JPS602198B2 - 電気記録謄写用フイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は電気記録謄写用フィルムに関し、さらに詳しく
は、放電穿孔記録特性及び機械的性質の優れた新規な電
気記録謄写用フィルムに関する。

従来、電気記録謄写用原紙としては、例えば織紺を００
解した薄葉紙又はポリ塩化ビニル、セルロースアセテー
ト、ポリエチレン等のプラスチックフィルム中に、カー
ボンブラック、金属微粉末等の薄電性無機微粉末を分散
させて体積抵抗を低下させ、放電穿孔性を付与したもの
が使用されている。電気記録謄写原紙は、放電穿孔を可
能とするためには、一般に約１×１び〜１×１ぴ○程度
の体積抵抗を有している必要があり、かかる体積抵抗を
得るため、薄葉紙又はプラスチックフィルム基体中には
、フィルムの重量を基準にして１５〜３５重量％という
多量の導電性無機微粉末が分散せしめられている。しか
しこのように多量の無機微粉末を混合せしめる時には、
薄葉紙又はプラスチックフィルムの機械的強度が低下し
、その製造が困難となると共に耐刷性も低下するという
欠点がある。また導電性無機微粉末の均一な分散も困難
となるため、均一な放電穿孔を得ることができず、鮮鋭
な謄写印刷ができない、等の多くの欠点がある。かかる
多量の導軍性無機微粉末を含有する薄葉紙又はプラスチ
ックフィルムは、体積抵抗の低下と共に表面抵抗も低下
し、放電穿孔記録操作時に、表面電流の流れが生じやす
くなり、放電穿孔がランダムになって、解像度の高い記
録謄写原紙が得られない。このため、現在市販されてい
る電気記録謄写原紙では、この表面電流の流れを抑制す
るために、表面に原紙本体の表面抵抗より大さし、抵抗
をもつ表面層（例えば酸化チタンの分散層）を塗布して
いる。また、持公昭３９一１３７１８号公報では、樹脂
にカーボンブラック等を混入して表面抵抗がＩＱ〜ＩＱ
Ｑのフィルムを作りその表面を樹脂を適度に膨潤溶解さ
せる溶剤で拭いて表面抵抗を高めることが提案されてい
る。しかしながら、かかる謄写原紙は、表面抵抗低減の
ための特別な工程を必要とし、コスト高となる、表面塗
布層を設けたり又は表面層のみを溶剤で膨潤させるため
に表面と裏面の物性が異なりカールが発生する、表面と
裏面との歪の違いのために穿孔時の熱による収縮の差が
起りゆがんだ孔があいたり、カールが更にひどくなり、
極端な場合には使用できなくなる、特に押出法及びカレ
ンダ法フィルムでは巻取方向に配向しているためこの傾
向が著しい、等の欠点があり、かかる表面抵抗の低減処
理はできるだけ避けることが望ましい。

本発明によれば、最近開発された窒素吸着法による表面
積が少なくとも８００〆／夕という非常に大きな表面積
を有するカーボンブラックを、電気記録謄写用フィルム
の導電性物質として用いる時には、その使用量を箸るし
く低下せしめることができるのみならず、全く意外にも
、かかる高表面積のカーボンブラックを分散させて成形
したフィルムは所望の低い体積抵抗を有するにも拘らず
、高い表面抵抗を示し、前記した如き表面抵抗低減処理
を必要としないことが見し、出された。かくして、本発
明によれば、熱可塑性樹脂１００重量部に対し、窒素吸
着法による表面積が少なくとも８００の／夕であるカー
ボンブラック６〜２２重量部を含有するフィルム形成性
樹脂組成物をフィルム状に成形して成る電気記録謄写用
フィルムが提供される。本発明において使用されるカー
ボンブラックは、電気記録謄写原紙に従来使用されてい
るカーボンブラックやアセチレンブラックがいずれも６
００わ／タ以下の表面積〔窒素吸着法（ＡＳＴＭ−Ｄ３
０３７−７１Ｔ）以下特にことわらない限り「表面積」
は窒素吸着法による表面積を意味する〕を有するのに対
して、少なくとも８００〆／夕という非常に大きな表面
積を有する点に特徴がある。

