JPH075756B2 - 導電性フイルム - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は導電性フイルムに関するもので、詳しくは無騒
音タイプライター、電子計算機の印字、電子計算機のア
ウトプツトあるいは模写電送の記録等の印字記録に有用
な通電転写記録材料や、フロツピーデイスク、コンパク
トデイスク等のジヤケツト並びにICやLSIを保管、輸送
する場合の袋等に使用される導電性フイルムに関するも
のである。

〔従来の技術〕

近年、熱転写記録はノンインパクトで無騒音、低コス
ト、小型軽量化が可能であることから電子計算機、フア
クシミリ等の分野で注目されており、特に通電ヘツドに
より通電熱転写する方法は有力なハードコピーとして最
も有望視されている方式である。

一般に通電転写記録方法は、抵抗層、導電層及びインキ
層等からなる通電転写記録材料に通電記録電極と帰路電
極からなる通電ヘツドを押圧接触させて通電し、抵抗層
を発熱させて昇温加熱し、導電層を熱が伝達してインク
層が昇温し、溶融流動することにより、被記録材料上に
転写記録されるものである。

かかる通電転写記録方法では、抵抗層が通電により発熱
するため抵抗層の抵抗値を適正に設定することが重要で
あり従来から銅、鉄、アルミニウム等の金属物を樹脂に
分散させてシート状もしくはフイルム状の抵抗層（以
下、抵抗層と記す。）を形成させる方法あるいはグラフ
アイト、アセチレンブラツクを樹脂に分散させて抵抗層
を形成させる方法（特公昭56−27382号公報）またはDBP
吸油量が300ml/100g以上のカーボンブラツクを樹脂溶液
に分散させ、溶液流延法により抵抗層を形成させる方法
（特開昭60−71293号公報）、更にはカーボンブラツク
を樹脂に分散させ溶融押圧法により抵抗層を形成する方
法（特開昭59−120494号公報）等も知られていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

しかしながら、従来の方法で形成された抵抗層では、例
えば金属粉を用いる場合には金属粉の均一分散が困難な
ため転写記録性能が低下し、またグラフアイト等を用い
た場合には表面抵抗値を実用的な値にまで低下させるこ
とが困難であり、更にはDBP吸油量が300ml/100g以上の
カーボンブラツクを用いる場合には表面抵抗層を低下さ
せることが可能となつたが、溶液流延法で抵抗層を形成
するため樹脂溶液の塗布、溶剤乾燥、回収等の装置を必
要とし、装置自体が複雑となり、また溶融押出法により
抵抗層を形成する方法では、得られた抵抗層の表面抵抗
値並びに固有抵抗値が非常に高くなるため印加電圧も高
くなり、更には成形性にも問題があり実用化されるには
至つておらず、いずれにしても成形性が良好でかつ低抵
抗値の導電性フイルムの開発が望まれていた。

〔問題点を解決するための手段〕

そこで、本発明者等は、従来の問題点を解決するべく鋭
意検討を行なつた結果、装置的に簡便な溶融押出法で導
電性フイルムを形成することに注目して更に検討を重
ね、導電性フイルムに導電性を付与する成分として特定
物性のフアーネス法カーボンブラツクを用いることによ
り導電性フイルムの有する表面抵抗値並びに固有抵抗値
を十分に低下させることができ、成形性も極めて良好な
導電性フイルムが得られることを見い出し本発明に到達
した。

すなわち、本発明の目的は高特性の導電性フイルム、特
に低印加電圧で十分使用可能で耐久性の優れた高性能通
電転写記録材料を与える導電性フイルムを提供すること
にある。そして、その目的はカーボンブラツクと熱可塑
性樹脂からなり、溶融押出法により得られた導電性フイ
ルムにおいて、該フイルムが水銀ポロシメーター法によ
る細孔容積が2.5cc/g以下であつて、また水銀ポロシメ
ーター法による細孔分布の最大ピーク位置が200Å以上
で、かつDBP吸油量が20〜250ml/100gのフアーネス法に
より得られるカーボンブラツクと熱可塑性樹脂からなる
ことを特徴とする導電性フイルムにより容易に達成され
る。

以下、本発明を詳細に説明する。

本発明で用いるカーボンブラツクはフアーネス法によっ
て得られるカーボンブラツクであつて、水銀ポロシメー
ター法による細孔容積が2.5cc/g以下、かつ、細孔分布
の最大ピーク位置が200Å以上、好ましくは300Å以上で
あり、DBP吸油量が20〜250ml/100gの物性を有するもの
である。

