圖像轉印片材的制作方法
【專利摘要】本發明提供了一種圖像轉印片材,其包括圖像接收層、基材和含有脂肪族羧酸的堿金屬鹽的背面最外層。所述圖像接收層、所述基材和所述背面最外層依次排列。
【專利說明】圖像轉印片材
【技術領域】
[0001]本發明涉及圖像轉印片材。
【背景技術】
[0002]近年來圖像形成技術的發展導致了如凹版印刷、凸版印刷、平版印刷、照相凹版印刷和絲網印刷等多種印刷方法的出現,它們能夠在不降低圖像質量的情況下以較低成本來大量生成圖像。這些印刷方法經常被用于制造信息記錄介質,例如IC卡、磁卡、光卡和具有任意這些組合的卡,這些信息記錄介質儲存預先確定的數據并能夠以接觸或非接觸方式與外部設備進行通訊。
[0003]用于單獨印刷個人數據如個人識別數據(面部照片、姓名、地址、出生日期和各種執照)的主流圖像形成方法是采用熱升華打印機或熔融熱轉印打印機的圖像形成方法,所述熱升華打印機采用了墨帶等。
[0004]專利文獻I至6 (日本未審查專利申請公開N0.5-96871、7-68812、8-142365、8-156302、9-314875和11-291646)公開了一種通過在熱轉印印刷中使用中間轉印體從而在圖像記錄部件上印刷圖像的方法。
[0005]相反,電子照相圖像形成(印刷)法包括:對圖像保持部件的表面進行充電;根據圖像信號使該圖像保持部件的表面曝光,以通過曝光部分和未曝光部分之間的電位差形成靜電潛像;以及對該潛像使用被稱為調色劑的色粉(圖像形成材料)進行靜電顯影,從而在圖像保持部件的表面上形成可視圖像(調色劑圖像),其中所述色粉的極性與充電的電位相反(或相同)。在待形成彩色圖像的情況下,將上述工序重復多次或并列排列多個圖像形成設備,以形成彩色的可視圖像,然后將這些彩色的可視圖像轉印并定影(固定化:主要通過加熱使色粉熔融和通過冷卻使色粉固化)至圖像保持部件。
[0006]專利文獻7 (日本未審查專利申請公開N0.2001-92255)公開了如下方法,包括:通過電子照相將各種類型的個人信息和不可視條碼印刷在250 μ m厚的氯乙烯片或280 μ m厚的聚酯片上,將覆膜置于印刷表面上,然后用熱壓機進行層壓。
[0007]專利文獻8 (日本未審查專利申請公開N0.11-334265)公開了包括在透光片上印刷個人識別數據的方法。在此方法中,印刷的是鏡像。專利文獻8還公開了透光層壓片的至少一部分可以是雙軸取向聚酯膜、ABS或聚酯膜/雙軸取向聚酯膜,并且可以是氯乙烯。
[0008]專利文獻9 (日本未審查專利申請公開N0.2010-128061)公開了一種通過使用圖像轉印片材制造圖像記錄部件的方法,所述圖像轉印片材包括依次排列的圖像接收層、透明支撐體和基材,其中基材可從透明支撐體上剝離,所述方法包括通過電子照相在圖像轉印片材的圖像接收層側表面形成圖像。
【發明內容】
[0009]本發明的目的是提供一種有助于抑制圖像形成裝置中的重送(mult1-feeding)的圖像轉印片材。[0010]上述目的通過以下發明來實現。
[0011]根據本發明的第一方面,提供了一種圖像轉印片材,其包括圖像接收層、基材和含有脂肪族羧酸的堿金屬鹽的背面最外層,圖像接收層、基材和背面最外層依次排列。
[0012]根據本發明的第二方面,提供了一種根據第一方面所述的圖像轉印片材,其中,所述背面最外層還包含平均粒徑為0.1 μ m以上且3 μ m以下的基于交聯丙烯酰基的顆粒。
[0013]根據本發明的第三方面,提供了一種根據第一或第二方面所述的圖像轉印片材,其中,所述背面最外層還包含在側鏈中含有季銨鹽的基于丙烯酰基的聚合物樹脂。
[0014]與背面最外層不含有脂肪族羧酸的堿金屬鹽的情況相比,根據本發明的第一方面,提供了一種有助于抑制圖像形成裝置中的重送的圖像轉印片材。
