(57)【要約】【課題】厚さを薄くすることができ、製造コストを抑制することができるレーザ印字用フィルムを提供する。【解決手段】レーザ印字用フィルム１はポリオレフィン系樹脂及びレーザ発色剤を含む。レーザ発色剤は高分子物質、雲母又は雲母状物質、金属硫化物及び１種類以上の有機非黒色顔料を含むものとすることができる。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ポリオレフィン系樹脂及びレーザ発色剤を含むレーザ印字用フィルム。
【請求項２】
ポリオレフィン系樹脂及びレーザ発色剤を含むレーザ発色層を備えるレーザ印字用フィルム。
【請求項３】
前記レーザ発色層に重ねて、ポリオレフィン系樹脂からなる層を備える請求項２記載のレーザ印字用フィルム。
【請求項４】
前記レーザ発色剤が高分子物質、雲母又は雲母状物質、金属硫化物及び１種類以上の有機非黒色顔料を含む請求項１〜３のいずれか一項に記載のレーザ印字用フィルム。
【請求項５】
前記レーザ発色剤を、該発色剤の添加量として前記雲母又は雲母状物質を０．０５〜１．９質量％、前記金属硫化物を０．０５〜２．９質量％、前記１種類以上の有機非黒色顔料を０．０１〜９．９質量％含む請求項４記載のレーザ印字用フィルム。
【請求項６】
前記ポリオレフィン系樹脂が、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ランダムポリプロピレン、ホモポリプロピレン、プロックポリプロピレンから選択される１種又は２種以上である請求項１〜５のいずれか一項に記載のレーザ印字用フィルム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レーザ印字用フィルムに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来から食品や医薬品等の包装材の表面に、製造所や製造年月日や記号等の文字情報を、内容物が収容される前又は収容されて封止された後に記載することがある。これらの文字情報の記載のために、サーマルプリンタやインクジェットプリンタにより印字したり、別途印字したラベルを貼付したりしていた。しかし、不定形の表面を有する包装体や衝撃に弱い内容物を収納した軟包装等の場合は、サーマルプリンタのようにサーマルヘッドで印字する機械的な印字方法は適切ではなく、また、インクジェットプリンタによる印字は、油分の多い内容物等が印字部に付着したり、取り扱いの過程や輸送の過程で擦過したりすることによって、印字が消滅や脱離する等の問題があった。さらに、別途印字したラベルを貼付するのではラベル貼付コストが嵩んでいた。
【０００３】
これらの問題のない印字方法として、包装体の印刷表面にレーザ光を照射することによって文字や記号を描画し記載する、レーザマーキングによる印字方法が行われている。このレーザマーキングによる印字に用いられるレーザ印字用包装材料としてのフィルムは、基材層と、レーザ発色層と、シーラント層を備えている（特許文献１）。レーザ光の照射により印字画像が形成されるレーザ発色層は、最表面に露出するものではなく、各種フィルム等からなる表面保護層としての基材層で覆われており、この表面保護層越しにレーザ光を照射して印字するものであった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特許第６１２６４２０号明細書
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、包装用材料等として用いられる上記のレーザ方式の印字に用いられるフィルムは、基材層とレーザ発色層とシーラント層との合計三層を必須としているため、厚さが厚いものにならざるを得ず、また、製造コストも嵩んでいた。仮にレーザ発色層とシーラント層との合計二層からなるフィルムである場合には、レーザ発色層が最表層となるため、取り扱いの過程や輸送の過程で擦過したりすることによって、印字が消滅や脱離する等の問題があった。