表面積の上限には特別の制限はないが、一般に１２００
〆／タ以下のもので充分であり、特に９００〜１１００
〆／夕の範囲が好適である。かかる大きな表面積を有す
るカーボンブラックは、極めて多孔性に富み、導電性に
優れ（一般に市販されている導電性カーボンブラックの
３〜４倍）、粒子径が比較的小さく（約２０〜３０の一
程度）且つプラスチックに対する吸着力が強い等の種々
の優れた利点を有する。

従って、かかる大きな表面積を有するカーボンブラック
は、樹脂基体に少量混入しただけでも、その体積抵抗を
大きく低下させることができ、しかもカーボンブラック
の均一微分散が可能となる。

かくして、本発明において特に好適に使用し得るカーボ
ンブラックは下記の基本特性を有するものである。

表面積（窒素吸着法 ９００〜１１００の／多沃
素吸着法 ８００〜１１００の９／タ吸
油量（ＤＢＰ吸着） ３００〜４００の上／１００
タ揮発分 ２％以上ＰＨ
６〜１１灰
分 １％以下粒子径
１５〜２００ｍｙ本発明において
、カーボンブラックは、樹脂１００重量部に対して、６
〜２２重量部、好ましくは８〜１５重量部の比較的少量
の使用で、電気記録謄写原紙に必要な１×１ぴ〜１×１
びＱの体積抵抗をもつ樹脂組成物とすることができる。

また、本発明の電気記録謄写フィルムにおいて基体とし
て使用し得る熱可塑性樹脂としては、フィルム形成性を
有しているものであればその種類には特に制約はないが
、謄写インキの溶剤に対する耐溶剤性が大きく、ある程
度寸法安定性が優れたものが好適である。かかる樹脂の
例としては、ビニル系樹脂、ボリオレフィン系樹脂、ポ
リエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、アクリル系樹脂
、ポｌｊカーポネート等の熱可塑性合性樹脂：或いはセ
ルロースアセテート、ニトロセルロース等の天然又は再
生樹脂が挙げられ、殊にポリ塩化ビニル、塩化ビニルー
酢酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、
セルロースアセテート、エチレン−酢酸ビニル共重合体
、ニトロセルロース又はこれらの混合物が好適である。
かかる樹脂には必要に応じて、フィルム成形に際して通
常使用される添加物例えば、可塑剤（例：ＤＯＰ，ＤＢ
Ｐ．ＤＯＡ，ＤＩＤＡ，ＴＰＰ等）、滑剤（例：ステア
リン酸カルシウム、ラゥリン酸亜鉛、リシノール酸バリ
ウム等）、熱安定剤（例：有機スズ化合物、Ｂａ，Ｃａ
，Ｚｎ等の金属の有機酸塩）、顔料（例：酸化チタン、
炭酸カルシウム、タルク、クレー等）、酸化防止剤（例
：ジターシャルブチルヒドロキシトルェン等）その他を
、通常の使用量で含ませることができる。なお、持公昭
４１一３３雌号公報には、カーボンブラックの混入量を
低下させるため、アルキルトリメチルァンモニゥム塩、
界面活性ポリ第四アンモニウム塩等の導電性界面活性剤
を併用することを提案しているが、かかる導電性界面活
性剤を併用すると、フィルム表面が粘着性を帯び取扱が
困難となり、防湿性に劣り隆時変化しやすく、さらに水
分の影響を受けやすく電気抵抗が不均一となりやすく均
一な放電穿孔が困難になる等の不利があるが、本発明の
フィルムにおいては、前述したように、特定のカーボン
ブラックの使用によりその混入量を低下させることがで
きるので、かかる導電性界面活性剤の使用を特に必要と
しない。

本発明の電気記録謄写フィルムは通常のフィルム成形法
、例えば溶液流延法、熱溶融法（押出法、カレンダ法な
ど）等により製造することができる。例えば、溶液流延
法で製造する場合には、樹脂及びカーボンブラックに可
塑剤、安定剤等を添加し、バンバリミキサー等の混糠機
中で５〜１８分間混練した後に２本ロール又は押出機等
でべレット化する。

