(57)【要約】【課題】画質に優れるとともに、光沢性が高く、かつ搬送性に優れた電子写真法に適する画像記録用の積層シートを提供すること。【解決手段】基材の少なくとも片面に熱可塑性樹脂からなる２以上の樹脂層を設け、そのうちの最外層を除く少なくとも１層が、最外層の樹脂よりも融点が低く且つ融点とビカット軟化点との差が５０℃以下である樹脂からなることを特徴とする積層シート。特に、最外層を除く少なくとも１層が、融点１３０℃以下のポリエチレン樹脂からなることが好ましい。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
基材の少なくとも片面に熱可塑性樹脂からなる２以上の樹脂層を設け、そのうちの最外層を除く少なくとも１層が、最外層の樹脂よりも融点が低く且つ融点とビカット軟化点との差が５０℃以下である樹脂からなることを特徴とする積層シート。
【請求項２】
最外層を除く少なくとも１層が、融点１３０℃以下のポリエチレン樹脂からなることを特徴とする請求項１に記載の積層シート。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えば複写機またはプリンタ等を用いて電子写真法により画像を形成する記録媒体として、特に、色調が豊富で色再現性に優れ、光沢性に優れた鮮明なカラー画像を形成することができる画像記録用に適した積層シートに関する。
【背景技術】
【０００２】
これまでに、電子写真法により良質なカラー画像を形成する方法として、カラートナー像を転写体あるいは記録媒体と呼ばれるシート状物の上に定着する際に、当該カラートナー像を熱ロールにより加圧することにより、加熱、溶融して転写体表面に埋め込むように定着して、表面の凹凸の少ないカラー画像を形成する方法が知られている。
【０００３】
例えば特許文献１では、定着後のカラートナー像の厚みに対応した層厚の透明樹脂層を転写体の表面に存在させて、カラートナー像を透明樹脂層中に埋め込むように定着してカラー画像を形成することが記載されており、さらに、樹脂層上にカラートナーを付着させ、加熱、溶融、固着してカラー画像を形成する際に、熱源を内蔵する部材下に移動するベルト状搬送体により、転写体の表面の透明樹脂層上に付着したカラートナーを加熱して透明樹脂層中に溶融させ、次いで冷却して固着させ、さらに転写体をベルト状搬送体から分離してカラー画像を形成する方法が示されている。
【０００４】
また、このようなトナーを埋め込むようにして画像を形成する方法に対応する転写体としては、例えば特許文献２に、基材の少なくともトナー像を転写する面に下塗り層と上塗り層の二層からなる熱可塑性の透明樹脂層を有し、トナー、下塗り層、上塗り層の軟化点の関係を規定した記録媒体が示されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−２１６３２２号
【特許文献２】特開平１１−２３１５６２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前記の特許文献２には、記録媒体表面に設ける熱可塑性樹脂として、トナーを熱可塑性樹脂に埋め込ませるための柔軟さを下塗り層に担わせることが記載されているが、カラートナーを加熱し樹脂層中に溶融、固着させる際に、高速化の要求などから転写体をより短時間で熱ロールと加圧ロールとのニップ部を通過させようとする場合には、カラートナー像の樹脂層中への埋め込みが不十分で、表面に凹凸が形成されやすい。
【０００７】
また、表面に樹脂層を設けた転写体の問題点として、画像形成装置内で熱ロール等の定着部に接触することにより、表面の熱可塑性樹脂が軟化することが挙げられる。樹脂が軟化するとそこに熱ロール等の面調が写されて、表面性や光沢性が悪化し美麗性が損なわれたり、さらに、表面の樹脂層が熱ロール等に融着しブロッキングが引き起こされる。
【０００８】
そこで本発明の目的は、基材の表面に樹脂層を存在させ、この樹脂層上にカラートナーを定着してカラー画像を形成する方法において、画像に凹凸がなく画質に優れるとともに、光沢性が高く、かつ搬送性に優れた画像記録用の積層シートを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
