專利名稱:熱轉(zhuǎn)印承印片材的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及與熱轉(zhuǎn)印片材(色帶)疊合,利用感熱頭,將色帶的染料熱轉(zhuǎn)印,形成圖像的熱轉(zhuǎn)印承印片材(下文有時(shí)亦簡稱為“承印片材”)。更具體而言,本發(fā)明涉及特別適用于染料熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)的,在片狀支承體與圖像承印層之間具有含中空粒子的中間層的承印片材。
背景技術(shù):
近年來,熱敏打印機(jī)引人注目,尤其是可打印鮮明的全色圖像的染料熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)更引人注目。染料熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)是將色帶的含有染料的染料層與承印片材的含有染料染色親和性樹脂的圖像承印層(下文有時(shí)亦簡稱為“承印層”)疊合,利用由感熱頭等供給的熱量,使染料層的需要部位的染料僅以預(yù)定濃度在承印層上轉(zhuǎn)印,形成圖像。色帶依次具有黃色、品紅以及青色的三色,或在此基礎(chǔ)上再加上黑色的四色染料層區(qū)域。全色圖像可通過使色帶的各色染料依次反復(fù)轉(zhuǎn)印在承印層上得到。該染料熱轉(zhuǎn)印方式的打印機(jī)通常是以單張狀態(tài)進(jìn)給承印片材。
隨著利用計(jì)算機(jī)的數(shù)字圖像處理技術(shù)等的發(fā)達(dá)等,特別提高了記錄圖像的圖像質(zhì)量等,擴(kuò)大了染料熱轉(zhuǎn)印方式的市場。且隨著感熱頭溫度控制技術(shù)的提高,對印刷系統(tǒng)的高速、高感度化的要求也隨之提高。因此,如何將感熱頭等加熱設(shè)備的發(fā)熱量高效用于圖像形成就成為一個(gè)重要的技術(shù)課題。而因?yàn)閷Υ蛴C(jī)有低價(jià)、結(jié)構(gòu)簡單化等需求,因此,感熱頭印相壓的降低、感熱頭高壽命化等也成為了技術(shù)課題?,F(xiàn)在,可在30秒內(nèi)對1張A6尺寸承印片材印制圖像的打印機(jī)已市售,預(yù)計(jì)今后對圖像印制高速化的要求也會(huì)更高。
通常,為高效形成高圖像質(zhì)量、高濃度圖像,采用支承體上設(shè)有以染料染色親和性樹脂為主成分的承印層的承印片材,支承體用基材采用普通薄膜的情況下,盡管平滑性好,但熱量會(huì)由感熱頭逸出至基材,導(dǎo)致記錄感度不足,或者會(huì)使薄膜不具有充分的緩沖性,因此,使色帶與承印片材的密合性不足,發(fā)生濃度不均等。
為解決這些問題,就支承體而言,有人提出過采用發(fā)泡薄膜與紙類等芯材層貼合的支承體(例如,參照特開昭61-197282號(hào)公報(bào)(第1頁)),以聚烯烴樹脂等熱塑性樹脂為主成分、含有空隙(void)結(jié)構(gòu)的雙向拉伸薄膜(合成紙)與紙類等芯材層貼合的支承體等(例如,參照特開昭62-198497號(hào)公報(bào)(第1頁))技術(shù)方案。使用這些支承體的承印片材的絕熱性、平滑性好,但存在著沒有紙類的質(zhì)感、成本提高等缺點(diǎn)。
并且,在將紙類用作承印片材的支承體時(shí),與薄膜一樣,記錄感度不足,盡管緩沖性比薄膜稍好,但因紙纖維的疏密不均導(dǎo)致色帶和承印層的密合性不均,因此有可能導(dǎo)致印相濃淡不均。為此,揭示了用于改善轉(zhuǎn)印濃度等,在紙支承體與承印層之間設(shè)置了含有中空粒子的中間層的承印片材(例如,參照特開昭63-87286號(hào)公報(bào)(第1~2頁),特開平1-27996號(hào)公報(bào)(第1~3頁))。該承印片材利用中空粒子含有層的絕熱性、緩沖性的提高效果改善了感度,但受中空粒子的影響,有可能在承印片材表面產(chǎn)生凹凸。
而與承印片材表面凹凸改善相關(guān)的技術(shù)方案,有人提出了規(guī)定用于中間層的中空粒子的平均粒徑、中空率,具有特定的表面粗糙度、光澤度等的承印片材(例如,參照特開平9-99651號(hào)公報(bào)(第1~5頁),特開2001-39043號(hào)公報(bào)(第2~3頁))。另外,還有在基材片材上,在形成含有氣泡層和承印層的樹脂層而得到的承印片材中,對氣泡層和/或承印層實(shí)施平滑化處理的方法(例如,參照特開平6-210968號(hào)公報(bào)(第2~4頁))。
然而,利用現(xiàn)有測量方法得到的承印層表面粗糙度值與實(shí)際染料熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)的圖像品質(zhì)并不一定充分相關(guān)。尤其是在利用現(xiàn)有的高速、低印相壓力的打印機(jī)進(jìn)行印相的情況下,難以達(dá)到良好的圖像品質(zhì)。
另外,在上述例中,不能得到十分令人滿意的光澤。含有中空粒子的中間層的緩沖性好,但承印層表面易受損,例如,在將承印片材互相疊合進(jìn)行保管時(shí),承印層表面和承印片材背面接觸,存在著會(huì)給承印層表面局部造成微小傷痕,發(fā)生光澤不均,外觀上還會(huì)使商品價(jià)值降低的問題。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明正是鑒于上述情況而完成的,提供了解決現(xiàn)有承印片材所具有的上述問題,尤其適用于染料熱轉(zhuǎn)印打印機(jī),設(shè)有含中空粒子的中間層的承印片材,該承印片材能夠以高感度、高濃度記錄,改善濃淡不均、空白等,圖像質(zhì)量極高,且不易因微小損傷造成光澤不均。
本發(fā)明包括下述各發(fā)明(1)熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,在片狀支承體的至少一面上,依次形成含有中空粒子的中間層、圖像承印層,其特征在于,上述中空粒子的平均粒徑為0.2~30μm,且體積中空率為40~95%,并且,給上述圖像承印層表面施加0.1MPa的壓力,在加壓開始10毫秒后,采用表面細(xì)微結(jié)構(gòu)測量儀測得的上述圖像承印層表面的印刷平滑度Rp值為1.5μm以下,且依照J(rèn)IS Z 8741的20°光澤度為80以下。
(2)如上述第(1)項(xiàng)所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,上述中間層的厚度為20~90μm。
