれに所定の多孔性薄葉紙を公知の接着剤を用いて
ラミネートすることにより、熱穿孔性、原紙作製時及び
印刷時の作業性、耐久性、印刷の解像度及び印字品位性
に優れた感熱孔版印刷用原紙とすることができる。

［実施例］ 以下、実施例により本発明を更に詳細に説明するが、本
発明はその要旨を越えない限り、以下の実施例に限定さ
れるものではない。尚、実施例における物性測定法を以
下に示す。

（１）加熱収縮率 試料を無張力状態で１５０℃の温度に保ったオーブン中
３分間熱処理し、その前後の試料の長さを測定して次式
にて算出した。

×　１００ （２）　　中心線平均粗さ （株）小板研究所社製表面粗さ測定機（ＳＥ−３Ｆ）を
用いて次のようにして求めた。即ち、フィルム断面曲線
からその中心線の方向に基準長さしく２．５ｍ）の部分
を抜きとり、この抜き取り部分の中心線をＸ軸、縦倍率
の方向をｙ軸として粗さ曲線ｙ＝ｆ　　（ｘ）で表わし
たとき、次の式で与えられた値を〔μｍ〕で表わす。中
心線平均粗さは、試料フィルム表面から１０本の断面曲
線を求め、これらの断面曲線から求めた抜き取り部分の
中心線平均粗さの平均値で表わした。尚、触針の先端半
径は２μｍ、荷重は３０ｍｇとし、カットオフ値は０．
０８　ｍとした。

（３）突起高さ０．１μｍ以上、０．３μｍ以上の突起
数 （株）小板研究所製三次元表面粗さ計（ＳＥ−３ＡＫ）
を用い、触針の先端半径５μｍ、荷重３０ｍｇ、測定長
０．５　ｔｍ、サンプリングピッチ１．０μｍ。

カットオフ値０．２５籠、縦倍率２０，０００倍、横倍
率２００倍、走査本数５００本の条件で突起高さと突起
数を測定した。ここで言う突起高さ（Ｘ、　　μｍ）は
、突起個数が最大になる点の高さを０レベルとし、この
レベルからの高さをもって突起高さとし、各突起高さに
おける突起数（Ｙ。

個／ｍｍ２）の関係を図式化し、分布曲線として表わし
た。

突起高さ０．１μｍ以上及び０．３μｍ以上の突起は、
上記方法による突起高さが０．１μｍ及び３μｍを越え
た突起に対応する突起数のそれぞれの総数をもって表わ
す。

（４）謄写印刷特性 得られたフィルムに、ポリエステル製多孔性薄葉紙を貼
り合わせて原紙を作製した。該原紙を使用し、製版機と
して理想科学工業（株）製リソグラフＦＸ７２００、印
刷機として同ＡＰ７２００を用いて印刷された文字、画
像について目視判定し、下記特性を評価した。

）印字品位性： ○・・・濃淡のむら、にじみがな←鮮明に印字でき良好
。

△・・・わずかに濃淡のむら、にじみが認められ、やや
鮮明さに欠ける。

×・・・濃淡のむら、あるいはにじみがはっきり出てい
る。

１１）耐刷性 ○・・・２０００枚以上の連続印刷が可能。

×・・・数百枚程度しか連続印刷ができない。

（５）取扱い作業性 原紙作製作業等におけるフィルムの取扱い作業性に関し
次の三ランクに分けた。

○・・・取扱い性は良好でスムースに作業ができる。

△・・・取扱い性は概ね良好だがややスムースさに欠け
る。

×・・・フィルム同士がブロッキングしたり、うワが入
ったりし易く、取扱い性が不良である。

実施例１ テレフタル酸ジメチル及び１，４−ブタン二ンオルを出
発原料とし、触媒とし７てテトラブチルチタネートを用
いて常法によりエステル交換反応及び重縮合反応を行な
って極限粘度０．８５のｒ何３　Ｔを製造した。

また、同様にテレフタル酸ジメチルと、エチレングリコ
ールとを出発原料とし、触媒として酢酸カルシウム−水
塩を用い、エステル交換反応を行なった。次いでトリエ
チルホスフェートを添加した後、平均粒径１．３μｍの
５ｉＯｚ粒子をテレフタル酸ジメチルに対して１．０重
量％添加し、三酸化アンチモンを触媒として添加して常
法により重縮合反応を行ない、極限粘度０．６７のＰＥ
Ｔを製造した。

次に、得られたＰＢＴ８０部とＰＥＴ２Ｏ部とを混合し
、２８０°Ｃで押出機よりシート状に押出し１、表面温
度を２０°Ｃに設定した回転冷却ドラムで、いわゆる静
電印加冷却法を利用して急冷固化させ、厚み２５μｍの
実質的に非晶質のシートを得た。