【０００６】
本発明は、上記の問題を有利に解決するものであり、厚さを薄くすることができ、製造コストを抑制することができるレーザ印字用フィルムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
発明者らは、レーザ印字用フィルムについて鋭意研究を重ねた結果、シーラントとしての機能を果たす樹脂中に、レーザ発色剤を含有させたフィルムとすることにより、単層であってもレーザ印字が可能でかつシールできることを見出した。
【０００８】
上記の知見に基づく本発明のレーザ印字用フィルムは、ポリオレフィン系樹脂及びレーザ発色剤を含むものである。
また、本発明のレーザ印字用フィルムは、ポリオレフィン系樹脂及びレーザ発色剤を含むレーザ発色層を備えるものである。
【０００９】
本発明のレーザ印字用フィルムは、上記レーザ発色層に重ねて、ポリオレフィン系樹脂からなる層を備えることができる。また、上記レーザ発色剤が高分子物質、雲母又は雲母状物質、金属硫化物及び１種類以上の有機非黒色顔料を含むことが好ましい。かかるレーザ発色剤を、該発色剤の添加量として上記雲母又は雲母状物質を０．０５〜１．９質量％、上記金属硫化物を０．０５〜２．９質量％、上記１種類以上の有機非黒色顔料を０．０１〜９．９質量％含むことが好ましい。また、上記ポリオレフィン系樹脂は、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ランダムポリプロピレン、ホモポリプロピレン、プロックポリプロピレンから選択される１種又は２種以上であることが好ましい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明のレーザ印字用フィルムによれば、厚さを薄くすることができ、製造コストを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明のレーザ印字用フィルムの一実施形態の模式的な断面図である。
【図２】本発明のレーザ印字用フィルムの別の実施形態の模式的な断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明のレーザ印字用フィルムの実施形態を、図面を用いつつ具体的に説明する。
図１に、本発明のレーザ印字用フィルムの一実施形態の模式的な断面図を示す。図１において、レーザ印字用フィルム１は、単層のフィルムであり、このレーザ印字用フィルム１がポリオレフィン系樹脂及びレーザ発色剤を含んでいる。
【００１３】
ポリオレフィン系樹脂は、後述するが例えばポリエチレンであり、包装材料のシーラントとして用いられる樹脂である。したがって、レーザ印字用フィルム１がポリオレフィン系樹脂を含んでいることにより、単層でもシーラントとしての効果を有している。よって、レーザ印字用フィルム１は、包装材料として、複数枚を重ねてヒートシールすることができる。
【００１４】
また、レーザ印字用フィルム１中にレーザ発色剤を含んでいる。レーザ発色剤をレーザ印字用フィルム１の表面に印刷等によって形成するのではなく、レーザ印字用フィルム１中に含むことにより、包装材料として取り扱いの過程や輸送の過程で擦過しても、印字が消滅や脱離する等の問題が生じない。そして、ポリオレフィン系樹脂は、レーザ光を透過させることができるので、レーザ印字用フィルム１中にレーザ発色剤を含んでいても当該レーザ発色剤により発色させることができる。
【００１５】
したがって、レーザ印字用フィルム１は、レーザ発色層を保護するための保護層や基材層を別途に備えることを必ずしも要しない。また、シーラント層を別途に備えることを必ずしも要しない。よって、保護層や基材層やシーラント層が不要であることから、包装材料として用いたときの厚さを薄くすることができ、製造コストを抑制することができる。