(3)如上述第(1)項(xiàng)或第(2)項(xiàng)所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,上述熱轉(zhuǎn)印承印片材的基于JIS K 7220的壓縮彈性模量為35MPa以下。
(4)如上述第(1)~第(3)項(xiàng)中任一項(xiàng)所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,上述圖像承印層表面是與根據(jù)JIS B 0601的中心線平均粗糙度Ra為0.01~1.0μm的成型面接觸,成型而得。
(5)如上述第(4)項(xiàng)所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,上述圖像承印層表面是在0.2~150MPa的壓力下與成型面接觸,成型而得。
(6)如上述第(1)或第(2)項(xiàng)所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,上述中間層含有由玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在75℃以上的聚合物材料形成隔壁的中空粒子。
本發(fā)明的承印片材適用于染料熱轉(zhuǎn)印打印機(jī),能夠以高感度、高濃度記錄,改善濃淡不均、空白等,圖像質(zhì)量極高,且不易因微小損傷造成光澤不均,白紙的外觀美觀。
具體實(shí)施例方式
下面舉出優(yōu)選實(shí)施方式,對本發(fā)明進(jìn)行更具體的說明。
為得到高感度、高圖像質(zhì)量的圖像,承印片材在印相時(shí)需要與色帶充分密合,并需隨著感熱頭的形狀變形,以利用來自感熱頭的熱量高效形成圖像。因此,承印片材要求在印相時(shí)的施加壓力下,承印片材表面具有很高的平滑性。
在本發(fā)明中,經(jīng)深入探討的結(jié)果判明,使用表面細(xì)微結(jié)構(gòu)測量儀,在施加壓力0.1MPa的條件下,在加壓開始10毫秒后進(jìn)行測量時(shí),通過使承印片材表面(承印層表面)的印刷平滑度(Rp值)為1.5μm以下,由此得到高感度、高圖像質(zhì)量的圖像。Rp值基本上為0~1.5μm,優(yōu)選為0~1.0μm。當(dāng)Rp值高于1.5μm時(shí),承印片材表面的平滑性有可能不足,承印片材的印相濃度以及印相圖像質(zhì)量有可能差。
另外,本發(fā)明的印刷平滑度(Rp值)為與和基準(zhǔn)平面(棱鏡)接觸的試樣表面的凹部的平均深度呈正比的物理量測量值,其測量原理發(fā)表于日本印刷學(xué)會(huì)論文集第17卷第3號(hào)(1978)、日本印刷學(xué)會(huì)第60回春季研究發(fā)表會(huì)(1978)等中。另一方面,在造紙業(yè)界,通常,在表示紙的平滑度時(shí),多采用貝克平滑度儀、王研式平滑度儀、或スム一スタ一平滑度儀等根據(jù)漏氣量計(jì)算平滑度的裝置。然而,當(dāng)考慮使用打印機(jī)印相的情況下判明,特定條件下的印刷平滑度(Rp值)可良好再現(xiàn)實(shí)際印相中承印片材與感熱頭隔著色帶接觸的狀態(tài)。
由色帶向承印片材的承印層轉(zhuǎn)印升華染料形成圖像時(shí),利用打印機(jī)的感熱頭和平壓輥(platen roll)之間的按壓力,施加在承壓片材上的壓力通常為0.1~0.5MPa左右,由感熱頭施加熱能的時(shí)間通常為10毫秒以下,由此可知,在極短時(shí)間內(nèi)加壓下的承印片材的平滑性很重要,即承印片材與感熱頭的接觸率很重要。
現(xiàn)有技術(shù)中,已知的加壓下玻璃面與紙的光學(xué)接觸率的測量裝置有正反射平滑度儀(也被稱為“查普曼平滑度儀”)。該正反射平滑度儀可再現(xiàn)熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)的施加壓力,然而,讀取接觸率的測量值時(shí),最快也要在加壓開始后花幾秒時(shí)間,與實(shí)際的熱轉(zhuǎn)印印相的熱能施加時(shí)間相比,需要花非常長的時(shí)間,難以再現(xiàn)實(shí)際的印相狀態(tài)。
另一方面,可通過測量最短在加壓開始后10毫秒的棱鏡面與紙的光學(xué)接觸率來計(jì)算印刷平滑度(Rp值),研究由該接觸率計(jì)算出的Rp值與印相圖像質(zhì)量的關(guān)系后,結(jié)果判明,在開始給承印片材的棱鏡施加0.1MPa壓力10毫秒后測得的Rp值與印相圖像質(zhì)量的相關(guān)性很高。而測量裝置可使用例如印刷平滑度試驗(yàn)儀(光學(xué)接觸率測量裝置表面細(xì)微結(jié)構(gòu)測量儀,東洋精機(jī)制作所制)。
另外,在本發(fā)明中,承印層表面依照J(rèn)IS Z 8741測量的20°光澤度(入射光角度20°時(shí)的光澤度)為80以下很重要,優(yōu)選為30~70。含有中空粒子的中間層具有良好的緩沖性,然而另一方面,通常易于給表面造成損傷,當(dāng)光澤度超過80時(shí),會(huì)使傷痕變得醒目,例如,在承印片材互相疊合保管的情況下,承印層表面與承印片材背面接觸,有時(shí)會(huì)在承印層面局部造成微小損傷,導(dǎo)致發(fā)生光澤不均,從外觀上降低商品價(jià)值。在承印層面光澤度低于30的情況下,利用熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)印制的圖像的圖像光澤有時(shí)會(huì)很差。
另外,光澤度測量方法還有采用60°光澤度的例子,該方法通常適用于測定光澤度較低的制品,而20°光澤度則適用于測定光澤度較高的制品。例如,本發(fā)明的承印片材在20°光澤度約為20的情況下,60°光澤度約為70,而在20°光澤度約為35以上的區(qū)域,60°光澤度高于80,呈飽和,精度降低。因此,在本發(fā)明中,在比較各制品光澤度差時(shí),適于采用20°光澤度。
另外,本發(fā)明承印片材的以JIS K 7220為標(biāo)準(zhǔn)測量的壓縮彈性模量優(yōu)選為35MPa以下,更優(yōu)選為3~30MPa。當(dāng)承印片材的壓縮彈性模量高于35MPa時(shí),有時(shí)會(huì)導(dǎo)致圖像質(zhì)量變差,有時(shí)又會(huì)在印相面上產(chǎn)生帶狀皺紋,導(dǎo)致商品價(jià)值降低。