[0015]與背面最外層不含有平均粒徑為0.1 μ m以上且3 μ m以下的基于交聯丙烯酰基的顆粒的情況相比,根據本發明的第二方面,提供了一種有助于抑制圖像形成裝置中送紙延時的圖像轉印片材。
[0016]與背面最外層不含有在側鏈中含季銨鹽的基于丙烯酰基的聚合物樹脂、而是含有低分子量的季銨鹽的情況相比,根據本發明的第三方面,提供了一種有助于抑制圖像缺陷的圖像轉印片材。
[0017]附圖簡要說明
[0018]基于下列附圖對本發明的示例性實施方案進行詳細說明,其中:
[0019]圖1為示出根據示例性實施方案的圖像轉印片材的例子的截面圖;
[0020]圖2為示出根據示例性實施方案的圖像轉印片材的另一個例子的截面圖;
[0021]圖3A為示出根據示例性實施方案的熱壓接合前的層疊體的截面圖;
[0022]圖3B為示出根據示例性實施方案的熱壓接合后的圖像記錄部件的截面圖;并且
[0023]圖4為示出用于制造根據示例性實施方案的圖像記錄部件的系統的結構例示意圖。
【具體實施方式】
[0024]下面將對本發明的示例性實施方案進行詳細說明。
[0025]圖像轉印片材
[0026]根據本示例性實施方案的圖像轉印片材(下文可以簡稱為“轉印片材”)包括依次排列的圖像接收層、基材和背面最外層。所述背面最外層含有脂肪族羧酸的堿金屬鹽。
[0027]轉印片材被用來制造IC卡等圖像記錄部件。例如,通過電子照相在構成轉印片材的一部分的圖像接收層的表面上形成圖像,將該轉印片材層疊在圖像支撐體上,將該轉印片材熱壓接合到圖像支撐體上,然后剝離基材,以將形成的圖像和圖像接收層、或者是形成的圖像、圖像接收層和透明支撐體轉印至圖像支撐體上,由此制得圖像記錄部件。
[0028]近年來,異常氣象是全球關注的熱點。在日本的夏天,有許多處地點也記錄到20天以上超過35°C的極熱天。此外,日平均濕度有時為70%以上。還擔心由于(例如)大地震的結果而導致夏天電力不足,許多普通辦公場所和工廠進行了電力限制。在這些狀況下,復印機和打印機中使用的圖像轉印片材也需要耐受高溫、高濕度條件。
[0029]然而,將現有技術的圖像轉印片材裝入圖像形成裝置中時,轉印片材的接收層附著到相鄰轉印片材的背面最外層上。這樣提高了兩個片材之間的摩擦系數,并且有時導致了被稱為“重送”的現象,即相互疊加的兩個以上轉印片材的同時送紙。摩擦系數的增加也可以導致被稱為“送紙延時”的現象,即在指定的預定時間內,轉印片材沒有通過圖像形成裝置的指定位置。
[0030]重送和送紙延時的發生率傾向于隨著溫度和濕度而增加。
[0031]相反,本示例性實施方案的轉印片材有效抑制了圖像形成裝置中的重送。送紙延時也被有效抑制。這可能是由于以下原因。
[0032]在現有技術中,在轉印片材的圖像接收層中含有的樹脂的軟化、或者由在圖像接收層中含有的物質的移動而引起的溢出(bleed-out)導致了在轉印片材的層疊體中彼此相對的圖像接收層和背面最外層之間的附著性發生變化。作為這些變化的結果,很可能在層疊的轉印片材之間的摩擦系數增大,并發生重送和送紙延時。
[0033]相反,本示例性實施方案的轉印片材保持了潤滑性,該轉印片材在背面最外層中含有脂肪族羧酸的金屬鹽。因此,與室溫(例如22°C且50%RH)下的附著性相比,所述背面最外層和圖像接收層之間的附著性的變化得到了抑制,并因而抑制了重送和送紙延時。
[0034]接下來,將對構成本示例性實施方案的轉印片材的各個層進行詳細說明。
[0035]本示例性實施方案的轉印片材的層構成可以是包括圖像接收層、基材和背面最外層的任何構成。例如,該層構成可包括依次排列的圖像接收層、透明支撐體、粘合層、基材和背面最外層。為了在將轉印片材的圖像接收層和透明支撐體轉印到圖像支撐體(在使用轉印片材制造圖像記錄部件時,從轉印片材將圖像接收層等轉印之后充當支撐體的部件)的過程中順利地剝離基材,可以在透明支撐體和基材之間設置粘合層。可以在圖像接收層和透明支撐體之間設置接合層。