【００１６】
図２に、本発明のレーザ印字用フィルムの別の実施形態の模式的な断面図を示す。図２において、レーザ印字用フィルム１０は、多層のフィルムであり、図２に示した例では、レーザ発色層１１と、当該レーザ発色層１１の一方の表面に重ねて形成された第１のポリオレフィン系樹脂層１２と、上記レーザ発色層１１の他方の表面に重ねて形成された第２のポリオレフィン系樹脂層１３とを備えている。図２に示したレーザ印字用フィルム１０のように、本発明のレーザ印字用フィルムは、単層のものに限られず、多層（複数層）のものとすることもできる。
【００１７】
レーザ印字用フィルム１０のレーザ発色層１１は、ポリオレフィン系樹脂及びレーザ発色剤を含んでいる。レーザ発色層１１のポリオレフィン系樹脂は、図１に示したレーザ印字用フィルム１と同様に例えばポリエチレンであり、包装材料のシーラントとして用いられる樹脂である。したがって、レーザ発色層１１がポリオレフィン系樹脂を含んでいることにより、第１のポリオレフィン系樹脂層１２と密着し、かつ、第２のポリオレフィン系樹脂層１３と密着し、全体として三層構造のレーザ印字用フィルム１０とすることができる。製造方法にもよるが、レーザ印字用フィルム１０は、例えば共押出により、図１に示したレーザ印字用フィルム１と同様に厚さを薄くすることができる。
【００１８】
なお、多層構造のレーザ印字用フィルムは、図２に示した三層構造のものに限られず、第１のポリオレフィン系樹脂層１２及び第２のポリオレフィン系樹脂層１３のいずれかと、レーザ発色層１１とを有する二層構造のものでもよいし、レーザ発色層１１を含む四層以上の構造のものとすることもできる。
【００１９】
また、レーザ印字用フィルム１０のレーザ発色層１１中にレーザ発色剤を含んでいる。多層構造のレーザ印字用フィルム１０のレーザ発色層１１中にレーザ発色剤を含むことにより、例えばレーザ発色層１１が最表層となったとしても包装材料として取り扱いの過程や輸送の過程で擦過しても、印字が消滅や脱離する等の問題が生じない。そして、第１のポリオレフィン系樹脂層１２や第２のポリオレフィン系樹脂層１３やレーザ発色層１１のポリオレフィン系樹脂は、レーザ光を透過させることができる。したがって、レーザ印字用フィルム１０中で第１のポリオレフィン系樹脂層１２と第２のポリオレフィン系樹脂層１３との間に位置するレーザ発色層１１にレーザ発色剤を含んでいても当該レーザ発色剤により発色させることができる。
【００２０】
レーザ発色層１１のレーザ発色剤の発色機構にもよるが、第１のポリオレフィン系樹脂層１２や第２のポリオレフィン系樹脂層１３にはレーザ発色剤を含まないで、レーザ発色層１１にレーザ発色剤を含む態様が好ましい。この態様により、各層にレーザ発色剤を含む場合に比べて、発色性がよく、特に、後述する好適なレーザ発色剤の場合には、鮮明に印字することができる。
【００２１】
また、レーザ発色層１１はポレオレフィン系樹脂を含むことから、必要に応じてシーラントとして用いることができる。また、レーザ印字用フィルム１０が、レーザ発色層１１とは別に、第１のポリオレフィン系樹脂層１２や第２のポリオレフィン系樹脂層１３を備えることにより、レーザ印字用フィルム１０を包装材料として用いる場合の、複数枚を重ねてヒートシールするときのシール性を向上させることができる。
【００２２】
以上のことから、レーザ印字用フィルム１０は包装材料として用いたときの厚さを薄くすることができ、製造コストを抑制することができる。
【００２３】
以下、レーザ印字用フィルム１及びレーザ印字用フィルム１０の各層について具体的に説明する。
【００２４】
［レーザ印字用フィルム１及びレーザ発色層１１］
