(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
単糸繊度０.１デニールを越え、０．３デニール未満、繊維長３〜５ｍｍのポリエステル繊維４０〜６０重量％と、単糸繊度０.３デニール以上、０.５デニール未満、繊維長３〜５ｍｍのポリエステル繊維３０〜５０重量％、単糸繊度１〜２デニール、繊維長３〜５ｍｍのポリエステルバインダー繊維を５〜１５重量％を混合した原料を坪量７〜１０ｇ／ｍ2に湿式抄紙し、得られたシートのベック平滑度が７〜２０秒であることを特徴とする感熱孔版原紙用薄葉紙。
【請求項２】
開孔率が５〜１１％で、平均開孔面積が０．１×１０3μｍ2〜０．５×１０3μｍ2であることを特徴とする請求項１記載の感熱孔版原紙用薄葉紙。
【請求項３】
請求項１または２に記載の薄葉紙と熱可塑性フィルムとの積層物である感熱孔版原紙。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は感熱孔版原紙用薄葉紙およびこの薄葉紙を用いた感熱孔版原紙に関する。更に詳しくは、印刷特性の優れた感熱孔版原紙用薄葉紙およびこの薄葉紙を用いた感熱孔版原紙に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、謄写版を初めとして、各種の印刷方式が知られている。中でも感熱孔版印刷が経済性と簡便性を理由に広く用いられている。感熱孔版印刷には、熱可塑性合成樹脂フィルムと多孔性の薄葉紙とをラミネートした乾熱孔版原紙を用いる。感熱孔版原紙は、例えば、キセノンフラッシュランプやサーマルヘッド等の熱により穿孔製版されるものである。例えばこの原紙は、原稿と重ね合わせた原紙をキセノンフラッシュランプの熱等により画像部を穿孔してマスターペーパーとする。得られたマスターペーパーは、輪転印刷機にかけて印刷する。
【０００３】
従来知られている感熱孔版原紙用の薄葉紙としては、楮、三椏、マニラ麻などの天然長繊維を坪量５〜１５ｇ／ｍ2に抄造して得られる薄葉紙がある（例えば特公昭４１−７６２３号公報）。しかるに、天然長繊維のみからなる薄葉紙は、繊維一本一本の太さが１０μｍ以上と太く、かつ不均一であるため、地合いがとりにくく、インキの透過性が不均一になり、印刷がかすれたり、また、フィルムの穿孔部分に存在する繊維によってベタ印刷で繊維状に白く印刷されない部分が残り、解像度に問題があった。
【０００４】
また、紙の抄造の際に繊維の分散が不十分な場合、３〜４本の繊維の束がそのまま薄葉紙中に残ることがあった。繊維の束が残った薄葉紙を用いて作製したマスターペーパーで印刷すると、繊維の束の部分はインキの透過性が悪く、印刷物に「白抜け」と呼ばれるインキの付きの悪い部分を生じた。
【０００５】
更に、天然長繊維を用いて得られる薄葉紙は、湿潤寸法安定性に欠けるという欠点もあった。そのため、天然長繊維製の薄葉紙とフィルムとをラミネートして得られる感熱孔版原紙から作製したマスターペーパーを用いて印刷をする場合、水を含有するインキを用いると、インキに含まれる水分により寸法に変化が生じ、印刷される文字等の画像に歪みを生じることがあった。
【０００６】
これらの欠点を解消する目的で、天然長繊維に合成繊維または再生繊維を併せて抄造した薄葉紙がある。即ち、レーヨン、ビニロン、ポリエステル、ナイロン、アクリル、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリアミドなどの合成繊維、または再生繊維を上記の天然繊維と混抄して得られる薄葉紙である（例えば特公昭４９−１８７２８号、特公昭５５−４７９９７号、特開昭５９−２８９０号、特開昭５９−１６７９３号、特開昭５９−１１５８９８号、特開昭６０−２１７１９７号、特開昭６１−２５４３９６号公報）。
