特許 5835266 多孔質フレキシブルシートの製造方法及び製造装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】5835266

(24)【登録日】2015年11月13日

(45)【発行日】2015年12月24日

(54)【発明の名称】多孔質フレキシブルシートの製造方法及び製造装置

(51)【国際特許分類】

   C08J 9/24 20060101AFI20151203BHJP

   G03G 15/22 20060101ALI20151203BHJP

【ＦＩ】

   C08J9/24CFD

   G03G15/22 103Z

【請求項の数】10

【全頁数】17

(21)【出願番号】特願2013-85634(P2013-85634)

(22)【出願日】2013年4月16日

(65)【公開番号】特開2014-205813(P2014-205813A)

(43)【公開日】2014年10月30日

【審査請求日】2014年2月12日

(73)【特許権者】

【識別番号】000104124

【氏名又は名称】カシオ電子工業株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000001443

【氏名又は名称】カシオ計算機株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】100108855

【弁理士】

【氏名又は名称】蔵田 昌俊

(74)【代理人】

【識別番号】100109830

【弁理士】

【氏名又は名称】福原 淑弘

(74)【代理人】

【識別番号】100088683

【弁理士】

【氏名又は名称】中村 誠

(74)【代理人】

【識別番号】100103034

【弁理士】

【氏名又は名称】野河 信久

(74)【代理人】

【識別番号】100095441

【弁理士】

【氏名又は名称】白根 俊郎

(74)【代理人】

【識別番号】100075672

【弁理士】

【氏名又は名称】峰 隆司

(74)【代理人】

【識別番号】100119976

【弁理士】

【氏名又は名称】幸長 保次郎

(74)【代理人】

【識別番号】100153051

【弁理士】

【氏名又は名称】河野 直樹

(74)【代理人】

【識別番号】100140176

【弁理士】

【氏名又は名称】砂川 克

(74)【代理人】

【識別番号】100158805

【弁理士】

【氏名又は名称】井関 守三

(74)【代理人】

【識別番号】100172580

【弁理士】

【氏名又は名称】赤穂 隆雄

(74)【代理人】

【識別番号】100179062

【弁理士】

【氏名又は名称】井上 正

(74)【代理人】

【識別番号】100124394

【弁理士】

【氏名又は名称】佐藤 立志

(74)【代理人】

【識別番号】100112807

【弁理士】

【氏名又は名称】岡田 貴志

(74)【代理人】

【識別番号】100111073

【弁理士】

【氏名又は名称】堀内 美保子

(74)【代理人】

【識別番号】100134290

【弁理士】

【氏名又は名称】竹内 将訓

(72)【発明者】

【氏名】三井 郷史

【審査官】 佐藤 玲奈

(56)【参考文献】

【文献】 米国特許出願公開第２０１０／０１０４８４５（ＵＳ，Ａ１）

【文献】 特開２００２−３２４５３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−０４２４２２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−２２７２４８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開昭６３−２９５６５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００８−１７４７３０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１０−０７６５７６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 実開昭５９−１５５１１４（ＪＰ，Ｕ）

【文献】 特開２００１−１２１４０６（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−２８３７４５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１８４４７０（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１１−１０７４１８（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｃ０８Ｊ ９／００ − Ｃ０８Ｊ ９／４２

Ｇ０３Ｇ １５／２２

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

複数の熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により形成することと、
前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱することと
を含んだ多孔質フレキシブルシートの製造方法。

【請求項2】

熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により多層構造を有して形成することと、
前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱することと
を含んだ多孔質フレキシブルシートの製造方法。

【請求項3】

熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により単層構造を有して形成することと、
前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱することと
を含んだ多孔質フレキシブルシートの製造方法。

【請求項4】

前記層の加熱は、前記層を非接触加熱することを含んだ請求項１乃至３のいずれか一項に記載の多孔質フレキシブルシートの製造方法。

【請求項5】

非接触加熱した前記層の一部に熱及び圧力を加えて、そこで、厚さ及び気孔率をより小さくすることを更に含んだ請求項４に記載の多孔質フレキシブルシートの製造方法。

【請求項6】

複数の熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により形成する層形成部と、
前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱する加熱部と
を具備した多孔質フレキシブルシートの製造装置。

【請求項7】

熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により多層構造を有して形成する複数の層形成部と、
前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱する加熱部と
を具備した多孔質フレキシブルシートの製造装置。

【請求項8】

熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により単層構造を有して形成する複数の層形成部と、
前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱する加熱部と
を具備した多孔質フレキシブルシートの製造装置。

【請求項9】

前記加熱部は、前記層を非接触加熱する請求項６乃至８のいずれか一項に記載の多孔質フレキシブルシートの製造装置。

【請求項10】

非接触加熱した前記層の一部に熱及び圧力を加えて、そこで、厚さ及び気孔率をより小さくする型押し部を更に具備した請求項９に記載の多孔質フレキシブルシートの製造装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、多孔質フレキシブルシートの製造方法及び製造装置に関する。