上記課題は、基材の少なくとも片面に熱可塑性樹脂からなる２以上の樹脂層を設け、そのうちの最外層を除く少なくとも１層が、最外層の樹脂よりも融点が低く且つ融点とビカット軟化点との差が５０℃以下である樹脂からなることを特徴とする積層シートとすることにより達成される。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、複写機またはプリンタ等を用いて電子写真法により画像を形成するための記録媒体として、特に、基材上に設けた樹脂層中にトナーを埋め込み画像を形成する装置に用いた場合でも、装置内の熱定着部等と貼り付いてブロッキングが起こったり、画像形成の前後で光沢が損なわれることがない。また、樹脂層中へのトナーの埋め込み性が良好で、表面に凹凸のない優れた面感の画像を得ることができ、銀塩のカラー画像に近い光沢性を有するカラー画像を得ることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
本発明の積層シートは、基材の少なくとも片面に、熱可塑性樹脂からなる樹脂層を少なくとも２層以上設けて製造される。基材としては、通常のカラー画像用の不透明基材、ＯＨＰ用の透明基材のいずれをも使用することができる。前者の不透明基材としては、木材パルプ繊維の紙シート、コート紙、キャスト紙、加工紙、合成紙、プラスチックシート、金属シート等が用いられる。後者のＯＨＰ用の透明基材としては、例えばポリエチレンテレフタレート等のポリエステルフィルム、ポリエーテルサルホンフィルム等が用いられる。なお、カラー画像の反射光を豊富にしてより光沢性に優れるカラー画像を得るために、前記の不透明基材と樹脂層との間に、例えばＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＺｎＯ、ＴｉＯ２、ＢａＳＯ４等の白色顔料を分散含有させた層を設けてもよい。より光沢性の高い積層シートを得るためには、コート紙やキャスト紙など、より高い光沢性を持った基材を用いることが好ましい。
【００１２】
本発明の積層シートの最外層に存在させる熱可塑性樹脂としては、例えばポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、等が挙げられるが、これに制限されるものではない。中でも加工性や最外層以外の層に用いられる樹脂との密着性からポリプロピレンが望ましい。また、これらの樹脂は１種または２種以上を併用することもできる。
【００１３】
本発明において最外層を形成する樹脂は、カラートナーを加熱、溶融、定着する際に、積層シートが画像形成装置内の熱定着部や搬送体に貼り付き、ブロッキングを起こすことを防止する機能を有する。従って、最外層に存在させる樹脂の融点は、カラートナーを加熱、溶融、定着する際に軟化・溶融しすぎないように選定すればよい。融点が低すぎるとブロッキングが発生しやすくなり、画像が荒れて光沢性も低下する。これら最外層の樹脂に求められる融点は、専ら画像形成装置において設定されている加熱温度等との関係により決められるものであるが、１３０℃以上程度であれば好適である。２種以上の樹脂を用いる場合は、混合したものが望ましい融点を持つように調整すればよい。また、ラミネート加工が可能でかつ所望の効果を阻害しない限りであれば、最外層樹脂の融点の上限に制約はない。
【００１４】
次に、基材と最外層との間に存在する少なくとも１層を形成する樹脂としては、例えばポリプロピレン樹脂、ポリエチレン樹脂、アクリル樹脂、スチレン−アクリル樹脂、スチレン−ブタジエン樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、酢酸ビニル樹脂、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニルアルコール樹脂、等が挙げられるが、これに制限されるものではない。
【００１５】