【０００７】
しかし、合成繊維または再生繊維の量が多くなると薄葉紙の剛度や強度が低下してしまうという欠点、逆に天然繊維の配合量が多くなると天然繊維１００％の欠点が残った。これらの問題を解決し、印字濃度、解像度、耐刷力の優れた孔版原紙を得るために、ポリエステルのような疎水性繊維を１００％用いた孔版原紙用薄葉紙も提案されている（例えば特開昭５９−２８９６号、特開昭６０−３８１９３号公報）。
【０００８】
近年、市場ニーズがより高度化し、より鮮明な印刷性を要求されるようになり、解像度の良いマスターが求められ、サーマルヘッドも３００ｄｐｉ→４００ｄｐｉ→６００ｄｐｉと、より小さい孔をあけた高精細機が発売されるようになった。ｄｐｉとは１インチ平方あたりの孔（ドット）数を表わし、従来の３００ｄｐｉ機の穿孔径は約６０μｍ、４００ｄｐｉ機の穿孔径は約４５μｍであるのに対し、６００ｄｐｉ機の穿孔径は約２５μｍとなる。天然長繊維の中で比較的繊維径の細いマニラ麻パルプの平均繊維径が約１５μｍなので、繊維２本で孔を埋めてしまうことになる。
【０００９】
即ち、画像鮮明性を向上させるためには、
１．繊維結束に由来する白抜けを防止するために、薄葉紙に使用する繊維の結束を防ぐこと。
２．繊維径を細くすることにより、フィルムとの接着点をより小さく、均一に分散させて、製版時のフィルム残さ部を均等に分散させること。
３．サーマルヘッドとの均等な密着性を確保するため、薄葉紙の繊維を均等に存在させること。
の３点が重要である。
【００１０】
前述のように、天然長繊維の直径が１５〜４０μｍ程度であることから、天然繊維の直径では孔をふさいでしまうため、６００ｄｐｉ機のような高精細製版、印刷機に対応するためには、もはや天然繊維は使用できず、より細い合成繊維１００％の孔版原紙用薄葉紙を使用しなければならない。このような天然繊維より細い直径の合成繊維を使用したものとして、ポリエステルおよび／またはアクリルの０．１デニール以下の極細繊維が５〜７０％含まれ、他に０．５デニールのポリエステル繊維が１０〜３０％とポリエステルバインダー繊維２０〜７０％を混抄した９〜１１ｇ／ｍ2の感熱孔版印刷葉多孔性薄葉紙が提案されている（特許登録第２７２６１０５号公報）。
【００１１】
また、０．１デニール以下の合成繊維で構成され、目付け８ｇ／ｍ2以下の不織布から成る薄葉紙と、フィルムを貼り合わせた孔版原紙（特公昭６３−５９３９４号公報）がある。しかし、０．１デニール以下のポリエステル繊維、アクリル繊維は繊維径があまりに細いため、平滑性は良好なものの、繊維本数が多くなり、サーマルヘッドによる穿孔時に孔をあける邪魔となり、一つ一つの孔の面積が狭くなるため、インキ通過性が悪く、高濃度の印刷物が得られなかった。また、０．１デニール以下のポリエステル繊維は繊維の分散が極端に悪く、湿式抄紙したシートの地合が悪化すること、また、一旦水に分散したとしても、抄紙以前で再凝集を起こし、繊維が束になり、その部分をインキが透過されないことから、結束繊維による印刷白抜けが発生し、欠点となり、高精細印刷には適用し難いものであった。
【００１２】