[0036]轉印片材的層構成的另一個例子包括依次排列的圖像接收層、防粘層、基材和背面最外層。該層構成沒有特別的限制,只要圖像接收層可從防粘層順利剝離即可。
[0037]下面將參考附圖對根據本示例性實施方案的轉印片材的構造例進行詳細說明。需要注意的是,本示例性實施方案的圖像轉印片材的構造不限于下述構造。
[0038]圖1為示出本示例性實施方案的圖像轉印片材的例子的截面示意圖。圖1所示的圖像轉印片材包括依次層疊的背面最外層150、基材110、粘合層120、透明支撐體130和圖像接收層140。
[0039]在圖1所示的轉印片材中,透明支撐體130和基材110之間的剝離強度可以低于圖像接收層140和透明支撐體130之間的剝離強度以及基材110和背面最外層150之間的剝離強度。當嘗試通過拉伸具有此構造的轉印片材的一個表面(正面)上的層的端部和另一個表面(背面)上的層的端部使之彼此遠離而扯開該轉印片材時,透明支撐體130與基材110分離。
[0040]特別是如圖1所示,在夾在透明支撐體130和基材110之間的區域中設置粘合層120。根據此結構,透明支撐體130和粘合層120之間的剝離強度可以低于圖像接收層140和透明支撐體130之間的剝離強度、以及粘合層120和基材110之間的剝離強度。換言之,當嘗試通過拉伸轉印片材的一個表面(正面)上的層的端部和另一個表面(背面)上的層的端部使之彼此遠離而扯開該轉印片材時,圖像接收層140和透明支撐體130與粘合層120、基材110和背面最外層150分離。
[0041]此外,在發生分離的界面處,構成一個表面的層和構成另一個表面的層可在一個層不在另一個層上發生部分偏移的情況下彼此分離。
[0042]圖2為示出本示例性實施方案的圖像轉印片材的另一個例子的示意性截面圖。圖2示出的圖像轉印片材包括依次層疊的背面最外層150、基材110、防粘層160和圖像接收層140。
[0043]在圖2示出的轉印片材中,圖像接收層140和基材110之間的剝離強度可以低于基材110和背面最外層150之間的剝離強度。根據此結構,當嘗試通過拉伸轉印片材的一個表面(正面)上的層的端部和另一個表面(背面)上的層的端部使其彼此遠離而扯開該轉印片材時,圖像接收層140與基材110上分離。
[0044]特別是如圖2所示,可在夾在圖像接收層140和基材110之間的區域中設置防粘層160。在此結構中,圖像接收層140和防粘層160之間的剝離強度可以低于防粘層160和基材110之間的剝離強度。換言之,當嘗試通過拉伸轉印片材的一個表面(正面)上的層的端部和另一個表面(背面)上的層的端部使之彼此遠離而扯開該轉印片材時,圖像接收層140與防粘層160、基材110和背面最外層150分離。
[0045]此外,在發生分離的界面處,構成一個表面的層和構成另一個表面的層可在一個層不在另一個層上發生部分偏移的情況下彼此分離。
[0046]通過如下方法測量構成轉印片材的層的各界面的剝離強度(N/cm)。
[0047]首先制備樣品,樣品是通過將轉印片材切割為25_的寬度而制得的。通過拉伸一個表面上的層的端部和另一個表面上的層的端部使其彼此遠離從而扯開樣品。分離發生在剝離強度最低的界面處。
[0048]根據上述方法,將剝離強度最低處的界面剝開6mm,將剝開的各端部夾在拉伸試驗機的夾頭或夾鉗中,通過設定300mm/分鐘的拉伸速率來測量剝離角為180度的剝離強度(N/cm)ο根據日本工業標準(JIS) X6305進行測量。
[0049]通過在剝離強度最低的界面處進行完全剝離將樣品分為2個部分。例如,若圖1所示的轉印片材在透明支撐體130和粘合層120之間的界面處被剝開,則樣品被分割為具有背面最外層150、基材110和粘合層120的樣品部分,以及具有圖像接收層140和透明支撐體130的樣品部分。