具体的には、“Ｅ−UHS"、“＃30B"、“APF"、“＃10
B"、“＃5B"（三菱化成工業株式会社製）等のフアーネ
スカーボンブラツクが用いられる。また、本発明の熱可
塑性樹脂としては従来より熱転写記録等の情報機材分野
で用いられている樹脂であれば特に限定されるものでは
なく、ポリエチレンテレフタレート、ポリスチレン、ポ
リ塩化ビニル、ポリカーボネート、ナイロン、ポリエチ
レン、ポリプロピレン等が用いられ、特に、ナイロン、
ポリプロピレン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレ
フタレートが耐熱性、耐久性の点で好ましい。

かかる熱可塑性樹脂に対して、本発明で特定するカーボ
ンブラツクを樹脂100重量部当り、20〜200重量部、好ま
しくは30〜150重量部配合する。また必要に応じて分散
剤、柔軟剤、潤滑剤等の添加剤を適量配合してもよい。

本発明の導電性フイルムは上記のカーボンブラツクと熱
可塑性樹脂を加熱均一混合した後溶融押出法により厚さ
30μｍ以下のフイルム状に形成して得られる。

溶融押出法としては、一般に公知のものであれば特に限
定されるものではなく、具体的にはＴ型ダイスから押し
出しフラツトなフイルムを成型する方法（Ｔダイ法）、
リング状の円形ダイスから押し出すと同時に圧搾気体を
吹き込みチユーブ状のフイルムを成型する方法（インフ
レーシヨン法）、あるいはこれらの方法で得られたフイ
ルムに延伸を与える延伸法等が挙げられる。

以上の様にして得られた本発明の導電性フイルムは種々
の用途に用いられるが、特に、導電層とインク層あるい
は導電層、剥離層、インク層等を積層形成してなる通電
転写記録材料用の抵抗層として用いられる。

例えば、抵抗層、導電層、インクの三層からなる通電転
写記録材料を作製する場合には、上記の様に導電性フイ
ルムからなる抵抗層を形成した後、導電層としてアルミ
ニウム等の良導電性物質の薄膜を蒸着法等により抵抗層
上に形成する。そしてインク層はホツトメルト法あるい
は溶液法により抵抗層とは反対側の導電層上に塗布す
る。

インク層は、公知の熱転写記録材に用いられているもの
であれば特に限定されるものではなく、例えばパラフイ
ンワツクス、変性ワツクス、カルナバワツクス等のワツ
クスを約60重量％、色材顔料または染料を約20重量％、
樹脂を約20重量％と構成するのがよい。

以上の様に夫々各層を形成するが、各層の層厚はインク
層；導電層；抵抗層が１〜10μm;0.01〜0.2μm;30μｍ
以下好ましくは２〜５μm;0.05〜0.1μm;20μｍ以下と
するのがよい。

なお、インク層と導電層との剥離を良好にするためにイ
ンク層と導電層との間にポリケトン等の剥離層を設けて
もよい。

〔実施例〕

以下、実施例により本発明を具体的に説明するが、本発
明はその要旨をこえない限り下記の実施例に限定される
ものではない。

実施例１ ポリプロピレン“ノバテツク”−Ｐ−4100Y（三菱化成
工業化成株式会社製、MI;1.2g/10分）1.4kgと第２表に
示す物性を有するカーボンブラツク0.6kgを内容積約９
のヘンシエルミキサーに挿入し、室温下2500rpmで１
分間混合した。

得られた混合物を120℃に昇温した真空乾燥器内に静置
し12時間乾燥後、２軸混練機にて混練してチツプ状のコ
ンパウンドを得た。このコンパウンドを真空乾燥器内で
120℃で24時間乾燥し、次いで単軸型押出機（30φ、4D
＝22）を用い第１表に示した条件でフイルム化し導電性
フイルムを製造した。得られたフイルムの物性を第１表
に示した。

実施例２〜４及び比較例１〜３ 実施例１のポリプロピレンとカーボンブラツクとをヘン
シエルミキサーで混合する際の配合割合並びにカーボン
ブラツクの銘柄を第１表に示す通りに変更した以外は、
全て実施例−１と同じ方式で導電性フイルムを製造し
た。また、ここで用いたカーボンブラツクの物性は、第
２表に示した通りである。