このべレツトをアセトン−ベンゼン、メチルエチルケト
ンートルエン、テトラヒドロフラン等の溶剤に溶解した
溶液を、必要とするフィルム厚みに応じて細いスリット
から流下させてステンレスベルト上にフィルム状に流延
し、次いで乾燥した１０〜５０ｒのフィルムを得る。こ
のフィルムを冷却後にベルトから剥離して巻取る。この
際ステンレスベルトの代りに紙又はプラスチックフィル
ムを利用して支持体としてもよい。また、カレンダ法で
製造する場合には、上記流延法と同様にしてべレツトを
製造し、このべレットをカレンダロールに供給して１４
０℃〜１一８ぴ○のカレンダロール上で約５０仏のフィ
ルムとし、次いで必要な厚みに応じて縦及び／又は横に
延伸して１０〜５０山のフィルムを得る。

得られたフィルムは必要に応じて寸法安定性を向上させ
るため１５０〜２００℃の熱ロール又は熱風で熱固定し
た後冷却して巻取る。本発明の電気記録謄写用フィルム
は、カーボンブラックの種類及び配合量、樹脂の種類等
に依存して変化するが、一般に体積抵抗は１×１ぴ〜１
×１ぴｏＱ、特に１×１ぴ〜１×１びＱの範囲にあり、
これに対し表面抵抗は１×１び〜１×１び６０、特に１
×１び１〜１×１び４０の範囲にある。

また、本発明のフィルムの厚さは臨界的ではないが、一
般に１０〜５０ム、好ましくは１３〜３０ムとすること
ができる。前述したように、本発明により提供される謄
写用フィルムは、カーボンブラックの混入量が少ないた
め機械的強度に優れ、樹脂基体の種類により異なるが、
例えば抗張力は少なくとも１．５ｋ９／〆、破断時伸び
は少なくとも６０％であって、謄写印刷時の破れがなく
、耐印刷枚数を飛躍的に向上せしめることができる。

また、本発明のフィルムは微粒状のカーボンブラックが
均一に微分散されているため、放電穿孔を均一に且つ微
細に行なうことができ、謄写印刷物の解像度及び鮮鉄度
を箸るしく改善することができる。

かくして本発明の電気記録謄写用フィルムは、そのまま
或いは導電処理した台紙と組合せて、電気記録謄写原紙
として使用することができる。

次に実施例により本発明をさらに説明する。なお実施例
中に記載の試験法は下記の方法により測定したものであ
る。抗張力： ＪＩＳＫ一６７３２に準ずる
。

伸び率： ＪＩＳＫ一６７３２に準ずる。体
積電気抵抗： ＪＩＳＫ−６７２３に準ずる。表面
電気抵抗： ＪＩＳＫ一６７２３に準ずる。解像度
の測定法：｛ィー 穿孔した孔の平均（山） 放電穿孔した孔の直径及びばらつきを顕微鏡で測定する
。

孔子の平均 ３０山以下→インクが通らない→不良 ０ ５０〜１００仏→インクの通りが良くなる→特に良
好５０〜１５０ム→インクの通りが良くなるが破れる可
能性あり→良好１５０山以上→破れ易くなる→不良 ｛ロー印刷性 １本の線の太さが２５０ム〜ｌｏｏＯＡまでの各種大き
さの線を引いた原稿の線のどこまでが印刷物において解
像出来るかを判定する。

例えば １ｃの間隔に１０本の線→１肋の太さの線、１伽間隔に
２０本の線→５００仏の太さの線、１肌間隔に２５本の
線→４００仏の太さの線、その他２８，３０，３２，３
５本と細線となる。

実施例 １ポリ塩化ビニル（Ｐ＝１２００） ５
母重量部塩化ビニル／酢酸ビニル共重合体 ４４重量
部（塩化ビニル／酢酸ビニル＝９０／１０）ＤＯＰ
２５重量部カーボンブラ
ック ｌａ重量部（表面積１０００の
／夕）＊ステアリン酸バリウム ３重量部
＊このカーボンブラックのその他の特性値は次の通りで
ある。

沃素吸着量 ９５０側／タ吸油量（Ｄ
ＢＰ吸着） ３４０の‘／１００タ揮発分
１％ｐＨ
９．５灰分
０．５％粒子径
３０の山上記各成分を混合し、バンバリミキサ
ーで１３０℃で１雌ふ間混練した後に、ァセトン／ベン
ゼンの比率が３対７の混合溶剤中に熔解した。