レーザ印字用フィルム１及びレーザ発色層１１は、レーザを受けて発色する層であり、ポリオレフィン系樹脂及びレーザ発色剤を含む。
【００２５】
ポリオレフィン系樹脂は、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ランダムポリプロピレン、ホモポリプロピレン、プロックポリプロピレンから選択される１種又は２種以上とすることができる。これらの樹脂は、いずれもシール性を有しているので、レーザ印字用フィルム１のように単層であっても包装用材料としてヒートシールすることができる。これらの樹脂のうち、低温シール性を付与する場合は、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましく、耐熱性が必要な用途ではランダムポリプロピレン、ホモポリプロピレン、ブロックポリプロピレン、高密度ポリエチレンであることが好ましい。
【００２６】
上記レーザ発色剤が高分子物質、雲母又は雲母状物質、金属硫化物及び１種類以上の有機非黒色顔料を含むものとすることが好ましい。このような成分を含むレーザ発色剤は、例えば特許第４６９５０８５号明細書に記載されている。高分子物質、雲母又は雲母状物質、金属硫化物及び１種類以上の有機非黒色顔料を含むレーザ発色剤は、レーザを受けると層中で凝集して暗色を示し、これにより発色する。上記の成分を含むレーザ発色剤は、マスターバッチとして上述したポリオレフィン系樹脂と混錬させて製膜することにより、レーザ印字用フィルム１又はレーザ発色層１１のフィルムを製造とすることができる。
【００２７】
上記の成分を含むレーザ発色剤は、印刷によりレーザ印字用フィルム１又はレーザ発色層１１とするものではないので、印刷に用いられるインキに含まれる有機溶媒を含まない。したがって、レーザ印字用フィルム１又はレーザ印字用フィルム１０は、残留溶媒を含まない。したがって、有機溶剤が残留することを望まれないような用途、例えば飲料、食品、酒類、工業薬品等に用いられるＢＩＢ（Ｂａｇ  ｉｎ  Ｂｏｘ）の包装用材料に適しているという効果がある。
【００２８】
また、従来の印刷により形成されるレーザ発色層には、レーザ発色剤として酸化チタンを含むインキを印刷して形成させたものがあり、レーザが層内の酸化チタンを発熱させ、当該酸化チタンの周囲の構成物質を炭化させること変色させてマーキングしていた。このような従来の酸化チタンを含むインキを印刷したレーザ発色層は、当該層中に含有される酸化チタンの色によりレーザ発色層が全体的に白色を示し、したがって、レーザ印字用フィルムとしても全体的に白色を示していた。これに対して、上述した高分子物質、雲母又は雲母状物質、金属硫化物及び１種類以上の有機非黒色顔料を含むレーザ発色剤は、酸化チタンを含まないので、レーザ印字前は光透過性が高い、透明に近いフィルムにすることができるという効果がある。
【００２９】
上記の成分を含むレーザ発色剤は、マスターバッチとして単層（レーザ印字用フィルム１又はレーザ発色層１１）中に３〜９９質量％含むことが好ましい。３質量％に満たないと発色性が十分でなく、９９質量％を超えるとシール性が低下するおそれがある。
【００３０】
上述したレーザ発色剤における高分子物質は特に限定はされず、ポリオレフィン、ポリウレタン、ポリカーボネート、ポリエステル、ゴム改質モノビニリデン、芳香族樹脂、ポリエーテルイミド、ポリアミド、ポリイミド、ポリエステルカーボネート、ポリフェニレンスルフィド、ポリアミドイミド、ポリエステルアミド、ポリエーテルエステル、ポリエーテルイミドエステル、ポリアリレート、ポリメチルペンテン、ポリスルホン、ポリエーテルスルホン、ポリスチレン、ゴム改質耐衝撃性ポリスチレン、ポリオキシメチレン、スチレン無水マレイン酸共重合体、アクリロニトリルスチレンアクリレート共重合体、アクリロニトリルブタジエンスチレン共重合体（ＡＢＳ）、ポリフェニレンエーテル、ポリエーテルケトン、塩素化ポリマー、フッ素化ポリマー及び液晶ポリマーなどを包含する広い範囲の樹脂から選択することができる。