[0050]然后嘗試通過拉伸一個表面上的層的端部和另一個表面上的層的端部(例如,在具有圖像接收層140和透明支撐體130的樣品部分中,圖像接收層140的端部和透明支撐體130的端部)使其彼此遠離從而進一步扯開上述樣品部分之一。如果發現發生分離的界面,則將該界面剝開6mm,將被分離的各端部夾在拉伸試驗機的夾頭或夾鉗中,并以300mm/分鐘的拉伸速率來測量剝離角為180度的剝離強度(N/cm)。
[0051]對另一樣品部分進行同樣的嘗試。如果存在發生分離的界面,則測量該界面的剝離強度。
[0052]然而,對于圖1所示的轉印片材,背面最外層150和基材110之間的界面、基材110和粘合層120之間的界面和透明支撐體130和圖像接收層140之間的界面可以以不易于發生分離的方式接合。因此認為未發生分離的界面的剝離強度大于在可通過上述方法進行測量的界面處觀察到的剝離強度。
[0053]下面將以圖1示出的結構為例對示例性實施方案的轉印片材各層的結構進行詳細說明。[0054]背面最外層
[0055]根據本示例性實施方案的轉印片材在背面最外層中含有脂肪族羧酸的堿金屬鹽(以下也被稱為“脂肪族羧酸鹽”)。
[0056]脂肪族羧酸的堿金屬鹽
[0057]根據本示例性實施方案的脂肪族羧酸鹽可以是通常被稱為“皂”的物質。脂肪族羧酸鹽是通過如下方式制備的:通過皂化法或中和法使脂肪族羧酸(以下也被稱為“脂肪酸”)和氫氧化鈉或氫氧化鉀反應,得到脂肪酸的鈉鹽或脂肪酸的鉀鹽。鈉鹽比較容易溶解于水,而鉀鹽更加容易溶解于水。當羧酸與鈣、鎂或鋅等二價陽離子而非鈉或鉀等一價陽離子反應時,作為反應的結果,獲得具有兩個脂肪酸單元的水不溶性“金屬皂”。由此獲得的金屬皂也可被用作本示例性實施方案中的脂肪族羧酸鹽。可以考慮所需使用條件和制造方法來進行適當的選擇。
[0058]用于本示例性實施方案中的脂肪族羧酸(脂肪酸)優選具有8至22個碳原子,更加優選具有12至18個碳原子。
[0059]其具體例子包括飽和脂肪酸,如具有8個碳原子的辛酸、具有10個碳原子的癸酸、具有12個碳原子的月桂酸、具有13個碳原子的十三酸、具有14個碳原子的肉豆蘧酸、具有15個碳原子的十五酸、具有16個碳原子的棕櫚酸、具有17個碳原子的十七酸、具有18個碳原子的硬脂酸和具有22個碳原子的山崳酸。非飽和脂肪酸的例子包括具有16個碳原子的棕櫚油酸、以及各自具有18個碳原子的油酸、十八碳烯酸、亞油酸、亞麻酸、桐酸和蓖麻油酸。在這些脂肪酸中,特別優選的是月桂酸、棕櫚酸、硬脂酸和油酸。
[0060]在本示例性實施方案中的脂肪族羧酸鹽優選為上述任意脂肪酸的鈉鹽或鉀鹽,從工業上易得性的角度考慮,更加優選鈉鹽。
[0061]背面最外層的脂肪族羧酸鹽含量優選為15質量%以上且60質量%以下,更加優選為20質量%以上且50質量%以下,最優選為25質量%以上且45質量%以下。
[0062]在脂肪族羧酸鹽含量為15質量%以上時,重送得到了更加有效地抑制。在脂肪族羧酸鹽含量為60質量%以下時,容易實現所需的表面電阻率,潤滑性變得適當,并且送紙延時得到更加有效地抑制。
[0063]顆粒(填料)
[0064]本示例性實施方案的背面最外層還可含有顆粒。
[0065]如上所述,本示例性實施方案的背面最外層含有脂肪酸羧酸的堿金屬鹽(脂肪族羧酸鹽)。當背面最外層中還含有顆粒時,顆粒與撿拾棍(pickup roller)接觸,結果保持了摩擦力,所述撿拾輥用于一張張撿拾裝在圖像形成裝置中的圖像轉印片材。因此,抑制了由于脂肪族羧酸鹽而導致的摩擦系數降低,并更加有效地抑制了送紙延時。
[0066]出于此目的,顆粒的平均粒徑可以是0.1ym以上且3μπι以下,并且可以是背面最外層厚度的1.2倍以上。
[0067]在背面最外層中含有的顆粒可以是有機樹脂顆粒。所述有機樹脂顆粒可以是那些(例如)由丙烯酸甲酯、丙烯酸乙酯、丙烯酸丁酯、丙烯酸十二烷基酯、丙烯酸辛酯、丙烯酸苯基酯、甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸乙酯、甲基丙烯酸丁酯或甲基丙烯酸十二烷基酯構成的基于交聯丙烯酰基的顆粒。