次いで得られたシートを９０℃にて３．５　Ｘ　３．５
倍量時二軸延伸を行ない、さらに定長下にて１４０℃１
分間熱固定し厚み２μｍの無色透明フィルムを得た。

実施例２ 実施例１でＰＥＴに添加した５ｉＯＺ粒子の代わりに、
平均粒径０，８μｍの炭酸カルシウムを１゜０重量％添
加し、極限粘度０．６６のＰＥＴを製造した。得られた
ＰＥＴ３Ｏ部と、実施例１で製造したＰＢＴ７０部とを
混合し、最後の熱固定の温度を１６０°Ｃとした以外は
実施例１と同様にして厚み１．９μｍのフィルムを得た
。

実施例３ ＰＢＴの製造において、エステル交換反応後に平均粒径
０．３μｍのＳｉＯ□粒子をテレフタル酸ジメチルに対
して０．５重量％添加し、重縮合反応を行なって極限粘
度０．９０のＰＢＴを製造した。

得られたＰＥＴ８Ｏ部と実施例１で製造したＰＥＴ２Ｏ
部とを混合し、実施例１と同様にして厚み２μｍのフィ
ルムを得た。

実施例４ テレフタル酸ジメチル１００部、１，４ブクンジオ一ル
３６部、エチレングリコール１４部を出発原料とし、触
媒としてテトラブチルチタネートを用いて常法によりエ
ステル交換反応を行なった。

次に平均粒径０．９５μｍの５４０２粒子を０．７部添
加した後、重縮合反応を行ない、極限粘度０．８３のポ
リブチレンテレフタレート、エチレンテレフタレート共
重合体を得た。ＮＭＲスペクトルの強度比からは、ブチ
レンテレフタレートとエチレンテレフタレートとの比は
７０：３０であった。

得られた共重合ポリエステルを用いて、実施例１と同様
にして厚み２．１μｍのフィルムを得た。

比較例１ 実施例１において製造したＰＢＴ及びＰＥＴを用い、そ
の混合比をＰＢＴ３０部、ＰＥＴ７Ｏ部とした以外は実
施例１と同様にして厚み１．８μｍのフィルムを得た。

比較例２ Ｓｉ０２粒子を添加しないこと以外は実施例１と同様に
して極限粘度０．６６のＰＥＴを製造した。

得られたＰＥＴ２Ｏ部と実施例１で製造したＰＢＴ８０
部とを混合し、他の条件は実施例１と同様にして厚み２
μｍのフィルムを製造した。

比較例３ 実施例３において、ＰＢＴの製造時に添加したＳｉＯ２
粒子の代わりに平均粒径１．５μｍのＳｉＯ□粒子２重
量％添加した以外は実施例３と同様にして、極限粘度０
．８４のＰＢＴを製造した。得られたＰＢＴ８０部と実
施例１で製造したＰＥＴ２Ｏ部とを混合し、実施例１と
同様にして厚み２゜２μｍのフィルムを得た。

比較例４ 二軸延伸後の熱固定温度を２１０℃とした以外は実施例
１と同様にして厚み２μ川のフィルムを得た。

比較例５ 二軸延伸後の熱固定温度を１１０℃とした以外は実施例
１と同様にして厚み２μｍのフィルムを得た。

以上得られたフィルムを常法に従い多孔性薄葉紙に貼り
合わせ感熱孔版印刷原紙を作成し、謄写印刷を行なった
。

フィルムの物性および謄写印刷特性を表１にまとめて示
す。

実施例１〜４のフィルムは、本発明の要件を満たしてい
るためフィルム製造時、原紙作成時の取扱い性に優れ、
しかも謄写印刷特性にも優れたフィルムであった。これ
らに対し、比較例１はブチレンテレフタレート単位の含
有量が少ない場合の例であるが、謄写印刷特性のうち、
印字品位性に劣るものであった。比較例２は中心線平均
粗さが小さい場合の例であるが、フィルムの滑り性が悪
いため、取扱い性が悪く、このため作業効率が極めて低
下した。逆に粗さが大き過ぎる比較例３の場合は、印字
品位性が低下し印字時のカスレやムラが多くなった。加
熱収縮率が本発明の範囲外となる比較例４及び５では印
字品位性や耐刷性に劣るものしか得られなかった。

［発明の効果］ 本発明のポリエステル系フィルムは、フィルム製造、原
紙作成における取扱性に優れ、印字品位性、耐刷性に優
れた感熱孔版印刷原紙用フィルムとして好適である。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. ブチレンテレフタレート単位を５０ｍｏｌ％以上含むポ
   リエステルフィルムであって、該フィルムの厚さが０．
   ５〜８μｍ、表面の中心線平均粗さが０．０２〜０．５
   μｍであり、且つ１５０℃で３分間処理後の熱収縮率が
   少なくともフィルムの一方向において５〜３０％である
   ことを特徴とする感熱孔版印刷原紙用ポリエステルフィ
   ルム。