さらに好ましい態様では、該高分子物質は、ポリウレタン、ポリアミド、ＡＢＳ、ポリカーボネート及びゴム改質モノビニリデン芳香族樹脂並びにそれらのブレンドからなる群から選択される。最も好ましい高分子物質は、熱可塑性ポリウレタン樹脂である。高分子物質の量は、レーザ発色剤における雲母又は雲母状物質、金属硫化物及び１種類以上の有機非黒色顔料及びその他の成分の残余の量とすることができる。
【００３１】
上述したレーザ発色剤における雲母又は雲母状物質は、高分子樹脂と組み合わせてレーザ光を照射したときに暗色のマーキングを生じさせることになる任意の物質であり得る。天然雲母又は合成雲母を用いることができる。好ましくは、該雲母又は雲母状物質は、１種類以上の金属化合物で処理するか又は１種類以上の金属化合物をドープする。そのような金属化合物は、該雲母又は雲母状物質の表面上の有色又は無色の１以上の薄い層として存在しても又は不連続領域中に存在してもよい。各層又は不連続領域における各アレイは、光干渉性であっても、又は、光非干渉性であってもよい。好ましくは、該金属化合物は、１種類以上の金属酸化物（例えば、アンチモン及び／若しくはチタン及び／若しくはスズの酸化物、又は、鉄及び／若しくはアルミニウム及び／若しくはケイ素の酸化物）を含んでおり、好ましくは、そのような１種類以上の金属酸化物からなる。代わりに、オキシ塩化ビスマスでコーティングされているか又はオキシ塩化ビスマスで処理された雲母又は雲母状物質を使用し得る。該雲母又は雲母状物質は、好ましくは、２．８〜４．０ｇ／ｃｍ３の密度を有する。好ましくは、それのモース硬度は、２．５〜４であり、吸油価（oil absorption value）は、粉末１００ｇ当たり３５〜７０．０グラムである。好ましくは、雲母又は雲母状物質の量は、レーザ発色剤の添加量として、０．０５〜１．９質量％の範囲である。さらに好ましくは、約０．１〜約０．５質量％である。
【００３２】
上述したレーザ発色剤における金属硫化物は、既知化学量論のいずれかを有する任意の金属の硫化物であることができ、例えば、ＭｅＳ、ＭｅＳ２、Ｍｅ２Ｓ３又はＭｅ３Ｓ４（ここで、Ｍｅは、周期系の１族〜１４族の金属、特に、周期系の９族〜１２族の遷移金属である）、例えば、硫化カドミウム（II）、硫化コバルト（II）、硫化コバルト（II，III）（リンネ鉱（linnet））、硫化コバルト（III）、硫化コバルト（IV）（カチエル鉱）、硫化銅（Ｉ）（輝銅鉱（chalkosite））、硫化銅（II）（銅藍）、硫化鉄（II）、硫化鉄（III）、硫化鉄（IV）（黄鉄鉱，白鉄鉱（markasite））、硫化ニッケル（II）（針ニッケル鉱）又は硫化亜鉛（II）などであることができる。２種類以上の金属の混合硫化物も適している。該金属硫化物は、不純物や結晶水などの他の成分を含有していてもよい。
【００３３】
上記金属硫化物は、好ましくは、硫化カドミウム、硫化鉄、硫化亜鉛、及び、金属の１種としてカドミウム、鉄又は亜鉛を含んでいる混合硫化物からなる群から選択する。硫化鉄のなかでは、黄色みを帯びた外観を有するか又は金色の外観を有する種類のものが特に適している。最も好ましくは、該金属硫化物は、アルバリス（albalith）、純閃亜鉛鉱、マルトライト（maltraite）、サクトリス、閃亜鉛鉱又は繊維亜鉛鉱などの硫化亜鉛である。レーザ発色剤が明るい色で着色されている場合、好ましくは、白色の金属硫化物（例えば、硫化亜鉛）を用いるか、又は、該レーザ発色剤の色に類似した色の金属硫化物（例えば、該レーザ発色剤が黄赤色の場合は、硫化カドミウム）を用いて、金属硫化物を添加しても該レーザ発色剤が有意に変色することのないようにする。