由于本發(fā)明承印片材的壓縮彈性模量值非常低,因此,在印相時(shí),隔著色帶將承印片材夾在感熱頭和平壓輥之間時(shí),承印片材內(nèi)部發(fā)生適度變形,提高感熱頭與承印片材的密合性,得到優(yōu)異的記錄濃度和圖像質(zhì)量。
而且,雖然由于感熱頭的熱量使色帶局部受熱收縮,產(chǎn)生皺紋,但由于承印片材的壓縮彈性模量十分低,因此,承印片材可以隨著皺紋的形狀發(fā)生變形,產(chǎn)生于色帶上的皺紋形狀不會(huì)轉(zhuǎn)印到印相面上,而呈現(xiàn)出良好的外觀。然而,在壓縮彈性模量高的情況下,由于承印片材不能充分隨著皺紋的形狀變形,因此,產(chǎn)生于色帶上的皺紋形狀會(huì)轉(zhuǎn)印到印相面上,導(dǎo)致外觀不美觀。
本發(fā)明的承印片材的層結(jié)構(gòu)為,至少具有片狀支承體、中間層和承印層,下面,對這些層進(jìn)行詳細(xì)說明。
片狀支承體本發(fā)明所用片狀支承體適于采用例如(1)優(yōu)質(zhì)紙(酸性紙、中性紙等)、中質(zhì)紙、涂布紙、美術(shù)紙、玻璃紙、鑄涂紙、至少一面設(shè)有聚烯烴樹脂等熱塑性樹脂層的層壓紙、合成樹脂浸漬紙、乳劑浸漬紙、合成橡膠膠乳浸漬紙、合成樹脂內(nèi)添紙、含熱膨脹性粒子的發(fā)泡紙、板紙等以纖維素漿為主成分的紙類;或(2)以聚乙烯、聚丙烯等聚烯烴,聚對苯二甲酸乙二醇酯等聚酯,聚酰胺、聚氯乙烯、聚苯乙烯等熱塑性樹脂為主成分的塑料薄膜類,以及將向這些樹脂中添配了非相溶性樹脂、無機(jī)顏料等的熔融混合物由擠出機(jī)擠出,再經(jīng)拉伸,引發(fā)空隙的具有單層結(jié)構(gòu)或多層結(jié)構(gòu)的多孔拉伸薄膜(例如合成紙、多孔聚酯薄膜)等,或?qū)⑦@些薄膜互相貼合、或?qū)⑦@些薄膜與其它薄膜或紙等層壓貼合的復(fù)合薄膜等。
在上述各種片狀支承體中,也優(yōu)選使用以纖維素漿為主成分的紙類,這是因其熱收縮性低、絕熱性好,用作承印紙的手感好,且價(jià)格也便宜。
本發(fā)明的片狀支承體無論是具有依次層壓形成有承印層的第一基材層、粘合劑層、脫模劑層、第二基材層的結(jié)構(gòu)還是具有涂膠貼紙、封條或標(biāo)簽類結(jié)構(gòu)的片狀支承體均可使用。
本發(fā)明所用片狀支承體優(yōu)選具有100~300μm的厚度。因?yàn)椋?dāng)厚度低于100μm時(shí),有可能出現(xiàn)其機(jī)械強(qiáng)度不足,且所得承印片材的剛度小,對形變的反彈力不足,不能充分避免印相時(shí)發(fā)生的承印片材卷曲的情況。而當(dāng)厚度高于300μm時(shí),所得承印片材的厚度過大,因此,有可能導(dǎo)致打印機(jī)中承印片材的存放張數(shù)減少,或當(dāng)欲存放預(yù)定的存放張數(shù)時(shí),就會(huì)導(dǎo)致打印機(jī)容積增大,產(chǎn)生打印機(jī)難以小型化等問題。
中間層在本發(fā)明中,在片狀支承體的至少一面上形成中間層。中間層具有以粘合劑樹脂和中空粒子為主成分的多孔結(jié)構(gòu),緩沖性高,因此,在片狀支承體使用紙的情況下,也可得到具有高感度的承印片材。通過使中間層含有中空粒子,使承印片材具有適度的形變自由度,提高了承印片材對打印頭形狀和色帶形狀的適應(yīng)性以及密合性,因此,即使在低能量狀態(tài)下,也可提高打印頭對承印層的傳熱效率,提高印相濃度,改善圖像質(zhì)量。且在高速打印機(jī)的施加高能量操作中,還可同時(shí)避免因色帶上產(chǎn)生的色帶起皺導(dǎo)致的印相不良。
通過使中間層含有中空粒子,可提高承印片材的絕熱性,由此提高感熱頭向承印層傳熱的效率,從而提高印相濃度,也改善了圖像質(zhì)量。且承印片材即使受到由打印機(jī)的感熱頭和輸送輥帶來的高壓力,也因可利用承印片材內(nèi)部吸收該應(yīng)力,因此可改善承印片材對輸送輥給印相面造成尖痕、凹痕的抵抗力。
本發(fā)明的中間層中所用中空粒子包括聚合物材料形成的殼,和由該殼包圍的一個(gè)以上的中空部,對中空粒子的制造方法沒有特別限制,可從按照下述(1)、(2)制成的中空粒子中選擇。
(1)使含有熱膨脹性物質(zhì)的熱塑性聚合物材料熱膨脹而制成的發(fā)泡中空粒子(下文也稱為“已發(fā)泡中空粒子”)。
(2)將聚合物形成性材料用作殼形成用材料,并將揮發(fā)性液體用作氣孔形成用材料,采用微囊聚合方法制造微囊,由制成的微囊,使上述氣孔形成用材料揮發(fā)發(fā)散而得的微囊狀中空粒子。
另外,中空粒子也可考慮在未發(fā)泡狀態(tài)下使用含有熱膨脹性物質(zhì)的熱塑性物質(zhì)制粒子(發(fā)泡性粒子),利用承印片材制造時(shí)的加熱工序的熱量,例如干燥工序的熱量發(fā)泡,形成發(fā)泡中空粒子。然而,如上所述,當(dāng)在承印片材的制造工序中,利用加熱使含有熱膨脹性物質(zhì)的熱塑性物質(zhì)發(fā)泡時(shí),將有可能難以形成粒徑均勻的發(fā)泡粒子,不能嚴(yán)格控制熱膨脹后的粒子粒徑,從而使中間層表面呈具有較大凹凸的表面,平滑性差。由于如上所述的具有中間層的承印片材的承印層表面凹凸也增大,因此,有可能降低熱轉(zhuǎn)印圖像的均勻性,使圖像質(zhì)量變差。因此,在本發(fā)明中,優(yōu)選采用預(yù)先使含有熱膨脹性物質(zhì)的熱塑性物質(zhì)制粒子熱膨脹制成的已發(fā)泡中空粒子。
使含有熱膨脹性物質(zhì)的熱塑性物質(zhì)熱膨脹制成的已發(fā)泡中空粒子,是例如將正丁烷、異丁烷、戊烷、和/或新戊烷等揮發(fā)性低沸點(diǎn)烴作為熱膨脹性芯物質(zhì)包在熱塑性材料中,將偏氯乙烯、氯乙烯、丙烯腈、甲基丙烯腈、苯乙烯、(甲基)丙烯酸酯等單聚物或共聚物等用作膠囊殼(壁)材料而得到的粒子實(shí)施預(yù)加熱等處理,熱膨脹至預(yù)定的粒徑,形成已發(fā)泡中空粒子。
且如上所述,由于使含有熱膨脹性物質(zhì)的熱塑性物質(zhì)熱膨脹制成的已發(fā)泡中空粒子通常比重較小,因此,為進(jìn)一步提高其可操作性和分散性,本發(fā)明也可采用利用熱融著使碳酸鈣、滑石、二氧化鈦等無機(jī)粉體附著在該已發(fā)泡中空粒子表面,表面由無機(jī)粉體包覆的發(fā)泡復(fù)合中空粒子。
本發(fā)明所用微囊狀中空粒子可通過將聚合物材料例如苯乙烯-丙烯酸系共聚物或三聚氰胺樹脂等硬質(zhì)樹脂作為殼,干燥芯部含例如水等揮發(fā)性液體的微囊,使水揮發(fā)發(fā)散,形成中空芯部的中空粒子。該微囊能夠以聚合物形成性材料(殼形成材料)以及揮發(fā)性液體(氣孔形成用材料)為原料,由微囊形成聚合法制得。