【背景技術】

【0002】

フレキシブルシートには、様々な用途がある。ラベルは、フレキシブルシートの用途の１つである。
フレキシブルシートからなるラベルは、例えば、以下の方法で製造することができる。先ず、感光体ドラムに静電潜像を形成し、次いで、これにトナーを供給して、静電潜像に対応した形状を有しているトナー層を形成し、続いて、トナー層を感光体ドラムから剥離性シート上へと転写し、その後、トナー層に熱及び圧力を加えて、トナー層を非多孔質シートの形態へと変化させる（特許文献１乃至３参照）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００７−２８３７４５号公報

【特許文献2】特開２０１０−１８４４７０号公報

【特許文献3】特開２０１１−１０７４１８号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

フレキシブルシートは、その用途に応じて、風合いや透水性など要求される性能が異なる。電子写真法を利用した上記方法は、版や抜き型を必要とせず、オンデマンドでフレキシブルシートを製造するのに適しているという利点を有しているものの、通常、非多孔質フレキシブルシートしか製造することができない。

【0005】

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであり、オンデマンドでの製造に適した多孔質フレキシブルシートの製造方法及び製造装置を提供することを目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の第１側面によると、複数の熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により形成することと、前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱することとを含んだ多孔質フレキシブルシートの製造方法が提供される。
本発明の第２側面によると、熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により多層構造を有して形成することと、前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱することとを含んだ多孔質フレキシブルシートの製造方法が提供される。
本発明の第３側面によると、熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により単層構造を有して形成することと、前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱することとを含んだ多孔質フレキシブルシートの製造方法が提供される。

【0007】

本発明の第４側面によると、複数の熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により形成する層形成部と、前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱する加熱部とを具備した多孔質フレキシブルシートの製造装置が提供される。
本発明の第５側面によると、熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により多層構造を有して形成する複数の層形成部と、前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱する加熱部とを具備した多孔質フレキシブルシートの製造装置が提供される。
本発明の第６側面によると、熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を電子写真法により単層構造を有して形成する複数の層形成部と、前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱する加熱部とを具備した多孔質フレキシブルシートの製造装置が提供される。

【発明の効果】

【0008】

本発明によると、オンデマンドでの製造に適した多孔質フレキシブルシートの製造方法及び製造装置が提供される。

【図面の簡単な説明】

【0009】

【図1】本発明の一実施形態に係る多孔質フレキシブルシートを概略的に示す側面図。

【図2】図１に示す多孔質フレキシブルシートの一部を拡大して示す側面図。

【図3】図１の多孔質フレキシブルシートの一部に熱及び圧力を加えることによって得られる構造の一例を概略的に示す側面図。

【図4】図１の多孔質フレキシブルシートの製造における一工程を概略的に示す側面図。

【図5】無機粒子を省略した場合に得られるフレキシブルシートの一例を概略的に示す側面図。

【図6】図１の多孔質フレキシブルシートの製造に利用可能な製造装置の一例を概略的に示す図。

【図7】図６の製造装置において使用可能な加熱部の一例を概略的に示す図。

【図8】図６の製造装置において使用可能な加熱部の他の例を概略的に示す斜視図。

【図9】実施例２に係る多孔質フレキシブルシートの顕微鏡写真。

【図10】比較例１に係るフレキシブルシートの顕微鏡写真。

【発明を実施するための形態】

【0010】

以下、本発明の実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
なお、同様又は類似した機能を発揮する構成要素には全ての図面を通じて同一の参照符号を付し、重複する説明は省略する。また、単独で取り扱うことが可能な層又は平面形状物を、その厚さに応じて「フィルム」又は「シート」と呼ぶことがあるが、ここでは、それら用語に厚さの概念は伴わないこととする。

【0011】

図１は、本発明の一実施形態に係る多孔質フレキシブルシートを概略的に示す側面図である。図２は、図１に示す多孔質フレキシブルシートの一部を拡大して示す側面図である。
図１及び図２に示す多孔質フレキシブルシートＳは、多孔体を形成している熱可塑性樹脂Ｔと、多孔体に担持された無機粒子Ｅとを含んでいる。この多孔質フレキシブルシートＳは、後述するように、粒子の形態の熱可塑性樹脂Ｔと無機粒子Ｅとを含んだ混合物からなる層を、それら粒子間の隙間Ｃの少なくとも一部を残したまま、熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子を互いに及び無機粒子Ｅに熱融着させることにより得られる。この熱融着により、熱可塑性樹脂Ｔ及び無機粒子Ｅは一体化されている。なお、典型的には、多孔質フレキシブルシートＳにおいて、熱可塑性樹脂Ｔは、粒子に近い形状を残しつつ、互いに融着している。