【００３４】
上記金属硫化物は、好ましくは、小さな粒径（例えば、約５０μｍ未満、特に、約２０μｍ未満）を有するものであり、最も好ましくは、顔料グレード（例えば、約５μm未満）のもの、例えば、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３５、Ｃ．Ｉ．ピグメントイエロー３７、又は、特に、Ｃ．Ｉ．ピグメントホワイト７などである。
【００３５】
レーザ発色剤中の上記金属硫化物の存在量は、好ましくは、５００〜２１００ｎｍの範囲内で、周波数１〜１００ｋＨｚ、放射線レベル５〜５０Ａのレーザ光を成形物品に照射したときにその成形物品上に暗色のマーキングを生成させるのに充分な量である。さらに好ましくは、レーザ発色剤中の金属硫化物の存在量は、レーザ発色剤の添加量として、０．０５〜２．９質量％の範囲である。さらに好ましくは、１．０〜２．５質量％である。
【００３６】
所望される色に応じて、追加の顔料、染料及び／又は不活性増量剤を上述したレーザ発色剤に添加することができる。これらの添加剤の種類及び量は、最終用途に従って、適切に決定する。特に好ましい組成物では、顔料を使用することにより、該組成物を用いて成形した製品の色が、桃色、赤色、黄色、橙色、黄緑色、ライラック色、ミッドブルーからライトブルー又は碧青色であるようにする。そのような顔料は、好ましくは、有機又は無機の非黒色顔料である。該顔料は、該レーザ発色剤の添加量として、０．０１〜９．９質量％で存在させるのが最良である。
【００３７】
樹脂の成形特性又は得られた成形物品の環境適応性を改善するために、該レーザ発色剤にさらなる添加剤を組み入れることができる。有用な添加剤としては、酸化防止剤、帯電防止剤、光安定剤、紫外線吸収剤、中和剤、錆止め剤、滑沢剤、難燃剤、造核剤、分散剤、加工安定剤及び流動性向上剤などがある。これら添加剤の種類及び量は、当業者にはよく知られており、最終用途に従って適切に決定される。
【００３８】
上述したレーザ発色剤は、上記高分子物質、金属硫化物及び雲母又は雲母状物質を混合し、必要に応じて、さらなる添加剤を混合することにより、調製することができる。配合方法に制限はなく、任意の既知技術を採用することができる。好ましくは、該配合方法は、強剪断Ｚブレード混合により実施するか、又は、押出し（単軸スクリュー押出、又は、二軸逆回転スクリュー押出若しくは二軸共回転スクリュー押出）により実施する。しかしながら、特にその後の加工段階において充分に均質化されることが保証されている場合は、単に成分を混合又はブレンドすることも可能である。調製後のレーザ発色剤をマスターバッチとしてポリオレフィン系樹脂と混錬してレーザ印字用フィルム1又はレーザ発色層１１の原料とし、この原料を製膜や押出成形によりフィルムとする。
【００３９】
［ポリオレフィン系樹脂層１２、１３］
レーザ印字用フィルム１０の第１のポリオレフィン系樹脂層１２及び第２のポリオレフィン系樹脂層１３は、ポリオレフィン系樹脂からなる。ポリオレフィン系樹脂は、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレン、中密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ランダムポリプロピレン、ホモポリプロピレン、プロックポリプロピレンから選択される１種又は２種以上とすることができる。これらの樹脂のうち、低温シール性を付与する場合は、低密度ポリエチレン、直鎖状低密度ポリエチレンが好ましく、耐熱性が必要な用途ではランダムポリプロピレン、ホモポリプロピレン、ブロックポリプロピレン、高密度ポリエチレンであることが好ましい。
【００４０】