本發(fā)明所用中空粒子的平均粒徑為0.2~30μm,優(yōu)選為0.5~10μm,更優(yōu)選為0.8~8μm。當(dāng)中空粒子的平均粒徑低于0.2μm時(shí),由于所得中空粒子的體積中空率低,絕熱性、緩沖性大致降低,而無法達(dá)到充分的感度以及圖像質(zhì)量提高效果。而當(dāng)粒子平均粒徑高于30μm時(shí),有可能使所得中間層表面平滑性降低,承印片材表面的凹凸增加,熱轉(zhuǎn)印圖像的均勻性不足,圖像質(zhì)量差。
并且,本發(fā)明所用中空粒子的最大粒徑優(yōu)選為100μm以下,更優(yōu)選為50μm以下,進(jìn)一步優(yōu)選為20μm以下。當(dāng)中空粒子的最大粒徑高于100μm時(shí),熱轉(zhuǎn)印圖像中有時(shí)會(huì)發(fā)生起因于粗大粒子的印相濃淡不均、空白,圖像質(zhì)量差。而為使中空粒子中避免含有最大粒徑超過100μm的粗大粒子,在通常顯示出正態(tài)分布狀態(tài)的中空粒子的制造中,可通過調(diào)節(jié)平均粒徑的設(shè)定值作為對策。并通過設(shè)計(jì)粒子的分粒工序,就可得到確實(shí)不含粗大粒子的中空粒子。
另外,本說明書所述的中空粒子的粒徑可通過使用普通粒徑測量裝置進(jìn)行測量,為采用激光衍射式粒度分布測量儀(商品名SALD2000,島津制作所制)的測量值。
本發(fā)明所用中空粒子的體積中空率優(yōu)選為40~95%,更優(yōu)選為75~95%。當(dāng)體積中空率低于40%時(shí),有可能導(dǎo)致圖像質(zhì)量降低。而當(dāng)體積中空率高于95%時(shí),有可能涂層強(qiáng)度差,涂敷、干燥時(shí)中空粒子受到破壞,導(dǎo)致表面平滑度降低。
另外,中空粒子的體積中空率是指中空部分的體積相對于粒子總體積的比例,具體而言,可由含有中空粒子和弱溶劑的中空粒子分散液的比重、上述分散液中的中空粒子的質(zhì)量分率以及形成中空粒子的殼(壁)的聚合物樹脂的真比重、以及弱溶劑的比重求得。
且中空粒子的平均粒徑、體積中空率也可由掃描型電子顯微鏡(SEM)或透射型電子顯微鏡(TEM)等觀察中空粒子剖面的剖面照片觀察求得。
中間層中的中空粒子配合量優(yōu)選范圍為,中空粒子質(zhì)量相對于中間層整體的總固體成分質(zhì)量的比率為30~75質(zhì)量%,更優(yōu)選為35~70質(zhì)量%。當(dāng)中空粒子質(zhì)量相對于中間層整體的總固體成分質(zhì)量的比率低于30質(zhì)量%時(shí),中間層的絕熱性、緩沖性就會(huì)不充分,無法達(dá)到充分提高感度以及圖像質(zhì)量的效果。而當(dāng)中空粒子的質(zhì)量比率高于75質(zhì)量%時(shí),所得中間層用涂料的涂敷性將會(huì)降低,使涂膜強(qiáng)度不足,達(dá)不到預(yù)期效果。
就中間層而言,為發(fā)揮預(yù)期的絕熱性、緩沖性等性能,中間層的膜厚優(yōu)選為20~90μm,更優(yōu)選為25~85μm。當(dāng)中間層的膜厚低于20μm時(shí),有可能絕熱性、緩沖性不足,導(dǎo)致感度和圖像質(zhì)量的提高效果不足。而當(dāng)膜厚高于90μm時(shí),會(huì)使絕熱性、緩沖性的效果飽和,不僅達(dá)不到在此之上的性能,而且經(jīng)濟(jì)效益也不高。
本發(fā)明的中空粒子可通過以下方法制得在作為熱膨脹性物質(zhì)的低沸點(diǎn)有機(jī)溶劑的存在下,將作為熱塑性聚合物材料的可聚合單體混懸聚合,制造未發(fā)泡狀態(tài)的粒子,通過對該未發(fā)泡狀態(tài)粒子實(shí)施預(yù)加熱等處理,熱膨脹至預(yù)定的粒徑,形成已發(fā)泡狀態(tài)的中空粒子等。
形成本發(fā)明中空粒子隔壁的聚合物材料的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度(Tg)優(yōu)選在75℃以上,更優(yōu)選為85~200℃。當(dāng)Tg低于75℃時(shí),在制造工藝的干燥工序中,會(huì)因熱量導(dǎo)致中空粒子變形、破壞,達(dá)不到所需的印刷平滑度,或者當(dāng)與一定表面粗糙度的形成面接觸時(shí),難以得到預(yù)期的光澤度。而當(dāng)Tg過高時(shí),發(fā)泡所需熱量過多,經(jīng)濟(jì)效益不高。另外,本發(fā)明所用中空粒子的Tg為按照J(rèn)IS K 7121規(guī)定的方法,使用差示掃描熱量計(jì)(商品名SSC5200,精工電子工業(yè)公司制)測定的值。
至于形成中空粒子隔壁的聚合物的Tg,可通過適當(dāng)選擇制造中空粒子時(shí)所用聚合性單體等進(jìn)行調(diào)節(jié)。聚合性單體可根據(jù)需要適當(dāng)使用例如腈系單體、非腈系單體、交聯(lián)性單體等。腈系單體可舉出丙烯腈、甲基丙烯腈、α-氯丙烯腈、α-乙氧基丙烯腈、富馬腈或它們的任意的混合物等。丙烯腈、甲基丙烯腈因其單聚物的Tg高、耐熱性好,因此,在本發(fā)明中為提高中空粒子隔壁的Tg而優(yōu)選使用。
而非腈系單體可舉出丙烯酸酯、甲基丙烯酸酯、苯乙烯、乙酸乙烯、氯乙烯、偏氯乙烯、丁二烯、乙烯基吡啶、α-甲基苯乙烯、氯丁二烯、氯丁橡膠或它們的任意混合物等,其中,優(yōu)選丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯等。非腈系單體與腈系單體相比,聚合物的Tg較低,具有使所得中空粒子的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度下降至預(yù)期范圍的效果。
且制造中空粒子時(shí),可使用交聯(lián)性單體。單體分子中具有兩個(gè)以上聚合性雙鍵的交聯(lián)性單體優(yōu)選為多官能乙烯基單體和/或內(nèi)部具有烯烴的單體。具體可舉出二乙烯基苯、二(甲基丙烯酸)乙二醇酯、二(甲基丙烯酸)三乙二醇酯、三丙烯基甲縮醛、三(甲基丙烯酸)三羥甲基丙烷、甲基丙烯酸烯丙酯、二(甲基丙烯酸)1,3-丁二醇酯、三烯丙基異氰酸酯等,優(yōu)選三丙烯基甲縮醛、三(甲基丙烯酸)三羥甲基丙烷等三官能性交聯(lián)性單體。使用交聯(lián)性單體具有增大中空粒子隔壁的交聯(lián)度,提高耐熱性、耐化學(xué)藥品性、阻氣性的效果。本發(fā)明的中空粒子的壁材可通過在上述成分中再根據(jù)需要適當(dāng)添配聚合引發(fā)劑來調(diào)整。聚合引發(fā)劑可舉出偶氮二異丁腈、過氧化苯甲酰等例。