本発明において最外層を除く少なくとも１層を形成する樹脂は、カラートナーを加熱、溶融、定着する際にトナーを埋め込ませるための柔軟性を付与する機能を有する。従って、このような樹脂の融点は最外層の樹脂よりも低く、またカラートナーが十分に埋め込まれるように選定すればよい。これも最外層の樹脂と同様に、画像形成装置の温度設定に合わせて適宜調整すればよいが、１３０℃より低い温度、より好ましくは１２５℃以下であることが好適である。
【００１６】
但し、本発明ではさらに、最外層を除く少なくとも１層を形成する樹脂について、融点とビカット軟化点との差が重要であることを見出している。樹脂の融点または軟化点にのみ着目した場合は、たとえそれぞれが低くても、転写体が熱ロールと加圧ロールのニップ部を短時間で通過する間に、カラートナーを十分に埋め込むことができる程に軟化し得るとは限らず、結果的に表面に凹凸のあるカラー画像が形成されやすい。
【００１７】
ビカット軟化点とは、ＪＩＳ  Ｋ７２０６に示されるように、ある樹脂片に一定荷重のおもりをのせ、樹脂片を加熱していき、樹脂が軟化しておもりが一定の深さまで沈んだ際の温度により決定される。すわなち、ビカット軟化点とは樹脂がある一定の軟らかさになる温度を表すものであり、融点とビカット軟化点の差は、樹脂分子量のばらつきの程度を意味する。樹脂を構成する高分子化合物は単位化合物（単量体）がつながり合ってできており、高分子化合物の分子量は単量体の数によって決まる。そして、軟らかくなる温度は分子量によって異なるため、同じ数の単量体がつながってできている高分子化合物からなる樹脂であるほど、軟化点が揃い融点との差が小さくなる。一方、分子量にばらつきがあると、軟化し始める温度がそれぞれ異なるため融点との差が大きいといえる。従って、軟化点と融点との差が大きいほど、樹脂層が軟化し始めてからトナーが埋め込まれる程に十分に軟らかくなるまでに時間がかかり、短時間でのトナー埋め込み性が不十分になると考えられる。
【００１８】
本発明では融点とビカット軟化点との差は小さいほど望ましく、５０℃以下、より好ましくは３０℃以下であることにより、カラートナーの加熱、溶融、定着時にトナー埋め込み性が良好で、面感の優れたカラー画像を形成することができる。なお、２種以上の樹脂を混合してこのような融点とビカット軟化点との差を持つように調整してもよい。
【００１９】
上記の最外層またはそれ以外の熱可塑性樹脂層は、通常、熱可塑性樹脂を基材上に押し出しラミネートまたは共押し出しラミネートして形成することができる。また、所望の性能が確保できるならば、公知のあらゆる塗工方式を用いて、樹脂層を形成しても良い。
【００２０】
前記樹脂層の最外層の層厚は、所望の機能を発揮できれば特に制限されないが１〜１５μｍ厚、好ましくは３〜１２μｍ厚程度とされる。樹脂層の外層の層厚が過大ではカラートナー像が加熱、溶融、定着されたとき、樹脂層中に十分に埋め込まれにくくなり、凹凸の多いカラー画像が形成される。一方、最外層の層厚が過小では基材と最外層との間の樹脂層が十分に被覆されず、カラートナーを加熱、溶融、定着した際に、軟化した最外層以外の樹脂が直接定着部と接して貼り付きやすくなり、画像が荒れて光沢性が低下する可能性がある。
【００２１】
また、最外層を除く少なくとも１層に積層される融点とビカット軟化点の差が５０℃以下である樹脂層の層厚も、所望の機能を発揮できれば特に制限されないが２０μm以上、２００μm以下、より好ましくは２５μm以上、１８０μm以下である。厚みが過小ではカラートナー像が加熱、溶融、定着されたとき、樹脂層中に十分に埋め込まれず、凹凸の多いカラー画像が形成される。また過大にしてもカラートナー埋め込みの効果は頭打ちとなり、コスト的に不利となる。
【００２２】
また、熱可塑性樹脂層は基材の片面あるいは両面に設けてもよいが、最外層の樹脂よりも融点が低く且つ融点とビカット軟化点の差が５０℃以下である樹脂からなる層は、画像形成装置内で熱ロール等に接しトナー定着面となる側に存在させることが必須である。コスト面からすれば、基材、最外層の樹脂よりも融点が低く且つ融点とビカット軟化点の差が５０℃以下である樹脂からなる層、および最外層を順次積層した構造が最も経済的であり、単純な構造ながら十分な効果を得ることができるが、基材と最外層の樹脂よりも融点が低く且つ融点とビカット軟化点の差が５０℃以下である樹脂からなる層との間、あるいはこの層と最外層との間に、上記した種類の熱可塑性樹脂等からなる１以上の層を適宜設けることもできる。反対側の面に熱可塑性樹脂層を設ける場合も同様に特に制限はなく、上記した樹脂やその他樹脂を用い、厚みや製造方法等を求める品質性能に応じ適宜調整して、１または２層以上積層すればよい。両面とも全く同じ積層構造としてももちろん構わない。