第１のポリオレフィン系樹脂層１２と第２のポリオレフィン系樹脂層１３とは、同じ材料であってもよく、異なる材料であってもよい。例えば第１のポリオレフィン系樹脂層１２は、外層として耐熱性の観点からレーザ発色層１１中のポリオレフィン系樹脂よりも耐熱性が高い材料とし、第２のポリオレフィン系樹脂層１３は、内層としてシール性の観点からシール性に優れる材料とすることができる。
【００４１】
［レーザ印字用フィルムの製造方法］
次に、本発明のレーザ印字用フィルムの製造方法について説明する。先に述べた本発明の一実施形態のレーザ印字用フィルム１は、マスターバッチとしてレーザ発色剤とポリオレフィン系樹脂と混錬した後、公知の製膜方法、例えばインフレーション製膜法やキャスト製膜法で製膜することで製造することができる。
上記方法で製造されたレーザ印字用フィルム１の厚さは、特に限定されず、２０〜２００μｍ程度の厚さとすることができる。より好ましくは３０〜１５０μｍと、従来の基材層とレーザ発色層とシーラント層とを備えるレーザ印字用フィルムよりも薄くすることができる。
【００４２】
また、本発明の別の実施形態のレーザ印字用フィルム１０は、第１のポリオレフィン系樹脂層１２の材料と、レーザ発色層１１の材料と、第２のポリオレフィン系樹脂１３の材料とを共押出することにより製造することができる。
上記方法で製造されたレーザ印字用フィルム１０の厚さは、特に限定されず、２０〜２００μｍ程度の厚さとすることができる。より好ましくは３０〜１５０μｍと、従来の基材層とレーザ発色層とシーラント層とを備えるレーザ印字用フィルムよりも薄くすることができる。
【００４３】
［レーザ印字用フィルムの用途］
本発明のレーザ印字用フィルムは、そのフィルムの態様で、各種包装材料、ラベル類、カード類等に適用することができる。また、本発明のレーザ印字用フィルムに、別の機能性フィルムを積層させた積層体の態様で各種包装材料、ラベル類、カード類等に適用することができる。
【００４４】
［レーザ印字方法］
レーザ印字用フィルム１やレーザ印字用フィルム１０に、レーザプリンタからパルスレーザ光を照射して印字を行う。印字は、ＹＡＧ（イットリウム（Ｙ）・アルミニウム（Ａ）・ガーネット（Ｇ））レーザ光（波長＝１.０６４μｍ）、ＹＶＯ４（イットリウム・バナデート）レーザ光（波長＝１.０６４μｍ）を用いて行うことが好ましい。これらのレーザは、透明体を透過する性質を有し、その性質を利用し、さらに、印字時の煙等の発生が抑えられ、また、発色濃度やフィルムに与える影響等を調整することができる。その結果、レーザ印字画像を形成しても穴あき等がない極めて鮮明なレーザ印字画像を形成することができる。
【００４５】
レーザプリンタのパルス条件としては、例えば、ＹＶＯ４レーザ機（キーエンス  ＭＤ−Ｖ９６００）にて平均出力０.８〜５Ｗ、より好ましくは１.２〜２Ｗ、Ｑスイッチ周波数１０〜３０ＫＨｚ、スキャンスピード３００〜４０００ｍｍ／ｓ、より好ましくは１５００〜４０００ｍｍ／ｓのパルス条件が使用される。この条件下で印字を行うことにより、レーザ印字用フィルムに穴をあけることなく、高速印字が可能であり、且つ、明瞭な印字画像が得られる。
【実施例】
【００４６】
以下、本発明を、実施例を用いてより詳細に説明するが、本発明はこれら実施例により何ら限定されるものではない。
【００４７】
（実施例１）
直鎖状低密度ポリエチレン（ＳＰ２０２０、株式会社プライムポリマー）に、レーザ発色剤のマスターバッチ（ＰＥ−ＲＭ  １７Ｋ４４７１Ｎ−Ｌ、大日精化工業株式会社）を５質量％添加し、１５０℃で厚さ６０μｍでインフレーション製膜し、実施例１のレーザ印字用フィルムを得た。
【００４８】
（実施例２）
外層を直鎖状低密度ポリエチレン（ＳＰ２０２０、株式会社プライムポリマー）、中間層をレーザ着色剤のマスターバッチ（ＰＥ−ＲＭ  １７Ｋ４４７１Ｎ−Ｌ、大日精化工業株式会社）を直鎖上低密度ポリエチレン（ＳＰ２０２０、株式会社プライムポリマー）に５質量％添加し、内層を直鎖状低密度ポリエチレン（ＳＰ２０２０、株式会社プライムポリマー）とし、共押出により各層の厚さの比として１：１：１で、厚さ６０μｍで製膜し、実施例２のレーザ印字用フィルムを得た。