用于本發(fā)明中空粒子隔壁的聚合物材料的軟化點(diǎn)優(yōu)選為60℃以上,更優(yōu)選為65~180℃。當(dāng)軟化點(diǎn)低于60℃時(shí),在制造工藝的干燥工序中,中空粒子會(huì)受熱變形;而當(dāng)軟化點(diǎn)高于180℃時(shí),發(fā)泡所需熱量過多,經(jīng)濟(jì)效益不高。
本發(fā)明的中間層含有中空粒子和粘合劑樹脂??紤]到中空粒子的耐溶劑性,本發(fā)明中間層用涂料優(yōu)選為水性系涂料。因此,盡管就粘合劑樹脂而言,水性、有機(jī)溶劑性兩者均可使用,但更優(yōu)選為水性系樹脂。對所用粘合劑樹脂沒有特別限定,但考慮到成膜性、耐熱性、撓性等方面,優(yōu)選使用例如聚乙烯醇系樹脂、纖維素系樹脂及其衍生物、酪蛋白、淀粉衍生物等親水性高分子樹脂。且(甲基)丙烯酸酯樹脂、苯乙烯-丁二烯共聚物樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、乙烯-乙酸乙烯共聚物樹脂等各種樹脂的乳劑可用作低粘度高固體成分的水系樹脂。且顧及中間層的涂膜強(qiáng)度、粘合性、涂敷性,用于中間層的粘合劑樹脂優(yōu)選并用上述親水性高分子樹脂和各種樹脂的乳劑。
中間層中,還可根據(jù)需要適當(dāng)選用各種添加劑,例如抗靜電劑、無機(jī)顏料、有機(jī)顏料、樹脂交聯(lián)劑、消泡劑、分散劑、有色染料、脫模劑、潤滑劑等的一種或兩種以上。
阻擋層在本發(fā)明中,根據(jù)需要,還可在中間層上設(shè)置阻擋層,在該阻擋層上設(shè)置承印層。承印層用涂料的溶劑基本上為甲苯、丁酮等有機(jī)溶劑,該阻擋層可有效用作用于避免因有機(jī)溶劑滲透使中間層的中空粒子溶脹、溶解而被破壞的屏障。并且,由于中間層表面具有起因于中間層中空粒子的凹凸,因此,設(shè)于其上的承印層的表面也具有凹凸,所得圖像因該凹凸而多發(fā)空白、濃淡不均等現(xiàn)象,會(huì)在圖像均勻性、析像力等方面產(chǎn)生問題。為改善該不利情況,設(shè)置含有具有柔軟性、彈性的粘合劑樹脂的阻擋層,可有效提高圖像品質(zhì)。
用于阻擋層的樹脂可采用薄膜形成性能優(yōu)良,可避免有機(jī)溶劑滲透,具有彈性、柔軟性的樹脂。具體而言,可使用水溶液形態(tài)的淀粉、改性淀粉、羥乙基纖維素、甲基纖維素、羧甲基纖維素、明膠、酪蛋白、阿拉伯膠、完全凝膠化聚乙烯醇、部分凝膠化聚乙烯醇、羧基改性聚乙烯醇、乙酰乙?;男跃垡蚁┐?、異丁烯-馬來酸酐共聚物鹽、苯乙烯-馬來酸酐共聚物鹽、苯乙烯-丙烯酸共聚物鹽、乙烯-丙烯酸共聚物鹽、尿素樹脂、聚氨酯樹脂、三聚氰胺樹脂、聚酰胺樹脂等水溶性高分子樹脂等。還可使用苯乙烯-丁二烯系共聚物膠乳、丙烯酸酯樹脂乳劑、甲基丙烯酸酯系共聚物樹脂乳劑、乙烯-乙酸乙烯共聚物乳劑、聚酯聚氨酯離聚物、聚醚聚氨酯離聚物等水分散性樹脂。上述樹脂中,優(yōu)選使用水溶性高分子樹脂。且上述樹脂既可單獨(dú)使用,也可并用兩種以上。
并且,為使上述中間層與阻擋層中具有隱蔽性、白色性等,改善承印片材的質(zhì)感,也可含有碳酸鈣、二氧化鈦、氧化鋅、氫氧化鋁、硫酸鋇、二氧化硅、氧化鋁、滑石、高嶺土、硅藻土、緞光白等白色無機(jī)顏料或熒光染料等。無機(jī)顏料優(yōu)選使用溶脹性無機(jī)層狀化合物,不僅具有避免涂敷用溶劑的滲透的效果,而且在避免熱轉(zhuǎn)印染色圖像滲透等方面也具有優(yōu)異效果。溶脹性無機(jī)層狀化合物的具體例可舉出石墨、磷酸鹽系衍生物型化合物(磷酸鋯系化合物等)、硫化物、類水滑石化合物、鋰鋁復(fù)合氫氧化物、粘土系礦物(例如合成云母、合成蒙脫石、蒙脫石族、蛭石族、云母族等)等。
本發(fā)明的阻擋層優(yōu)選為使用水系涂敷液形成。為避免中空粒子的溶脹以及溶解,水系涂敷液優(yōu)選不含過量的丁酮等酮系溶劑,乙酸乙酯等酯系溶劑,甲醇、乙醇等低級醇系溶劑,甲苯、二甲苯等烴系溶劑,DMF、溶纖劑等高沸點(diǎn)高極性系溶劑等有機(jī)溶劑。阻擋層固體成分涂敷量優(yōu)選為0.5~10g/m2的范圍,更優(yōu)選為1~8g/m2的范圍。這是因?yàn)?,?dāng)阻擋層固體成分涂敷量低于0.5g/m2時(shí),阻擋層有可能不能完全覆蓋中間層表面,防止有機(jī)溶劑滲透的效果不足。而當(dāng)阻擋層固體成分涂敷量高于10g/m2時(shí),涂敷效果飽和,不僅不經(jīng)濟(jì),而且因阻擋層厚度過大,有可能使中間層的絕熱效果、緩沖性不能充分發(fā)揮,導(dǎo)致圖像濃度降低。
承印層在本發(fā)明的承印片材中,在中間層之上(根據(jù)需要,隔著阻擋層)設(shè)有承印層。承印層本身也可以是已知的染料熱轉(zhuǎn)印承印層。形成承印層的樹脂對由色帶轉(zhuǎn)移的染料的親和性高,因此,采用的染料的染色親和性好的樹脂。該染料染色親和性樹脂可舉出聚酯樹脂、聚碳酸酯樹脂、聚氯乙烯樹脂、氯乙烯-乙酸乙烯共聚物樹脂、聚乙烯乙縮醛樹脂、聚乙烯丁縮醛樹脂、聚苯乙烯樹脂、聚丙烯酸酯樹脂、乙酸丁酸纖維素等纖維素衍生物系樹脂、聚酰胺樹脂等熱塑性樹脂,活性能量線固化樹脂等。這些樹脂優(yōu)選含有對所用交聯(lián)劑具有反應(yīng)性的官能團(tuán)(例如羥基、氨基、羧基、環(huán)氧基等官能團(tuán))。
且打印時(shí)為避免因感熱頭的加熱導(dǎo)致的承印層與色帶的融著,優(yōu)選在承印層中添配交聯(lián)劑、脫模劑、潤滑劑等一種以上的添加劑。而且,根據(jù)需要,上述承印層中還可添加熒光染料、增塑劑、抗氧化劑、顏料、填料、紫外線吸收劑、抗靜電劑等的一種以上。這些添加劑既可在涂敷前與承印層的形成成分混合,也可在承印層上和/或下涂敷與承印層不同的其它涂敷層。
承印層的固體成分涂敷量優(yōu)選為1~12g/m2,更優(yōu)選為3~10g/m2的范圍。這是因?yàn)楫?dāng)承印層的固體成分涂敷量低于1g/m2時(shí),承印層有時(shí)不能完全覆蓋阻擋層表面,會(huì)導(dǎo)致圖像質(zhì)量降低,或因感熱頭加熱,承印層與色帶粘接導(dǎo)致融著故障(trouble)。而當(dāng)固體成分涂敷量高于12g/m2時(shí),不僅效果飽和而不經(jīng)濟(jì),而且有可能使承印層的涂膜強(qiáng)度不足,或因涂膜厚度過大,使片狀支承體的絕熱效果不能充分發(fā)揮,導(dǎo)致圖像濃度降低。