一方、０．３〜１デニールのポリエステル繊維を主成分とし、これを０．３〜１デニールのバインダー材で結着した６〜１４ｇ／ｍ2の孔版原紙も提案されている（特公昭６２−５５９９９号公報）。しかし、０．３デニール以上の繊維を主体とした場合は、平滑性、地合が悪く、画像の均一性が劣り、印刷時に繊維形状がそのまま画像に白抜けとして現れる「繊維目」と呼ばれる印刷ムラを生じ、やはり高精細印刷には適用し難いものであった。即ち、より高精細な印刷画像に対応するためには、細い繊維が均一に分散した（小さな孔が均一にあいている）シートが必要であり、繊維径の細い繊維を用いて、その繊維を均等に分散させた薄葉紙が望まれており、加えて、加工時の強度、剛性、耐刷性が必要になり、これらのバランスのとれた薄葉紙はなかった。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、地合、結束繊維による印刷時の白抜けが少なく、フィルム貼り合せ時の強度も十分あり、さらに画像濃度（インキ通過性）も高く、解像性の良い感熱孔版原紙用薄葉紙とこの薄葉紙と熱可塑性樹脂フィルムを接着剤で積層させることにより、６００ｄｐｉの高精細孔版製版・印刷機に適した感熱孔版原紙を提供することを目的とする。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、感熱孔版原紙に用いる薄葉紙の前記欠点を改良すべく鋭意研究を重ねた結果、０．１デニールを越え、０．３デニール未満のポリエステル繊維を主体とし、薄葉紙の坪量と平滑度をある一定範囲に調整することにより、前記の高解像度機種に対応できる感熱孔版原紙を提供できることを見出し、本発明を完成したものである。
【００１５】
即ち、単糸繊度０．１デニールを越え、０．３デニール未満、繊維長３〜５ｍｍのポリエステル繊維４０〜６０重量％と、単糸繊度０．３デニール以上、０．５デニール未満、繊維長３〜５ｍｍのポリエステル繊維３０〜５０重量％、単糸繊度１〜２デニール、繊維長３〜５ｍｍのポリエステルバインダー繊維を５〜１５重量％混合した原料を坪量７〜１０ｇ／ｍ2に湿式抄紙し、平滑度を７〜２０秒に調整することによって前述の地合、結束繊維による印刷時の白抜けが良好で、フィルム貼り合せ時の強度も十分あり、さらに画像濃度（インキ通過性）も高く、解像性の良い感熱孔版原紙用薄葉紙が得られることを見出した。
【００１６】
本発明の薄葉紙は上記の抄紙条件を満たすことにより、開孔率を５〜１１％、平均開孔面積を０．１×１０3μｍ2〜０．５×１０3μｍ2とすることができ、開孔率、開孔面積のバラツキを少なくすることがもたらすインキ通過性のバラツキ減少で良質な解像性が得られる。なお、開孔率、平均開孔面積とはインキが通過する孔を平面的に解析したものであり、薄葉紙の一定面積を画像解析した際の開孔部の占める面積の割合を開孔率（％）、光の透過する面積の平均値が平均開孔面積（μｍ2）である。さらに、前記薄葉紙と熱可塑性樹脂フィルムを接着剤で積層させることにより、６００ｄｐｉの高精細孔版製版・印刷機に適した感熱孔版原紙が得られる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
ポリエステルバインダー繊維の割合は、５〜１５重量％、より好ましくは、７〜１２重量％、更に好ましくは８〜１０重量％である。５重量％より少ないとポリエステル繊維の結着が不十分であり、強度が低下し、加工時に断紙する。また、１５重量％より多いとバインダーの溶融結合部分が多くなり、紙としての柔軟性が低下し、かつ穿孔製版時における強度が低下する。薄葉紙の剛性を高めたり、インキ通過性を調整するために、０．３デニール以上、０．５デニール未満のポリエステル繊維を３０〜５０重量％混合する。３０重量％より少ないと相対的に０．１デニールを越え、０．３デニール未満のポリエステル繊維が多くなり、平滑性は上がるが、インキ通過性が悪化する。また、腰が弱く、ラミネート加工時にシワが入り易く、また、経済的にも不利である。５０重量％より多いと、相対的に０．１デニールを越え、０．３デニール未満のポリエステル繊維の量が少なくなり、解像度が悪化し、高精細印刷画像の要求に対応できない。