【0012】

多孔質フレキシブルシートＳの気孔率は、例えば２０％乃至７０％の範囲内にあり、典型的には４０％乃至６０％の範囲内にある。気孔率が小さな多孔質フレキシブルシートＳは、多孔質であることに由来する効果がはっきりとは現れないことがある。気孔率が大きな多孔質フレキシブルシートＳは、強度が不十分となることがある。

【0013】

多孔質フレキシブルシートＳの厚さは、例えば９０μｍ乃至３５０μｍの範囲内にあり、典型的には１２０μｍ乃至２８０μｍの範囲内にある。多孔質フレキシブルシートＳは、厚さを小さくすると、強度が不十分となることがある。また、多孔質フレキシブルシートＳは、厚さを大きくすると、フレキシビリティが低下する。

【0014】

多孔質フレキシブルシートＳにおいて、熱可塑性樹脂Ｔの体積Ｖ_Tに対する無機粒子Ｅの体積Ｖ_Eの比Ｖ_E／Ｖ_Tは、例えば１．６×１０^-3乃至２．９×１０^-2の範囲内にあり、典型的には５．７×１０^-3乃至１．１×１０^-2の範囲内にある。なお、ここで言う「体積」は、隙間Ｃを含んだ見掛け体積ではなく、隙間Ｃを含んでいない実体積である。比Ｖ_E／Ｖ_Tを小さくすると、フレキシブルシートＳを多孔質とすることが難しくなる。比Ｖ_E／Ｖ_Tを大きくすると、フレキシビリティが低下する。

【0015】

熱可塑性樹脂Ｔは、一般的にフィルム用として用いられる熱可塑性樹脂である。そのような熱可塑性樹脂は、典型的にはガラス転移温度（Ｔｇ）が低い。ガラス転移温度は、例えば０℃未満である。なお、ガラス転移温度が低い熱可塑性樹脂の粉砕には、凍結粉砕を利用することが好ましい。

【0016】

この熱可塑性樹脂Ｔの軟化点は、ガラス転移温度が上記条件を満たしていれば特に制限されるものではないが、典型的には９５℃乃至１４５℃である。
この熱可塑性樹脂Ｔとしては、例えば、ポリブチレンサクシネート系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、又は結晶性ポリエステル樹脂を使用することができる。

【0017】

多孔体には、帯電制御剤、ワックス及び着色剤などの他の成分を更に含有させることができる。
帯電制御剤は、例えば、電子写真法を利用して多孔質フレキシブルシートＳを製造する場合に使用する。即ち、多孔体がトナー粒子から形成された場合、このトナー粒子は、通常、熱可塑性樹脂Ｔに加え、帯電制御剤を更に含んでいる。

【0018】

帯電制御剤を使用すると、トナーの帯電量及び帯電速度を調節することができる。帯電制御剤としては、通常、電子写真用トナーに使用される任意のものを使用可能である。また、熱可塑性樹脂Ｔの量に対する帯電制御剤の量の比は、一般的なフィルム用トナーと同様とすることができる。
ワックスは、離型効果と熱特性の安定化のために使用することができる。ワックスとしては、エステル系のカルナバワックスやポリプロピレン、ポリエチレン、サゾールワックスなど特に制限されるものではない。

【0019】

着色剤を使用すると、多孔質フレキシブルシートＳを着色することができる。従って、着色剤を使用すると、多孔質フレキシブルシートＳに、単色画像、多色画像及び階調画像などを表示させることができる。熱可塑性樹脂Ｔの量に対する着色剤の量の比は、一般的なフィルム用トナーと同様とすることができる。

【0020】

着色剤としては、例えば、黒系であれば、カーボンブラックが最も適している。他には有機黒色染料・顔料などを使用することも可能である。白系であれば、白色顔料の酸化チタンを使用するのが好ましい。他の白色剤として、シリカや酸化セリウムなども使用可能であるが、着色力、コスト及び扱いやすさから酸化チタンが好ましい。

【0021】

マゼンタ色であれば、キナクリドン系、ナフトール系、カルシウムレーキ系の有機顔料や、ローダミン系の有機染料などが使用可能である。
シアン色であれば、銅フタロシアニンの有機顔料が適している。他には、銅以外のアルミニウムなどのフタロシアニン系顔料や青色染料なども使用可能である。

【0022】

イエロー色であれば、モノアゾ系、ジスアゾ系、イソインドリノン系、ベンツイミダゾロン系などの有機顔料や、有機染料、バナジン酸ビスマスのような無機顔料も使用可能である。
また、メタリック調の色であれば、金属光沢色の顔料を使用する。例えば、雲母、シリカ、アルミナ又はホウ珪酸ガラスに酸化チタンなどの金属酸化物をコーティングしたパール顔料などを使用することができる。