背面層本發(fā)明的承印片材還可在片狀支承體背面(設(shè)有承印層一側(cè)的相反側(cè)一面)設(shè)置背面層。背面層以用作有效粘合劑的樹脂為主成分,還可含有交聯(lián)劑、導(dǎo)電劑、防融著劑、無機(jī)和/或有機(jī)顏料等。
在本發(fā)明的背面層,采用作為有效粘合劑的背面層形成用樹脂。該樹脂可有效提高背面層和片狀支承體的粘合強(qiáng)度、承印片材的印刷輸送性、避免承印層面受損、防止染料向與承印層面接觸的背面層轉(zhuǎn)移。這樣的樹脂可采用丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、聚酯樹脂、酚醛樹脂、醇酸樹脂、聚氨酯樹脂、三聚氰胺樹脂、聚乙烯乙縮醛樹脂等以及這些樹脂的反應(yīng)固化物。
為提高片狀支承體與背面層的粘合性,本發(fā)明的背面層還可以在背面層涂料中酌情添配適當(dāng)?shù)亩喈惽杷狨セ衔?、環(huán)氧化合物等交聯(lián)劑。添配比例通常優(yōu)選為相對于背面層總固體成分為1~30質(zhì)量%左右。
為提高印刷搬運(yùn)性、防靜電,本發(fā)明的背面層還可添加導(dǎo)電性高分子、導(dǎo)電性無機(jī)顏料等導(dǎo)電劑。導(dǎo)電性高分子為陽離子型、陰離子型、非離子型導(dǎo)電性高分子化合物,陽離子型高分子化合物可舉出例如聚乙烯亞胺、含有陽離子性單體的丙烯酸系聚合物、陽離子改性丙烯酰胺聚合物、以及陽離子淀粉等。而陰離子型高分子化合物可舉出聚丙烯酸鹽、聚苯乙烯磺酸鹽、苯乙烯-馬來酸共聚物等。導(dǎo)電劑配合比例通常優(yōu)選為相對于背面層總固體成分為5~50質(zhì)量%。
而導(dǎo)電性無機(jī)顏料可舉出氧化物和/或硫化物等化合物半導(dǎo)體顏料以及包覆上述化合物半導(dǎo)體顏料的無機(jī)顏料等。化合物半導(dǎo)體可舉出氧化銅(I)、氧化鋅、硫化鋅、碳化硅等。包覆化合物半導(dǎo)體的無機(jī)顏料的包覆半導(dǎo)體氧化錫的氧化鈦以及鈦酸鉀等,形狀為針狀、球狀的導(dǎo)電性無機(jī)顏料已有市售。
根據(jù)需要,本發(fā)明的背面層還可添配有機(jī)或無機(jī)填料作為摩擦系數(shù)調(diào)節(jié)劑。有機(jī)填料可使用尼龍?zhí)盍?、纖維素填料、尿素樹脂填料、苯乙烯樹脂填料、丙烯酸樹脂填料等。無機(jī)填料可使用硅石、硫酸鋇、高嶺土、粘土、滑石、重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、氧化鈦、氧化鋅等。例如,使用尼龍?zhí)盍蠒r(shí),平均粒徑優(yōu)選為1~25μm左右,其添配量因粒徑的不同而不同,優(yōu)選為相對于背面層總固體成分為2~30質(zhì)量%左右。
根據(jù)需要,背面層還可含有潤滑劑、脫模劑等抗融著劑。例如,抗融著劑可舉出未改性以及改性硅油、有機(jī)硅嵌段共聚物以及硅橡膠等有機(jī)硅系化合物,磷酸酯化合物、脂肪酸酯化合物、氟化物等。且還可適當(dāng)選用現(xiàn)有公知的消泡劑、分散劑、彩色顏料、熒光染料、熒光顏料、紫外線吸收劑等。
背面層的固體成分涂敷量優(yōu)選在0.3~10g/m2的范圍內(nèi),更優(yōu)選為1~8g/m2。當(dāng)背面層的固體成分涂敷量低于0.3g/m2時(shí),有時(shí)不能充分發(fā)揮承印片材受摩擦?xí)r的抗損傷性,且會(huì)發(fā)生涂敷缺陷,導(dǎo)致表面電阻值升高。而當(dāng)固體成分涂敷量高于10g/m2時(shí),效果飽和而不經(jīng)濟(jì)。
底涂層在本發(fā)明的承印片材中,還可在支承體與中間層之間,設(shè)置以高分子樹脂為主成分的底涂層。通過該底涂層,即使在支承體上涂敷中間層用涂敷液,涂敷液也不會(huì)滲透到支承體中,使中間層可達(dá)到預(yù)期厚度。用于該底涂層的高分子樹脂可舉出丙烯酸樹脂、聚氨酯樹脂、聚酯樹脂、聚烯烴樹脂及其改性樹脂等。
本發(fā)明的支承體在使用例如紙質(zhì)基材的情況下,當(dāng)涂敷水系涂敷液形成底涂層時(shí),紙質(zhì)基材表面因吸水性不均,使得紙質(zhì)基材產(chǎn)生皺紋、波紋等,造成對質(zhì)感、印相適應(yīng)性的不良影響。因此,在該情況下,底涂層用涂敷液優(yōu)選不使用水系,而是使用高分子樹脂溶解或分散到有機(jī)溶劑中的涂敷液??捎玫挠袡C(jī)溶劑可舉出甲苯、丁酮、異丙醇、乙酸乙酯等普通有機(jī)溶劑。
且為改善底涂層用涂敷液本身的涂敷性能、提高與支承體以及中間層的密合性、提高承印片材的白色度,底涂層中還可添加二氧化鈦、碳酸鈣、硫酸鋇等白色無機(jī)顏料。底涂層的固體成分涂敷量優(yōu)選為1~20g/m2的范圍。當(dāng)固體成分涂敷量低于1g/m2時(shí),有時(shí)達(dá)不到底涂層的效果,而當(dāng)固體成分涂敷量高于20g/m2時(shí),底涂層的效果飽和而不經(jīng)濟(jì),且失去承印片材的紙張質(zhì)感。
本發(fā)明的承印片材的制造方法可按照例如下述工藝實(shí)施。
在片狀支承體的至少一面上,(a)涂敷含有平均粒徑0.2~30μm、且體積中空率為40~95%的中空粒子的中間層用涂敷液并干燥,設(shè)置中間層之后,和/或(b)在該中間層上設(shè)置圖像承印層之后,(c)通過包括加熱輥和加壓輥的一對輥的夾持部,實(shí)施平滑處理,就可將承印片材表面調(diào)節(jié)至使用表面細(xì)微結(jié)構(gòu)測量儀,施加壓力為0.1MPa、加壓開始10毫秒后測得的印刷平滑度Rp值為1.5μm以下,且基于JIS Z 8741測定的20°光澤度為80以下。
更優(yōu)選為,在上述設(shè)置中間層的工序(a)之后,在中間層上設(shè)置阻擋層,在阻擋層上形成承印層。還可具有在片狀支承體的未設(shè)承印層的一側(cè),設(shè)置背面層的工序。
在本發(fā)明中,中間層、阻擋層、承印層、背面層及其它涂敷層可按照常規(guī)方法形成,可分別調(diào)制含有所需成分的涂敷液,使用棒涂、凹版涂敷器、間隔涂敷(Comma coater)、刮涂、氣刀涂敷、門輥涂布、模頭式涂敷、幕涂、唇口涂敷、以及slide bead coater(滑板涂敷)等公知涂敷方法,在片狀支承體的指定面上涂敷,干燥后,根據(jù)需要進(jìn)行加熱硬化,形成上述各層。
本發(fā)明的承印片材的承印層表面的印刷平滑度Rp值在1.5μm以下,且承印層光澤度在80以下。對這樣的承印層表面的特性控制方法可舉出如下所示例,但本發(fā)明并不限于此。且根據(jù)需要,還可適當(dāng)組合實(shí)施。