【００１８】
本発明での薄葉紙の抄造は、通常実施されている方法で行われる。この際用いられる分散剤と粘剤（好ましくはポリエチレンオキサイドまたはポリアクリルアミド）、消泡剤、離型剤、帯電防止剤等の配合をしても良いことは言うまでもない。抄紙は、例えば紙料濃度０．５重量％以下、好ましくは０．１重量％以下の繊維を十分に分散した分散体を、例えば傾斜ワイヤー型抄紙機、円網型抄紙機を用いて行うことができる。薄葉紙の坪量は７〜１０ｇ／ｍ2、好ましくは７〜９ｇ／ｍ2である。坪量が１０ｇ／ｍ2を超えると、インキの透過性が低下して画像濃度、鮮明度が低下する。７ｇ／ｍ2未満だと熱可塑性フィルムとラミネートする際に十分な強度が得られない。
【００１９】
ＪＩＳ−Ｐ−８１１９に準処するベック平滑度は７〜２０秒、より好ましくは１０〜１６秒に調整する。このような数値に限定した理由は、フィルムと貼り合わせた後の平坦性からである。この平坦性が劣ると、フィルムと薄葉紙との間に距離があき、穿孔が不十分となり、部分的にインキ濃度の薄い箇所ができ、解像度が悪化する。平滑度が２０秒より高いと、平坦性は良好であるが、０．１デニールを越え、０．３デニール未満の繊維の配合量が前記範囲を越えるか、抄紙後のプレス、カレンダー等で繊維がつぶされており、いずれにしてもインキ通過性が悪化し、画像濃度が低下する。
【００２０】
このように抄紙した薄葉紙は、開孔率を５〜１１％、好ましくは７〜１０％、平均開孔面積を０．１×１０3μｍ2〜０．５×１０3μｍ2、好ましくは０．２×１０3μｍ2〜０．４×１０3μｍ2の範囲に調整しやすく、前記の高解像度機種に適した感熱孔版原紙用薄葉紙ができる。ちなみに、開孔率が５％未満だとインキ通過性が悪化し、文字のドットのつながりが悪く、解像性が劣るとともにベタ部の均一性も悪くなる。１１％を越えるとインキ通過性は良いが、逆にインキが出過ぎ、画像のにじみによる解像度の悪化、インキ消費量の増大、更には薄葉紙としての強度が低下する。平均開孔面積が０．１×１０3μｍ2より小さくなると、インキ通過性が悪化し、画像濃度の低下、解像性が悪化する。０．５×１０3μｍ2より大きいとインキが出過ぎることによる解像度が悪化する。
【００２１】
本発明に用いられる熱可塑性フィルムとしてはポリエチレンテレフタレート、ポリフッ化ビニリデン、ポリ塩化ビニリデンフィルム等が例示されるが、低温収縮性の優れたものが穿孔性の点からより好適に用いられ、フィルムの厚さは概ね１〜５μｍのものが好ましい。１μｍ未満だと取り扱いが困難であり、５μｍを超えると穿孔に過量の熱量が必要になり実用的な穿孔性が得られない。
【００２２】
薄葉紙と熱可塑性フィルムとの積層には、得られる感熱孔版原紙のインキ通過性を妨げない範囲で接着剤を用いて行うことができる。接着剤としては、例えば公知のホットメルト型接着剤、エマルジョンラテックス型接着剤、溶剤型接着剤（アクリル系、塩化ビニル系、ポリエステル系、酢酸ビニル系、ゴム系など）、反応硬化型接着剤、紫外線または電子線硬化型接着剤等を挙げることができる。これらの接着剤を乾燥塗布量で０．５〜２．５ｇ／ｍ2薄葉紙または熱可塑性フィルムに塗布し、次いでラミネートすることにより、積層物である感熱孔版原紙を得ることができる。
【００２３】
【実施例】
以下、実施例により本発明をさらに詳しく説明するが、本発明はこれらの例に限定されるものではない。実施例および比較例における％は重量％を表わす。尚、特性の測定並びに評価は、下記の方法によった。
【００２４】
実施例１〜１０