【００４９】
（実施例３）
直鎖状低密度ポリエチレン（ＳＰ２５４０、株式会社プライムポリマー）に、レーザ着色剤のマスターバッチ（ＰＥ−ＲＭ  １７Ｋ４４７１Ｎ−Ｌ、大日精化工業株式会社）を５質量％添加し、２２０℃で厚さ６０μｍでキャスト製膜し、実施例３のレーザ印字用フィルムを得た。
【００５０】
（実施例４）
ランダムポリプロピレン（Ｆ２２７Ｄ、株式会社プライムポリマー）に、ポリプロピレンベースのレーザ着色剤のマスターバッチ（ＰＥ−ＲＭ  １７Ｋ４４７１Ｎ−Ｌ  大日精化工業株式会社）を５質量％添加し、２２０℃で厚さ６０μｍでキャスト製膜し、実施例４のレーザ印字用フィルムを得た。
【００５１】
（比較例１）
直鎖状低密度ポリエチレン（ＳＰ２０２０、株式会社プライムポリマー）を、１５０℃で厚さ６０μｍでインフレーション製膜し、比較例１のレーザ印字用フィルムを得た。
【００５２】
（実施例５）
直鎖状低密度ポリエチレン（ＳＰ２０２０、株式会社プライムポリマー）に、レーザ着色剤のマスターバッチ（ＰＥ−ＲＭ  １７Ｋ４４７１Ｎ−Ｌ、大日精化工業株式会社）を２質量％添加し、１５０℃で厚さ６０μｍでインフレーション製膜し、実施例５のレーザ印字用フィルムを得た。
【００５３】
（比較例２）
直鎖状低密度ポリエチレン（ＳＰ２０２０、株式会社プライムポリマー）を、１５０℃で厚さ６０μｍでインフレーション製膜し、シーラントフィルムを得た。該シーラントフィルム表面に印刷インキタイプのレーザ着色剤）（東洋インキ株式会社  Elbima Z117）を印刷し比較例２の積層体を得た。
【００５４】
［試験方法］
実施例１〜５及び比較例１〜２のレーザ印字用フィルムについて、下記条件下で、表層側からＹＶＯ４レーザ照射し、レーザ印字画像を形成して印字体を得た。
【００５５】
（レーザ照射条件）
ＹＶＯ４レーザ機（（株）キーエンス製  ＭＤ−Ｖ９６００にて平均出力２.４Ｗ、Ｑスイッチ周波数１０ＫＨｚ、スキャンスピード１５００ｍｍ／ｓ）
得られたレーザ印字画像について、着色線幅を測定した。また、レーザ光の照射後の外観を確認して印字性を評価した。さらにガスクロマトグラフ質量分析計（島津製作所）によりレーザ印字用フィルムの残留溶剤量を測定した。
【００５６】
試験結果を表１に示す。表１中、印字性の評価は、○印が着色線幅０．５ｍｍ以上かつ明確に視認できたもの、△印が着色したもの、視認できなかったもの、×印が印字できなかったものである。
【００５７】
【表１】
2020146962.tif 000003
【００５８】
表１から実施例１〜５は、フィルムは透明に近い光透過性を有し、印字性が良好であり、線幅が広く明瞭であった。特に実施例１〜４が印字性に優れていた。また、残留溶剤がゼロであり、包装材料のなかでも溶剤の残留が極力避けられている飲料用等の用途に適していることが明らかとなった。これに対して、比較例１は、レーザ着色剤を含んでいないため印字できなかった。また、比較例２はレーザ着色剤が酸化チタンを含むためフィルム全体が白色を示し、溶剤が残留していた。
【００５９】
以上、実施の形態および実施例を用いて本発明のレーザ印字用フィルムを具体的に説明したが、本発明のレーザ印字用フィルムは、これらの実施形態および実施例の記載に限定されることなく本発明の趣旨を逸脱しない範囲で幾多の変形が可能である。
【符号の説明】
【００６０】
１、１０  レーザ印字用フィルム
１１  レーザ発色層
１２  第１のポリオレフィン系樹脂層（外層）
１３  第２のポリオレフィン系樹脂層（内層）
【図１】
2020146962.tif 000004
【図２】
2020146962.tif 000005