【0023】

蛍光発色する色であれば、例えば、メラミン系の有機蛍光剤や、各種セラミックスにユーロピウム、マンガン、テルビウム、亜鉛などの金属をドープさせた無機系の蛍光剤などを使用することが可能である。
電子写真法を利用して多孔質フレキシブルシートＳを製造する場合、トナー粒子の平均粒径は、例えば２０μｍ乃至６０μｍであり、典型的には２５μｍ乃至５０μｍである。ここで、「平均粒径」は、フロー式画像解析法によって得られる体積平均粒径（Ｄ５０）を意味している。トナー粒子の平均粒径を小さくすると、多孔体の隙間Ｃの平均径も小さくなる。そのため、トナー粒子の平均粒径を過剰に小さくすると、フレキシブルシートＳを多孔質とすることが難しくなる。また、トナー粒子の平均粒径を過剰に大きくすると、電子写真法を利用すること自体が難しくなる。なお、電子写真法を利用して多孔質フレキシブルシートＳを製造した場合であって、熱可塑性樹脂Ｔが粒子に近い形状を残しつつ、互いに融着しているときには、その平均粒径は、トナー粒子の平均粒径とほぼ等しい。

【0024】

トナー粒子として熱可塑性樹脂Ｔに帯電制御剤、ワックス及び着色剤などを添加する場合、前述の粉砕工程に凍結粉砕方式の粉砕機を用いるほかは、通常のトナーを得る設備が使用可能である。例えば、混合、外添にはヘンシェルミキサー、熱溶融混練には２軸の混練機（例えばＰＣＭ等）を用いることができるが、混練後のストランドダイ出口より水槽を通し冷却、ペレタイザー等でペレット化を行うことで、凍結粉砕が容易になる。粉砕後のトナーは目的のフィルムトナーが得られれば通常のトナーを得る設備について特にこだわるものではなく、必要に応じて気流式の分級設備を用いて目的の粒子径を制御する事も可能である。
無機粒子Ｅは、多孔質フレキシブルシートＳの製造過程で、熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子同士が完全に融着するのを防止する役割を果たす。つまり、無機粒子Ｅは、隙間Ｃが残るように、熱可塑性樹脂Ｔの融着を制限する役割を果たす。
無機粒子Ｅとしては、例えば、シリカ、アルミナ及びチタニアなどの無機酸化物からなる粒子を使用することができる。無機粒子Ｅは、例えば、シリコーンやシランカップリング剤で表面処理することによって疎水化してもよい。

【0025】

無機粒子Ｅの平均粒径は、例えば０．０２μｍ乃至０．１μｍであり、典型的には０．０３μｍ乃至０．０８μｍである。ここで、「平均粒径」は、トナー粒子について上述した方法によって得られる体積平均粒径（Ｄ５０）を意味している。無機粒子Ｅの平均粒径を過剰に小さくすると、フレキシブルシートＳを多孔質とすることが難しくなる。また、無機粒子Ｅの平均粒径を過剰に大きくすると、フレキシブルシートＳの強度が低下する。
無機粒子Ｅを熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子表面に付着させる目的は、第一に前述の熱溶融時の気孔率を制御する耐熱性能を付与するためであり、更に、トナー印字時の帯電性能、流動性能を付与する２つの目的がある。無機粒子Ｅは熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子表面に埋没、もしくは静電気力、ファンデルワールス力により樹脂粒子表面に強固に付着している構造のため、容易に脱離するものではない。
無機粒子Ｅを熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子表面に付着させる手段としては、通常のトナー外添設備を用いる事が可能であり、例えばヘンシェルミキサーなどで熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子と無機粒子Ｅを同時に混合し、熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子の表面に無機粒子Ｅが強固に付着した状態を作成することが可能である。

【0026】

図３は、図１の多孔質フレキシブルシートの一部に熱及び圧力を加えることによって得られる構造の一例を概略的に示す側面図である。
図３に示す多孔質フレキシブルシートＳは、第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２とを含んでいる。この多孔質フレキシブルシートＳは、例えば、図１の多孔質フレキシブルシートＳの一部に対して、型押しすること、即ち、熱及び圧力を加えることによって得られる。第１部分Ｐ１は型押しした部分に相当し、第２部分Ｐ２は型押ししていない部分に相当する。

【0027】

第１部分Ｐ１は、以下の点を除いて、第２部分Ｐ２と同様である。即ち、第１部分Ｐ１は、第２部分に対して凹んでおり、厚さ及び気孔率がより小さい。第１部分Ｐ１は、隙間を含んでいてもよく、隙間を含んでいなくてもよい。また、第２部分Ｐ２の表面は、粒子の形状を反映した形状を有しているのに対し、第１部分の表面は、型押しの結果、平坦であるか又は型に設けられた凹凸が転写されている。