繊度０．２デニール、長さ３ｍｍのポリエステル繊維と繊度０．４デニール、長さ３ｍｍのポリエステル繊維、および／または、繊度０．３デニール、長さ５ｍｍのポリエステル繊維と繊度１．５デニール、長さ５ｍｍのポリエステルバインダー繊維（熱溶融温度１１０℃）を表１の割合で混合し、傾斜短網式抄紙機で抄紙し、表面温度１４０℃のヤンキードライヤーで加熱乾燥して、表１の坪量の孔版原紙用薄葉紙（以下、薄葉紙という）を得た。
【００２５】
得られた薄葉紙の引張り強度（ＪＩＳ−Ｐ−８１１３）、平滑度（ＪＩＳ−Ｐ−８１１９）を測定した。また、開孔率、平均開孔面積をつぎのように測定した。開孔率（％）は印刷時に薄葉紙が圧縮された状態を想定し、試料に荷重５００ｇｆ／ｃｍ2をかけた状態における光の透過する面積の割合（％）を、また、平均開孔面積（μｍ2）は試料に荷重５００ｇｆ／ｃｍ2をかけた状態における、光の透過する面積の平均値（μｍ2）を、ルーゼック２（正しくはローマ数字である）Ｄ画像解析装置（株）ニコレ製を用いて、任意の１０点について測定を行い、その平均値で表した。
【００２６】
次に厚さ２μｍの二軸延伸ポリエステルフィルムに溶剤可溶共重合ポリエステル系接着剤１．２ｇ（ｄｒｙ）／ｍ2によって貼り合わせ、感熱孔版原紙を作成し、これに原稿を重ね合わせ、市販の６００ｄｐｉ感熱製版・印刷機（リコー製Ｐｒｉｎｐｏｒｔ ＶＴ６０００機）を用いて穿孔製版、印刷を行い、印刷１０枚目のサンプルの文字の解像性とベタ部の濃度（インキ通過性）、白抜けを含むベタ部の均一性を目視で判定した。
【００２７】
比較例１〜４
本発明の必要条件となる原料配合からはずれた割合で合成繊維を配合した以外は実施例１〜１０と同様にして薄葉紙および感熱孔版原紙を作成して各物性を評価した。
【００２８】
比較例５〜６
０．２デニールのポリエステル繊維の代わりに、０．１デニールのポリエステル繊維を配合した以外は実施例１〜１０と同様にして薄葉紙および感熱孔版原紙を作成して各物性を評価した。
【００２９】
比較例７
０．２デニールのポリエステル繊維の代わりに、０．５デニールのポリエステル繊維を配合した以外は実施例１〜１０と同様にして薄葉紙および感熱孔版原紙を作成して各物性を評価した。
【００３０】
比較例８
繊維としてマニラ麻（平均繊維径１６μｍ、カナディアンフリーネス７００ｍｌＪＩＳ−Ｐ−８１２１による）を６５％用いた以外は実施例１〜１０と同様にして薄葉紙および感熱孔版原紙を作成して各物性を評価した。結果をまとめて表１、表２に示す。
【００３１】
比較例９〜１１
繊度０．１デニール、長さ３ｍｍのポリエステル繊維またはアクリル繊維と、繊度０．５デニール、長さ５ｍｍのポリエステル繊維と繊度２デニール、長さ５ｍｍのポリエステルバインダー繊維（熱溶融温度１１０℃）を表３の割合で混合し、以下、実施例１〜１０と同様にして薄葉紙および感熱孔版原紙を作成して各物性を評価した。
【００３２】
比較例１２
繊度０．１デニール、長さ３ｍｍのポリエステル繊維と繊度０．３デニール、長さ５ｍｍおよび、繊度０．５デニール、長さ５ｍｍのポリエステル繊維、繊度２デニール、長さ５ｍｍのポリエステルバインダー繊維を表３の割合で混合し、以下、実施例１〜１０と同様にして薄葉紙および感熱孔版原紙を作成して各物性を評価した。これらの評価結果を表３に示す。
【００３３】
【表１】
0003772556.tif 000002
【００３４】
【表２】
0003772556.tif 000003
【００３５】
【表３】
0003772556.tif 000004
【００３６】
評価基準
１） 解像度
下記の基準により文字のドットのつながりおよび太りを目視評価した。
◎非常に良好
○良好
△ドットが若干つながらない。または若干太りぎみ
×ドットのつながりが悪い。または文字が太って判読しにくい