[0068]當本示例性實施方案中的背面最外層可含有下述在側鏈中含季銨鹽的基于丙烯酰基的聚合物樹脂時,基于交聯丙烯酰基的顆粒表現出與基于丙烯酰基的聚合物樹脂的高度相容性,并且表現出高度的可分散性。
[0069]所述顆粒的其它例子包括由一種以上的單體聚合而成的均聚物和共聚物所構成的顆粒,所述單體選自苯乙烯類,如苯乙烯、乙烯基苯乙烯和氯苯乙烯等;單烯烴類,如乙烯、丙烯、丁烯和異丁烯等;乙烯基酯類,如乙酸乙烯酯、丙酸乙烯酯、苯甲酸乙烯酯和丁酸乙烯酯等;α-不飽和脂肪族一元羧酸的酯類;乙烯基醚類,如乙烯基甲醚、乙烯基乙醚和乙烯基丁醚等;乙烯基酮類,如甲基乙烯酮、己基乙烯酮和乙烯基異丙烯酮等;和基于二烯的單體,如異戊二烯和2-氯丁二烯等。
[0070]所述顆粒可包括無機顆粒。所述無機顆粒的例子包括云母、滑石、二氧化硅、碳酸鈣、鋅白、埃洛石粘土、高嶺土、堿式碳酸鎂、石英粉、二氧化鈦、硫酸鋇、硫酸鈣和氧化鋁。
[0071]所述顆粒(填料)的形狀一般是球形,但是也可以為平板形、針形或無規則形狀。
[0072]背面最外層的顆粒含量優選為0.5質量%以上且20質量%以下,更加優選為I質量%以上且15質量%以下,最優選為5質量%以上且10質量%以下。
[0073]在顆粒含量為0.5質量%以上時,送紙延時得到了更加有效地抑制。由于顆粒含量為20質量%以下,因此避免了顆粒的過度添加,并抑制了成本的增加。此外,抑制了在層疊的轉印片材之間彼此相對的背面最外層和圖像接收層之間的摩擦系數的過度變大,并因而更加有效地抑制了重送。表面電阻率的過度變大也得到了抑制。
[0074]樹脂
[0075]用于本示例性實施方案中的背面最外層的樹脂可以是能夠均勻保持上述組分的任何樹脂。例如,所述樹脂可以是熱塑性樹脂,如苯乙烯類樹脂、基于丙烯酰基的樹脂、聚酯類樹脂、聚醚類樹脂、乙酸乙烯酯類樹脂或聚乙烯醇縮丁醛樹脂等。
[0076]這些樹脂基本上為絕緣體。在本示例性實施方案中,基材也可由絕緣體構成。在通過電子照相形成圖像時,通過使用靜電力將圖像形成材料從裝置內部的感光部件或一次轉印帶等轉移到圖像轉印片材上。基于此原理,基材的表面可以是半導電性的。室溫(22°C)下轉印片材的表面電阻率優選為1Χ107Ω/ □以上且1Χ1013Ω/ □以下,更加優選為I X IO8 Ω / 口以上且I X IO12 Ω / □以下。可將各種導電性材料添加到背面最外層中,以調節其表面的電阻率。
[0077]表面活性劑常被用作導電性材料。表面活性劑的例子包括:陽離子表面活性劑,如多胺、銨鹽、锍鹽、鱗鹽和甜菜堿類兩性鹽等;陰離子表面活性劑,如磷酸烷基酯等;和非離子表面活性劑,如脂肪酸酯等。在這些表面活性劑中,當在電子照相法中使用可帶負電荷的調色劑時,組合使用的表面活性劑可以是與帶負電荷的調色劑具有強烈相互作用的陽離子表面活性劑。
[0078]在陽離子表面活性劑中,可以使用季銨鹽。作為季銨鹽,優選由以下通式(I)表示的化合物。
[0079]
【權利要求】
1.一種圖像轉印片材,包括: 圖像接收層; 基材;和 含有脂肪族羧酸的堿金屬鹽的背面最外層,所述圖像接收層、所述基材和所述背面最外層依次排列。
2.根據權利要求1所述的圖像轉印片材,其中,所述背面最外層還包含平均粒徑為0.1 μ m以上且3 μ m以下的基于交聯丙烯酰基的顆粒。
3.根據權利要求1或2所述的圖像轉印片材,其中,所述背面最外層還包含在側鏈中含有季銨鹽的基于丙烯酰基的聚合物樹脂。
【文檔編號】B32B27/36GK103809400SQ201310225205
【公開日】2014年5月21日 申請日期:2013年6月7日 優先權日:2012年11月9日
【發明者】小林智雄, 小寺哲郎, 江草尚之, 鳥越薰, 菊池慎太郎 申請人:富士施樂株式會社