この溶液をポリエステルのフィルム上に均一に流延し、
０．０２肌厚みのフィルムを作成した。このフィルムの
特性は次の通りであった。抗張力：
２．８ｋ９／肋２伸び率：
１００％体積電気抵抗： ２×
１ぴＱ表面電気抵抗： ２×１び４０
このフィルムの印刷適性を測定するため、ト−シャフア
ックス〔電気記録装置、東京航空計器■製〕で製版した
ところ、破れの原因となる連続線状の孔は存在せず、穿
孔は各個に独立した平均直径８０Ａの均一な孔であった
。

この謄写原紙を輪転機にかけ謄写印刷を行なったところ
、印刷物の解像度は１のに２＄本の割合で引いた線まで
充分鱗像することができた。また、耐印刷テストでは３
万枚印刷終了後も原紙は破れず、印刷物の解像度も低下
せず鮮明であった。実施例 ２
′ポリ塩化ビニル（Ｐ＝８００） １０
の重量部ＤＯＡ ３の重
量部カーボンブラック（１１００〆／夕） １５重量
部ステアリン酸カルシウム ３重量部上記各
成分を混合し、バンバリミキサーで１畔分間泥練した後
、メチルエチルケトンノトルェン（８／２）の混合溶剤
に３０重量％の濃度で約７０ｑｏにて加熱溶解した。

常温に冷却後の溶液をステンレスベルト上に薄く流延し
た後乾燥して、厚み均一な０．０３側厚のフィルムを作
成した。このフィルムの特性は次の通りであった。

抗張力： ２．１ｋ９／肋２伸び
率： １６０％体積電気抵
抗： ３×１０７０表面電気抵抗
： １×１び２０このフィルムを用い
、実施例１と同様にして穿孔した場合の孔の平均直径は
８５仏均一であり、原稿の１肌間隔に３０本の割合で引
いた線を解像することができ、またこのフィルムを用い
３万枚印刷した後も破れがなく、解像の低下もなく鮮明
であつた。

比較例 １ ポリ塩化ビニル 斑重量部塩化ビニ
ル−酢酸ビニル共重合体 ４２重量部（塩化ビニル／
酢酸ビニル＝９０／１０）ＤＯＰ
２５重量部カーボンブラック
４の重量部（表面積５００従／のステアリン酸
亜鉛 １．５重量部ステアリン酸バリ
ウム １．５重量郡上記各成分を混合し、
バンバリミキサーで２ぴ分間縞練した後、約１７０００
に熱溶融しカレンダーロールで０．０２側厚みのフィル
ムを作成した。

得られたフィルムの特性は次の通りであった。抗張力：
２．１ｋｇ／職２伸び率：
６０％体積電気抵抗：８
×１ぴ○表面電気抵抗：２×１ぴ○ このフィルムを用い、実施例１と同様にして製版し、印
刷試験を行なった結果、穿孔の大きさが不均一であり、
解像度も低く、破れ易かった。

実施例３〜５及び比較例２実施例２と同様の方法で製造
したフィルムの樹脂に対するカーボンブラック添加量と
得られたフィルム物性及びその印刷物性の測定結果は下
表に示す通りであった。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 熱可塑性樹脂１００重量部に対し、窒素吸着法によ
   る表面積が少なくとも８００ｍ＾２／ｇであるカーボン
   ブラツク６〜２２重量部を含有するフイルム形成性樹脂
   組成物をフイルム状に成形して成る電気記録謄写用フイ
   ルム。 ２ 該カーボンブラツクが９００〜１１００ｍ＾２／ｇ
   の窒素吸着法による表面積を有する、特許請求の範囲第
   １項記載のフイルム。 ３ 体積抵抗が１×１０＾４〜１×１０＾１＾０Ωで且
   つ表面抵抗が１×１０＾９〜１×１０＾１＾６Ωである
   、特許請求の範囲第１項記載のフイルム。 ４ 該熱可塑性樹脂１００重量部に対しカーボンブラツ
   ク６〜２２重量部を含有する、特許請求の範囲第１項記
   載のフイルム。 ５ 該熱可塑性樹脂がポリ塩化ビニル、塩化ビニル−酢
   酸ビニル共重合体、ポリエチレン、ポリプロピレン、セ
   ルロースアセテート、エチレン−酢酸ビニル共重合体、
   ニトロセルロース又はこれらの混合物である、特許請求
   の範囲第１項記載のフイルム。