(1)在以纖維素漿為主成分的片狀支承體的制造工藝中,使用高級有機(jī)烯酮類二聚體、取代環(huán)狀二羧酸酐、環(huán)氧化高級脂肪酸酰胺等填料劑,提高填料度,通過避免中間層涂敷時(shí)向支承體滲漏,降低支承體不平的方法。原紙中填料劑的添加量優(yōu)選相對于紙漿絕對干燥重量為0.1~2.0質(zhì)量%的范圍。
(2)在以纖維素漿為主成分的片狀支承體的至少一面上,形成以顏料、樹脂等為主成分的涂敷層,提高片狀支承體的平滑度的方法。
(3)使中間層、阻擋層、以及承印層中的至少一層含有尼龍?zhí)盍?、纖維素填料、尿素樹脂填料、苯乙烯樹脂填料、丙烯酸樹脂填料等有機(jī)顏料,或硅石、硫酸鋇、高嶺土、粘土、滑石、重質(zhì)碳酸鈣、輕質(zhì)碳酸鈣、氧化鈦、氧化鋅等無機(jī)顏料的方法。顏料平均粒徑優(yōu)選為0.1~10μm,添配量優(yōu)選相對于層的總固體成分為0.1~30質(zhì)量%。
(4)適當(dāng)選擇涂敷方式,按照如上所述常用方法,采用各種涂敷方法形成中間層、阻擋層、承印層中的至少一層,或在塑料薄膜等表面形成涂敷層之后,適當(dāng)選擇轉(zhuǎn)印到片狀支承體等基材的轉(zhuǎn)印方式等,形成各層的方法。
(5)適當(dāng)使用超級砑光機(jī)、軟輥壓光機(jī)、光澤壓光機(jī)、紙機(jī)壓光機(jī)、clearance calendar等造紙業(yè)界常用壓延設(shè)備,對以纖維素漿為主成分的片狀支承體、中間層、阻擋層以及承印層等至少一層進(jìn)行平滑化處理的方法。
(6)使以纖維素漿為主成分的片狀支承體、中間層、阻擋層以及承印層等至少一層,與根據(jù)需要實(shí)施了鍍鉻等表面處理的金屬板、金屬滾筒、或用高級脂肪酸等實(shí)施了脫模處理的塑料薄膜等成型面接觸,進(jìn)行形狀轉(zhuǎn)印,實(shí)施平滑化處理的方法。
平滑化處理的夾持壓力條件優(yōu)選為0.2~150MPa、更優(yōu)選為0.3~100MPa,特別優(yōu)選為2~50MPa。并且,雖然承印片在夾持部的滯留時(shí)間受加壓輥的硬度、壓延機(jī)的線壓、處理速度等的影響很大,但優(yōu)選為5~500毫秒的范圍。
加熱輥的溫度條件優(yōu)選為從室溫到實(shí)施平滑化處理的涂敷層所含粘合劑的熔點(diǎn)以下的溫度范圍,例如為20~150℃、更優(yōu)選為30~120℃。此外,加熱輥的表面粗糙度根據(jù)JIS B 0601測定的中心線平均粗糙度Ra優(yōu)選為0.01~5μm,更優(yōu)選為0.02~1μm的范圍。
此外,成型面處理中的溫度條件優(yōu)選為20~150℃,成型面的表面粗糙度Ra優(yōu)選為0.01~1.0μm。當(dāng)表面粗糙度Ra低于0.01μm時(shí),所得制品的光澤度提高,會(huì)產(chǎn)生光澤不均。另一方面,當(dāng)Ra高于1.0μm時(shí),所得制品的印刷平滑度Rp增大,會(huì)使圖像均勻性變差。
作為成型面,優(yōu)選使用金屬板、金屬滾筒、塑料薄膜等尺寸穩(wěn)定性好、且具有高平滑度面的制品。此外,為根據(jù)需要易于由成型面剝離各層,成型面還可涂敷硬脂酸鈣、硬脂酸鋅等高級脂肪酸系脫模劑,聚乙烯乳劑等聚乙烯系脫模劑,蠟、有機(jī)硅等脫模劑。
實(shí)施例根據(jù)下述實(shí)施例具體說明本發(fā)明,但本發(fā)明的范圍并不受限于此。另外,在實(shí)施例中,如無特別說明,“%”和“份”均表示“質(zhì)量%”和“質(zhì)量份”,是除去與溶劑相關(guān)的成分后的固體成分量。
實(shí)施例1背面層的形成片狀支承體使用厚度150μm的美術(shù)紙(商品名OK金藤N,174.4g/m2,王子制紙制),在其中一面涂敷下述組成的背面層用涂敷液-1,使干燥后的固體成分涂敷量為3g/m2,干燥后,形成背面層。
背面層用涂敷液-1聚乙烯乙縮醛樹脂(商品名ESREC KX-1,積水化學(xué)工業(yè)制)40份聚丙烯酸酯樹脂(商品名JULIMAR AT613,日本純藥制) 20份尼龍樹脂粒子(商品名MW330,神東涂料制) 10份硬脂酸鋅(商品名Z-7-30,中京油脂制)10份陽離子型導(dǎo)電性樹脂(商品名CHEMISTAT 9800,三洋化成制)20份水/異丙醇=2/3(質(zhì)量比)混合液400份中間層的形成然后,在片狀支承體的設(shè)有背面層一側(cè)的相反一側(cè)的面上,涂敷下述組成的中間層用涂敷液-1,使干燥后的膜厚為43μm,干燥后,形成中間層,再對表面實(shí)施壓延處理,使平面平滑(輥表面溫度80℃,夾持壓力為2.5MPa)。
中間層用涂敷液-1聚偏氯乙烯系發(fā)泡中空粒子(體積中空率93%,平均粒徑4μm,最大粒徑20μm,
形成隔壁的聚合物材料的Tg為80℃,軟化點(diǎn)67℃)35份聚乙烯醇(商品名PVA205,KURARAY制)15份丁苯膠乳(商品名PT1004,日本ZEON制) 50份水 200份承印片材的制作然后在上述中間層上,再涂敷下述組成的阻擋層用涂敷液-1,使固體成分涂敷量為2g/m2,干燥后,形成阻擋層,在該阻擋層上,再涂敷下述組成的承印層用涂敷液-1,使固體成分涂敷量為5g/m2,干燥后,在50℃下固化(cure)48小時(shí),形成承印層,制成承印片材。
在形成承印層之后,用溫度78℃、表面粗糙度Ra為0.03um的金屬輥以10MPa的壓力,與承印層面接觸,實(shí)施成型處理。
阻擋層用涂敷液-1聚乙烯醇(商品名PVA117,KURARAY制)100份水 1000份承印層用涂敷液-1聚酯樹脂(商品名VYLON 200,東洋紡制) 100份硅油(商品名KF393,信越化學(xué)工業(yè)制)3份多異氰酸酯(商品名TAKENATE D-140N,三井武田化學(xué)制) 5份甲苯/丁酮=1/1(質(zhì)量比)混合液 400份實(shí)施例2除了在承印層形成中,采用下述組成的承印層用涂敷液-2之外,與實(shí)施例1同樣,制成承印片。
承印層用涂敷液-2
聚酯樹脂(商品名VYLON 200,東洋紡制) 97份有機(jī)填料(商品名EPOSTAR MA1001,日本催化劑制,粒徑1μm)3份多異氰酸酯(商品名TAKENATE D-140N,三井武田化學(xué)制) 5份甲苯/丁酮=1/1(質(zhì)量比)混合液 400份實(shí)施例3除了在承印層形成后,用表面粗糙度Ra為0.06μm的金屬輥以15MPa的壓力,與承印層面接觸,實(shí)施成型處理之外,與實(shí)施例1同樣地,制成承印片材。
實(shí)施例4除了在中間層的形成中,涂敷下述組成的中間層用涂敷液-2,使干燥后的膜厚為74μm,干燥后,形成中間層之外,與實(shí)施例1同樣地,制成承印片材。