【0028】

第２部分Ｐ２は、第１部分Ｐ１と比較して、厚さ及び気孔率がより大きい。第２部分Ｐ２は、図１及び図２を参照しながら説明した多孔質フレキシブルシートＳと同様の構造を有している。
第１部分Ｐ１は、第２部分Ｐ２と比較して気孔率が小さい。それ故、第１部分Ｐ１は、第２部分Ｐ２と比較して光散乱能が低い。また、第１部分Ｐ１の表面は型押しによって付形されているのに対し、第２部分Ｐ２の表面は粒子の形状を反映した形状を有している。そして、第１部分Ｐ１は、第２部分Ｐ２と比較して、表面の高さが低い。即ち、上記の通り、第１部分Ｐ１は、第２部分に対して凹んでいる。それ故、第１部分Ｐ１と第２部分Ｐ２とは、肉眼で観察した場合に互いから区別することが可能である。従って、図３に示す多孔質フレキシブルシートＳは、第１部分Ｐ１又は第２部分Ｐ２に対応した形状の像を表示することができる。

【0029】

これら多孔質フレキシブルシートＳは、様々な用途への応用が可能である。例えば、これら多孔質フレキシブルシートＳは、コースタ、包装シート、滑り止めシート、服飾材料、又はタグとして使用することができる。また、これら多孔質フレキシブルシートＳの一方の面に粘着層を設ければ、これを粘着ラベルとして使用することも可能である。

【0030】

次に、図１に示す多孔質フレキシブルシートＳの製造方法を説明する。
図４は、図１の多孔質フレキシブルシートの製造における一工程を概略的に示す側面図である。
多孔質フレキシブルシートＳの製造に当っては、先ず、粒子状の熱可塑性樹脂Ｔと無機粒子Ｅとを含んだ混合物からなり、それら粒子間に隙間Ｃを有している層Ｌを形成する。層Ｌは、電子写真法以外の方法でも形成することはできるが、電子写真法を利用した場合、層Ｌを、オンデマンドで任意の形状に形成することが容易である。また、この場合、層Ｌとして、単色画像を表示するものだけでなく、多色画像及び階調画像などを表示するものを形成することも容易である。更に、電子写真法を利用した場合、層Ｌを、粒子間に隙間Ｃを有するように形成することも容易である。

【0031】

次に、先の隙間Ｃの少なくとも一部を残したまま、粒子状の熱可塑性樹脂Ｔが互いに及び無機粒子Ｅに熱融着するように、層Ｌを加熱、例えば非接触加熱する。ここで、「非接触加熱」は、層Ｌへの加圧を伴わず、放射、対流又はそれらの両方によって層Ｌへ熱伝達する加熱を意味している。非接触加熱には、例えば、セラミックヒータ、ハロゲンヒータ又はオーブンを利用することができる。

【0032】

この非接触加熱では、上記の熱融着が生じるように、層Ｌを、熱可塑性樹脂Ｔの軟化点とほぼ等しい温度又はそれよりも高い温度に加熱する。但し、熱融着が過剰に進行すると、粒子間の隙間が減少する。従って、加熱温度と熱可塑性樹脂Ｔの軟化点との差は５０℃以下であることが好ましい。

【0033】

また、熱融着の進行には、加熱時間も影響を及ぼすことがある。加熱時間が短い場合には熱融着を十分に生じさせることは難しく、加熱時間が長い場合には、熱融着が過剰に進行し、粒子間の隙間Ｃが減少することがある。この加熱時間は、例えば、１２０秒乃至３００秒の範囲内とする。

【0034】

なお、上記の通り、無機粒子Ｅは、熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子同士が完全に融着するのを防止する役割を果たす。逆に言えば、無機粒子Ｅを省略すると、熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子同士が完全に融着する可能性がある。
図５に、無機粒子を省略した場合に得られるフレキシブルシートの一例を概略的に示す。図５に示すように、無機粒子Ｅを省略すると、隙間Ｃが殆どなくなり、熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子同士がほぼ完全に融着する。

【0035】

次に、図１の多孔質フレキシブルシートＳの製造に利用可能な製造装置について説明する。
図６は、図１の多孔質フレキシブルシートの製造に利用可能な製造装置の一例を概略的に示す図である。
図６に示す製造装置１は、剥離性シート供給部１０と、搬送機構２０Ａ及び２０Ｂと、作像ユニット３０Ａ乃至３０Ｄと、加熱部４０Ａとで構成されている。

【0036】

剥離性シート供給部１０からは、搬送機構２０Ａが備えるベルト２２Ａ上に剥離性シートＰが供給される。
剥離性シートＰとしては、表面エネルギが低く剥離性が良好なものを用い、一般的に剥離性シートとして使用される紙又は樹脂フィルム等のシートが使用可能である。剥離性シートＰは繰り返し使用することが可能であり、典型的にはフィルムタイプのものを用いる。フィルムタイプの剥離性シートは、紙タイプのシートと比較して、耐久性が高いため、より多くの回数の繰り返し使用に耐え得る。