２）ベタ部の濃度
下記のようなランク付けにより目視判定するとともにマクベス濃度計で濃度を測定した。
○良好
△若干劣る
×悪い
３）ベタ部の均一性（白抜けも含む）
下記のようなランク付けにより目視判定した。
○良好
△若干劣る
×悪い
【００３７】
本発明の実施例に属する条件で作成した薄葉紙および感熱孔版原紙に比較して、いずれかの条件が外れている比較例１〜８は、薄葉紙の物性または印刷適性において評価が劣っている。
【００３８】
すなわち、表１の結果から、実施例１〜１０の感熱孔版原紙は、印字濃度も高く、解像度、ベタ部の均一性も優れ、かつ薄葉紙の強度も高かった。一方、表２のように、比較例１の薄葉紙は強度は高いが、感熱孔版原紙としてのインキ通過性（ベタ部の濃度）およびベタ部の均一性が劣り、実用には不適当であった。
【００３９】
また、比較例２の感熱孔版原紙はベタ部の濃度は良好であるが、解像度及びベタ部の均一性が劣った。比較例３の感熱孔版原紙用薄葉紙は、薄葉紙としての強度が弱く、ポリエステルフィルムとの貼り合わせ加工に耐えられない強度のものであった。比較例４の薄葉紙は強度は十分であるが、解像度、ベタ部の濃度、均一性ともに劣った。
【００４０】
比較例５、６の薄葉紙はベタ部の濃度が低く、また、繊維の再凝集による結束繊維が多く、その部分がベタ部に当たると白抜けとなり、文字部にかかると細線抜けとなった。さらに薄葉紙の地合が悪く、フィルムと貼り合せた後の感熱孔版原紙の平坦性が劣り、解像度も劣った。
【００４１】
比較例７の薄葉紙は地合が悪く解像度が劣り、また、ベタ部での繊維目（繊維の形で白く抜ける現象）が目立ち実用には不適当であった。比較例８の薄葉紙は比較例７と同様、解像度が劣り、ベタ部の均一性が悪く、繊維目が目立ち実用には不適当であった。
【００４２】
特に、比較例９の感熱孔版原紙用薄葉紙は、強度は強いものの、繊維径の太いバインダー繊維が多すぎ、平滑性が悪く、ベタ部の均一性が劣る。また、バインダー繊維が溶融しているため、インクの通過性も悪く、ベタ部の濃度が低い。比較例１０の感熱孔版原紙用薄葉紙は、０．１デニールの繊維が多いため、平滑度は非常に高いが、インキの通過性が極端に悪化し、ベタ部の濃度が低い。また、０．１デニールの繊維が再凝集しており、薄葉紙に結束繊維が多く、印刷物に白抜けが多数発生した。
【００４３】
また、比較例１１の感熱孔版原紙用薄葉紙は、比較例１０とほぼ同様にベタ部の濃度が低く、比較例１０よりは白抜け個数は少ないが、やはり結束繊維による白抜けが発生した。さらに、バインダー繊維が比較的高配合なのに強度が非常に低かった。また、薄葉紙の表面強度も低く、ペーパーロールに繊維脱落が見られた。これらは、ポリエステルバインダー繊維のバインダー効果がアクリル繊維に対しては、弱くなるためと考えられる。
【００４４】
さらに、比較例１２の感熱孔版原紙用薄葉紙はバインダー繊維が高配合のため、比較例９と同様平滑性が悪く、ベタ部の均一性、ベタ部の濃度が劣った。
【００４５】
【発明の効果】
本発明により、地合、結束繊維による印刷時の白抜けが少なく、フィルム貼り合せ時の強度も十分あり、さらに画像濃度（インキ通過性）も高く、解像性の良い感熱孔版原紙用薄葉紙と、この薄葉紙と熱可塑性樹脂フィルムを接着剤で積層させることにより、６００ｄｐｉの高精細孔版製版・印刷機に適した感熱孔版原紙が得られる。
【００４６】
本発明の感熱孔版原紙は、マスターペーパーとして使用した場合に、インキ通過性が優れ、かつ均一であり、白抜けを生じることがなく、画像濃度も高く、解像度、ベタ部の均一性に優れており、６００ｄｐｉの高解像度の製版・印刷機に最も良く適合したものである。