中間層用涂敷液-2以丙烯腈和甲基丙烯腈為主成分的共聚物制成的已發(fā)泡中空粒子(體積中空率43%,平均粒徑3.3μm,形成隔壁的聚合物材料的Tg為145℃,軟化點(diǎn)122℃) 45份聚乙烯醇(商品名PVA205,KURARAY制)10份丁苯膠乳(商品名PT1004,日本ZEON制) 45份水 250份比較例1除中間層形成中省略中間層表面平滑化處理之外,與實(shí)施例1同樣,制成承印片材。
比較例2除承印層形成中使用下述組成的承印層用涂敷液-3之外,與實(shí)施例1一樣,制成承印片材。不過省略了承印層表面的成型處理。
承印層用涂敷液-3聚酯樹脂(商品名VYLON 200,東洋紡制)97份有機(jī)填料(商品名ORGAZOL,粒徑10μm) 3份多異氰酸酯(商品名TAKENATE D-140N,三井武田化學(xué)制)5份甲苯/丁酮=1/1(質(zhì)量比)混合液 400份評價(jià)分別按照下述方法,對上述各實(shí)施例和比較例所得承印片材進(jìn)行評價(jià),所得結(jié)果如表1所示。
印刷平滑度使用印刷平滑度試驗(yàn)儀(表面細(xì)微結(jié)構(gòu)測量儀,東洋精機(jī)制作所制),在施加壓力0.10MPa下,在加壓開始后10毫秒之后,測量印刷平滑度(Rp值)。
光澤度使用光澤度試驗(yàn)儀(東洋精機(jī)制作所制),測量入射角20°時(shí)承印層面的白紙光澤度。
壓縮彈性模量根據(jù)JIS K 7220(硬質(zhì)發(fā)泡塑料的壓縮試驗(yàn)方法),測量承印片材的壓縮彈性模量。其中,試驗(yàn)片的高度(厚度)為受試承印片材的厚度(約200μm)。壓縮速度為20μm/min。
印相品質(zhì)(印相濃度、圖像均勻性)使用上述各實(shí)施例和比較例所得承印片材,使用市售熱轉(zhuǎn)印圖像打印機(jī)(商品名UP-DR100,索尼公司制),使厚度6μm的聚酯薄膜上設(shè)置含有黃色、品紅、青色三色的升華性染料分別與粘合劑結(jié)合的油墨層的油墨片的各油墨層依次與承印片材接觸,利用感熱頭實(shí)施分階段控制加熱,將預(yù)定的圖像熱轉(zhuǎn)印到承印片材上,打印各色的中間調(diào)的單色以及疊色的圖像。
印相濃度使用Macbeth反射濃度計(jì)(商品名RD-914,科爾摩根公司制),測量所得記錄圖像的反射濃度。以從施加能量低的一方到相當(dāng)于第15級的高灰度部的濃度作為印相濃度示于表1中。
圖像均勻性記錄圖像的均勻性評價(jià)是肉眼觀察光學(xué)濃度(黑)相當(dāng)于0.3的灰度部分中是否存在濃淡不均和空白。
評價(jià)結(jié)果優(yōu)異的表示為“優(yōu)”,良好的表示為“良”,確認(rèn)有若干濃淡不均及空白的表示為“可”,濃淡不均及空白的缺陷顯著的表示為“不可”。
光澤不均性評價(jià)將上述各實(shí)施例和比較例所得未經(jīng)記錄的承印片材疊置,疊合時(shí),使承印層面與背面相接,加載500g/cm2的負(fù)載,肉眼評價(jià)承印層面受損導(dǎo)致的光澤不均的外觀。
幾乎沒有光澤不均的記為“良”,光澤不均顯著的記為“不可”。
表1
如表1所示,本發(fā)明各實(shí)施例所得承印片材是印相濃度、圖像均勻性等印相品質(zhì)好,且無光澤不均而適于實(shí)用的制品。另一方面,比較例1的承印片材的印相濃度不足,光澤不均顯著,比較例2的承印片材則是印相品質(zhì)不良,商業(yè)價(jià)值低的制品。
產(chǎn)業(yè)實(shí)用性本發(fā)明的承印片材能以高感度、高濃度記錄,改善濃淡不均、空白等,具有極高圖像質(zhì)量,且難以發(fā)生因微小傷痕導(dǎo)致的光澤不均,適于利用染料熱轉(zhuǎn)印打印機(jī)的圖像形成。
權(quán)利要求
1.熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,在片狀支承體的至少一面上,依次形成含有中空粒子的中間層和圖像承印層,所述中空粒子的平均粒徑為0.2~30μm,且體積中空率為40~95%,并且,給所述圖像承印層表面施加0.1MPa的壓力,在加壓開始10毫秒后,采用表面細(xì)微結(jié)構(gòu)測量儀測得的所述圖像承印層表面的印刷平滑度Rp值為1.5μm以下,且依照J(rèn)IS Z 8741的20°光澤度為80以下。
2.權(quán)利要求1所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,所述中間層的厚度為20~90μm。
3.權(quán)利要求1或2所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,所述熱轉(zhuǎn)印承印片材的基于JIS K 7220的壓縮彈性模量為35MPa以下。
4.權(quán)利要求1~3中任一項(xiàng)所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,所述圖像承印層表面是與根據(jù)JIS B 0601的中心線平均粗糙度Ra為0.01~1.0μm的成型面接觸,成型而得。
5.權(quán)利要求4所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,所述圖像承印層表面是在0.2~150MPa的壓力下與成型面接觸,成型而得。
6.權(quán)利要求1或2所述的熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,所述中間層含有由玻璃化轉(zhuǎn)變溫度在75℃以上的聚合物材料形成隔壁的中空粒子。
全文摘要
本發(fā)明涉及熱轉(zhuǎn)印承印片材,其中,在片狀支承體的至少一面上,依次形成含有中空粒子的中間層和圖像承印層,上述中空粒子的平均粒徑為0.2~30μm,且體積中空率為40~95%,并且,給上述圖像承印層表面施加0.1MPa的壓力,在加壓開始10毫秒后,采用表面細(xì)微結(jié)構(gòu)測量儀測得的上述圖像承印層表面的印刷平滑度Rp值為1.5μm以下,且依照J(rèn)IS Z 8741測定的20°光澤度為80以下。
文檔編號(hào)B41M5/52GK101035684SQ200580034299
公開日2007年9月12日 申請日期2005年10月5日 優(yōu)先權(quán)日2004年10月6日
發(fā)明者內(nèi)田恭子, 大西俊和, 中居達(dá), 田中良正, 清水良浩, 川村正人 申請人:王子制紙株式會(huì)社