【0037】

搬送機構２０Ａは、複数の駆動ローラ２１Ａと、これら駆動ローラ２１Ａ及び後述する転写ローラ３７に架け渡されたベルト（無端ベルト）２２Ａとを備えている。搬送機構２０Ａは、剥離性シート供給部１０から剥離性シートＰを供給され、これを作像ユニット３０Ａ乃至３０Ｄの正面へと順次搬送し、その後、搬送機構２０Ｂへ向けて送り出す。

【0038】

作像ユニット３０Ａ乃至３０Ｄは、層形成部である。層形成部は、ベルト２２Ａによってその正面へと搬送された剥離性シートＰ上に、熱可塑性樹脂Ｔを主成分として含有したトナー粒子と無機粒子Ｅとを含んだ混合物からなり、それら粒子間に隙間Ｃを有している層を形成する。

【0039】

作像ユニット３０Ａ乃至３０Ｄの各々は、表面に感光体層が形成された感光体ドラム３１と、感光体ドラム３１の周面を周方向に取り囲んで配置された、ドクターブレード（図示せず）と、帯電ローラ（図示せず）と、ＬＥＤヘッドからなる露光ヘッド（図示せず）と、現像ローラ（図示せず）と、トナー粒子と無機粒子との混合物が充填されると共に、この混合物を現像ローラに供給するタンク３６と、感光体ドラム３１との間に剥離性シートＰ及びベルト２２を挟み、剥離性シートＰ上に上記混合物を転写する転写ローラ３７とを備えている。

【0040】

典型的には、作像ユニット３０Ａ乃至３０Ｄのタンク３６には、トナー粒子の色が異なる混合物を充填する。例えば、作像ユニット３０Ａ、３０Ｂ及び３０Ｃのタンク３６には、それぞれ、トナー粒子がマゼンタ色の混合物、トナー粒子がシアン色の混合物、及びトナー粒子がイエロー色の混合物を充填し、作像ユニット３０Ｄのタンク３６には、トナー粒子が無色透明又は無彩色の混合物を充填する。或いは、作像ユニット３０Ａに無色透明又は無彩色の混合物を充填し、作像ユニット３０Ｂ、３０Ｃ及び３０Ｄのタンク３６には、それぞれ、トナー粒子がマゼンタ色の混合物、トナー粒子がシアン色の混合物、及びトナー粒子がイエロー色の混合物を充填する。

【0041】

トナー粒子が無色透明又は無彩色の混合物からなる層と、トナー粒子がマゼンタ色の混合物からなる層、トナー粒子がシアン色の混合物からなる層、及びトナー粒子がイエロー色の混合物からなる層の各々とは、剥離性シートＰ上で重なり合うように転写することができる。即ち、層形成部において剥離性シートＰ上に形成する層は、単層構造を有していてもよく、多層構造を有していてもよい。

【0042】

搬送機構２０Ｂは、複数の駆動ローラ２１Ｂと、これら駆動ローラ２１Ｂに架け渡されたベルト（無端ベルト）２２Ｂとを備えている。搬送機構２０Ｂは、搬送機構２０Ａから剥離性シートＰを供給され、これを加熱部４０Ａ内で搬送する。
加熱部４０Ａは、隙間Ｃの少なくとも一部を残したまま、トナー粒子が互いに及び無機粒子Ｅに熱融着するように、層Ｌを非接触加熱する。これにより、多孔質フレキシブルシートＳを得る。

【0043】

ここでは、加熱部４０Ａは、ヒータ４１Ａとしてセラミックヒータを備えている。ヒータ４１Ａは、搬送機構２０Ｂによって搬送された剥離性シートＰと向き合うように設置されている。
なお、図３に示す多孔質フレキシブルシートＳを製造する場合は、例えば、加熱部４０Ａの後段に、図示しない型押し部を設置し、そこで、多孔質フレキシブルシートＳに対して型押しすればよい。

【0044】

型押し部は、層形成部と加熱部４０Ａとの間に設置してもよい。但し、この場合、押し型への熱可塑性樹脂粒子Ｔ等の付着を生じ易い。
ヒータ４１Ａは、セラミックヒータでなくてもよい。例えば、図７に示すハロゲンヒータ４１Ａであってもよい。また、ヒータ４１Ａを備えた加熱部４０Ａの代わりに、図８に示すオーブン４０Ｂを加熱部として使用してもよい。