【００２３】
また、所望の効果に影響を与えない範囲で、最外層の表面にはカラートナーとの密着性を良好としたり、表面の電気特性を付与することを目的とした層を、ラミネートや公知の塗工処理により設けてもよい。具体的には例えば、電気特性を得るために、公知のアクリル系樹脂を主成分とする帯電防止剤等を付与することが挙げられる。
また、所望の効果に影響を与えない範囲で、樹脂層の最外層以外の層に、樹脂層どうし、または基材と樹脂層との密着性を良好とすることなどを目的に新たな層を設けてもよい。
【実施例】
【００２４】
以下に、本願発明を実施例に基づいて説明するが、本願発明はこれらに限定されるものではない。なお、得られた実施例及び比較例において、光沢度、トナー埋め込み性、装置の定着部との貼り付き性は、以下のようにして評価を行い、結果を表２に示した。なお、融点はＪＩＳ  Ｋ７１２１、ビカット軟化点はＪＩＳ  Ｋ７２０６に準じて測定した。
【００２５】
＜光沢度＞
白紙部の７５°光沢度をＪＩＳ  Ｐ−８１４２に準じて測定した。
＜トナー埋め込み性＞
積層シートの樹脂が存在する側をトナー定着面とし、キヤノン製ｉＲＣ３２００でトナーを付着させた後、トナー定着面にトナーとの剥離性が良好な厚さ７５μmのＰＥＴフィルムとを重ね合わせ、温度１４０℃の熱ロールに速度６ｍｍ／ｓｅｃで通した後、得られた画像のトナー埋め込みの具合を目視で評価した。
◎：トナーは十分に埋め込まれており、画像部と非画像部に凹凸は見られない
○：トナーは埋め込まれており、画像部と非画像部に凹凸はほとんど見られない
×：トナーは十分に埋め込まれておらず、画像部と非画像部に凹凸が見られる
＜画質＞
積層シートの樹脂が存在する側をトナー定着面とし、キヤノン製ｉＲＣ３２００でトナーを付着させた後、トナー定着面にトナーとの剥離性が良好な厚さ７５μmのＰＥＴフィルムとを重ね合わせ、１５０℃、３ｋｇ／ｃｍ２で熱圧処理した際の、画像（文字）のつぶれ具合の変化を目視で評価した。
○：文字のつぶれはなく、画質が良好である。
×：文字のつぶれがみられ、画質は悪化している。
＜貼り付き性＞
白紙状態の積層シートの樹脂が存在する面と厚さ１０μmのアルミ製フィルムの光沢面とを重ね合わせ、さらにアルミ製フィルムの非光沢面上に厚さ７５μmのＰＥＴフィルムを重ね合わせ、温度１４０℃の熱ロールに速度６ｍｍ／ｓｅｃで通した後、室温となるまで放置し、積層シートの樹脂が存在する面とアルミ製フィルムの光沢面とを剥離した際の貼り付き性について評価した。
○：貼り付きはみられない
△：やや貼り付くが、シート表面は破壊されない
×：貼り付きがみられ剥離できない、または剥離するとシートが破壊される
【００２６】
［実施例１］
内層として低密度ポリエチレン（以下ＬＤＰＥ：融点５５℃、ビカット軟化点５２℃）溶融物と、外層としてポリプロピレン（以下ＰＰ：融点１６０℃）溶融物とが、基材である坪量１５５ｇ／ｍ２の上質紙の片面に、ＬＤＰＥ溶融物が基材側に位置して積層されるように、Ｔダイを用いて押出温度３００℃にて共押出しラミネーションを行い、積層シートを製造した。
即ち、この積層シートは、ＰＰ層／ＬＤＰＥ層／キャスト紙という積層構成を有する。なお、このときＰＰ層及びＬＤＰＥ層の厚さは、それぞれ５μｍ、２５μｍであった。
【００２７】
［実施例２〜７、比較例１］
実施例１において、樹脂の種類、融点、軟化点、層厚を表１に示すとおりとした他は実施例１と同様にして積層シートを製造した。なお表中、実施例５の外層樹脂はポリメチルペンテン（ＴＰＸ）である。また、内層の「差」は「融点−軟化点」を示す。
【００２８】
【表１】
2005254488.tif 000002
【００２９】
【表２】
2005254488.tif 000003