参考例 実施例−１で得たフイルム上に市販の真空蒸着装置を用
い0.08μｍの厚みにアルミニウムを蒸着した。

その後、蒸着面上に下記組成のインキを４μｍの厚みで
塗布した。

インキの組成と作成方法 カーボンブラツク…………… 15部 （三菱化成社製“MA−8"） パラフインワツクス………… 25部 酸化ワツクス …………… 40部 エチレン・酢酸ビニル共重合体 …… 20部 （ヘキスト社製“TM−PEV−720"） 以上の混合物をミキサーで、予備混合後６インチ３本ロ
ールミルで５回混練した。このインンキの内には、３μ
以上のカーボンブラツク凝集塊は皆無であつた。出来上
つたリボンを印加電圧12V、パルス周波数100Hz、パルス
巾2ms、紙送り速度16mm/sの条件で普通紙上に印字した
結果、鮮明でかつツブレの無い文字が記録された。

このリボンを用いた印刷物は、同様目的に市販されてい
るリボンより優れている事が判つた。

また、導電性フイルムからなる抵抗層の抵抗置が10オー
ム近辺と低いため、駆動の印加電圧が12Vと極めて低い
電圧で印画することができた。

各種物性の評価方法 カーボンブラツク物性の内DBP吸油量は、JIS−Ｋ−6221
−Ａ法で実施した。

また、細孔容積と細孔の最大ピーク位置は、水銀圧入法
により細孔半径範囲75〜75000Åで測定した。（使用機
器は、マイクロメトリツクス インストルメント（Micr
omeritics Instrument）社の“オート ポアー”（“A
uto Pore"）−9200である） コンパウンドのMIは、宝工業（株）製のメルトインデク
サーを用い、温度230℃、荷重11kgの条件で押圧し測定
した。

フイルムの抵抗は、図−１に示す様な装置を用い測定し
た。

即ち、直径30mm以上の紙料フイルム片１を直径25mmの電
極〔2;上部電極（1100g）“2";下部電極〕間に挟み、1.
0kgの荷重３をのせ30秒後の抵抗を、抵抗計４〔“デジ
イタルマルチメーターTR−6856"（タケダ理研社製）〕
で測定した。

フイルムの成形性は、Ｔダイで押出したフイルム10cm²
の厚みを市販されているダイヤル厚み計（最小１μｍま
で測定可能）を用い30カ所以上測定し、平均的厚みに対
し厚みの変動が10％以下を○、10〜20％△、20％以上を
×と評価した。

〔発明の効果〕 本発明によれば、成形性が良好で、かつ低電圧で十分に
発熱し得る導電性フイルムが簡便に得られ、また、本発
明の導電性フイルムは特に低印加電圧で十分に使用可能
な耐久性の優れた通電転写記録材料として好適である。

【図面の簡単な説明】 図−１は、本発明に係る導電性フイルムの抵抗値を測定
するのに用いたフイルム抵抗測定装置を示す。 1;試料フイルム片、 2,2′；電極、3;荷重、 4;抵抗計

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】カーボンブラツクと熱可塑性樹脂からな
   り、溶融押出法により得られた導電性フイルムにおい
   て、該フイルムが水銀ポロシメーター法による細孔容積
   が2.5cc/g以下であつて、また水銀ポロシメーター法に
   よる細孔分布の最大ピーク位置が200Å以上で、かつDBP
   吸油量が20〜250ml/100gのフアーネス法により得られる
   カーボンブラツクと熱可塑性樹脂からなることを特徴と
   する導電性フイルム。
2. 【請求項２】フイルムが厚さ30μｍ以下である特許請求
   の範囲第１項記載の導電性フイルム。
3. 【請求項３】導電性フイルムが熱可塑性樹脂100重量部
   に対してカーボンブラツクを20〜200重量部配合したも
   のである特許請求の範囲第１項記載の導電性フイルム。
4. 【請求項４】熱可塑性樹脂がポリプロピレン、ナイロ
   ン、ポリカーボネート又はポリエチレンテレフタレート
   である特許請求の範囲第１項記載の導電性フイルム。
5. 【請求項５】カーボンブラツクが水銀ポロシメーター法
   による細孔容積が2.5cc/g以下、水銀ポロシメーター法
   による細孔分布の最大ピーク位置が300Å以上でかつDBP
   吸油量が20〜250ml/100gである特許請求の範囲第１項記
   載の導電性フイルム。