【0045】

以上、電子写真法を利用した多孔質フレキシブルシートＳの製造について説明したが、多孔質フレキシブルシートＳは、他の方法で製造することも可能である。例えば、先ず、熱可塑性樹脂Ｔからなる粒子（以下、熱可塑性樹脂粒子という）と無機粒子Ｅとを含んだスラリーを調製する。次いで、このスラリーを、剥離性シートなどの支持体上に塗布して、塗膜を形成する。続いて、熱可塑性樹脂粒子の融着を生じないようにこの塗膜を乾燥させて、熱可塑性樹脂粒子と無機粒子Ｅとを含んだ混合物からなり、それら粒子間に隙間Ｃを有している層を形成する。その後、この隙間Ｃの少なくとも一部を残したまま、熱可塑性樹脂粒子が互いに及び無機粒子Ｅに熱融着するように、上記層を加熱、例えば非接触加熱する。

【実施例】

【0046】

（実施例１）
三菱化学社製ポリブチレンサクシネート系樹脂「ＧＳ Ｐｌａ＠」を液体窒素で凍結させ、これをホソカワミクロン社製リンレックスミルにより、７５μｍフィルタをパスする粒径になるまで粉砕した。以下、このようにして得られた粉末を「樹脂粉」と呼ぶ。

【0047】

この樹脂粉の体積平均粒径（Ｄ５０）を測定した。具体的には、少量の樹脂粉を精製水及び界面活性剤とともにビーカに入れ、これを超音波撹拌してなる試料を調製し、この試料をシスメックス社製フロー式粒子像分析装置「ＦＰＩＡ−２１００」で分析した。その結果、樹脂粉の体積平均粒径（Ｄ５０）は４８μｍであった。

【0048】

また、樹脂粉の軟化点を測定した。具体的には、１ｇの樹脂粉を試料として用い、島津製作所社製フローテスタ「ＣＦＴ−５００Ｄ」により分析した。ここでは、昇温速度は６℃／分とし、荷重は２０ｋｇとし、直径が１ｍｍであり、長さが１ｍｍのノズルを使用した。そして、１／２法により軟化店を求めた。即ち、試料の半分が流出した温度を軟化点とした。その結果、樹脂粉の軟化点は１２５℃であった。

【0049】

次に、樹脂粉１００質量部と、疎水性シリカである日本アエロジル社製シリカ「ＲＹ５０」１．５質量部とを、ヘンシェルミキサで混合した。このようにして得られた粉体を、図６に示す製造装置１の作像ユニット３０Ａのタンク３６に充填し、剥離性シートＰ上に、先の粉体からなる層Ｌを形成した。なお、ここでは、加熱部４０Ａによる層Ｌの加熱は行わなかった。
次いで、層Ｌを、剥離性シートＰとともに、図８に示すオーブン４０Ｂに入れ、１０５℃で３分間に亘って加熱した。

【0050】

この加熱後の層Ｌの厚さを、マイクロメータを用いて測定した。その結果、加熱後の層Ｌは、約１８０μｍの厚さを有していた。
また、加熱後の層Ｌについて、溶融状態、多孔性及び強度を評価した。
溶融状態は、層Ｌを顕微鏡で観察し、観察結果を以下の基準に参照することにより評価した。
○：各熱可塑性樹脂粒子は、溶融して他の何れかの粒子と結合している。
△：一部の熱可塑性樹脂粒子のみが、溶融して他の何れかの粒子と結合している。
×：各熱可塑性樹脂粒子は、溶融していない。

【0051】

多孔性は、層Ｌを顕微鏡で観察し、観察結果を以下の基準に参照することにより評価した。
○：各熱可塑性樹脂粒子は、粒子の形状を保持している。
△：各熱可塑性樹脂粒子は、若干形が崩れ、隙間がやや埋まっている。
×：各熱可塑性樹脂粒子は粒子の形状を失い、層Ｌはソリッドなシートである。

【0052】

強度は、以下の基準で評価した。
○：層Ｌは、剥離性シートから剥離し、手で触れても、シートの形状を保持する。
×：層Ｌは、手で触れると、千切れる又は粉状になる。
また、加熱温度を、１１０℃、１１５℃、１２０℃、１２５℃及び１３０℃としたこと以外は、上述したのと同様の方法により、層Ｌの形成、加熱及び評価を行った。
これらの結果を、以下の表１に纏める。

【0053】

なお、上記樹脂粉の代わりに、三菱化学社製ポリブチレンサクシネート系樹脂「ＧＳ Ｐｌａ＠」と、樹脂に対して１質量％の帯電制御剤と、樹脂に対して２質量％のワックスとを溶融混練し、これを樹脂粉と同様に凍結粉砕してなる粉体を使用したこと以外は、実施例１と同様に、層Ｌの形成及びオーブンにおける加熱を行い、加熱後の層Ｌについて、溶融状態、多孔性及び強度を評価した。その結果、実施例１と同様の結果が得られた。

【0054】

（実施例２）
樹脂粉１００質量部と、疎水性シリカである日本アエロジル社製シリカ「ＲＹ５０」１．５質量部とを、水とイソプロパノールとを７０：３０の体積比で含み、極微量の界面活性剤を更に含んだ分散媒中に分散させた。次に、剥離性シート上に枠を設置し、この枠内に上記の分散液を流し込んだ。なお、分散液の供給量は、単位面積当たりの樹脂粉及び疎水性シリカの量が実施例１と同様になるように調整した。次いで、これを、温度を６０℃に設定したオーブンにおいて３０分間に亘って加熱することにより乾燥させた。これにより、剥離性シート上に、先の粉体からなる層Ｌを形成した。

【0055】

このような方法で層Ｌを複数形成した後、これら層Ｌを、実施例１と同様に、異なる温度条件で加熱した。そして、加熱後の層Ｌについて、実施例１と同様に、溶融状態、多孔性及び強度を評価した。これらの結果を、以下の表１に纏める。
（実施例３）
樹脂粉１００質量部に対する疎水性シリカの量を１．０質量部としたこと以外は、実施例２と同様に分散液の調製、枠内への供給及び乾燥を行って、それら粉体からなる層Ｌを複数形成した。次いで、これら層Ｌを、実施例１と同様に、異なる温度条件で加熱した。そして、加熱後の層Ｌについて、実施例１と同様に、溶融状態、多孔性及び強度を評価した。これらの結果を、以下の表１に纏める。

【0056】

（比較例１）
疎水性シリカを省略したこと以外は、実施例２と同様に、分散液の調製、枠内への供給及び乾燥を行って、それら粉体からなる層Ｌを複数形成した。次いで、これら層Ｌを、実施例１と同様に、異なる温度条件で加熱した。そして、加熱後の層Ｌについて、実施例１と同様に、溶融状態、多孔性及び強度を評価した。これらの結果を、以下の表１に纏める。

【0057】

（比較例２）
樹脂粉１００質量部に対する疎水性シリカの量を０．５質量部としたこと以外は、実施例２と同様に分散液の調製、枠内への供給及び乾燥を行って、それら粉体からなる層Ｌを複数形成した。次いで、これら層Ｌを、実施例１と同様に、異なる温度条件で加熱した。そして、加熱後の層Ｌについて、実施例１と同様に、溶融状態、多孔性及び強度を評価した。これらの結果を、以下の表１に纏める。

【0058】

【表1】

【0059】

また、図９に、実施例２において加熱温度を１２０℃以上とした場合に得られたシートの顕微鏡写真を示す。そして、図１０に、比較例１において加熱温度を１２０℃以上とした場合に得られたシートの顕微鏡写真を示す。
表１に示すように、実施例１及び２では、加熱温度を１２０℃以上とした場合に、溶融状態、多孔性及び強度の全てについて、特に優れた結果が得られた。なお、実施例１及び２で得られた加熱後の層Ｌ、即ち多孔質フレキシブルシートＳは、高いフレキシビリティを有しており、また、肌触りも同様であった。

【0060】

実施例１に係る製造方法と実施例２に係る製造方法とは、前者が電子写真法を利用して層Ｌを形成したのに対し、後者は分散液から層Ｌを形成した点でのみ異なっている。以上から、層Ｌを電子写真法を利用して形成するか又は分散液から形成するかの選択は、最終製品の性能に大きな影響を及ぼさないことが分かる。
実施例２及び３の結果のうち加熱温度を１２０℃以上としたものを比較すると、実施例３では、実施例２と比較して、熱可塑性樹脂粒子の形が若干崩れ、隙間がやや埋まっていた。なお、実施例３で得られた多孔質フレキシブルシートＳは、実施例１及び２で得られた多孔質フレキシブルシートＳと比較してフレキシビリティが低く、その肌触りは、実施例１及び２で得られた多孔質フレキシブルシートＳほど柔らかではなかった。これは、実施例３では、実施例２と比較して、疎水性シリカの量が少なかったことに起因して、熱可塑性樹脂粒子の融着を抑制する効果がより小さかったからであると考えられる。

【0061】

比較例１及び２では、加熱温度を１２０℃以上とした場合に、多孔質ではなく、ソリッドなシートが得られた。実施例２と比較例１との比較から、多孔質フレキシブルシートを得るには、十分な量の無機粒子が不可欠であることが分かる。
なお、実施例１乃至３並びに比較例１及び２で得られたシートについて、気孔率の測定を行った。その結果、多孔性の評価が「○」であったシートは気孔率が４０％以上であり、多孔性の評価が「△」であったシートは気孔率が２０％以上４０％未満であり、多孔性の評価が「×」であったシートは気孔率が２０％未満であった。
以上、本発明の幾つかの実施形態を説明したが、これらは何れも特許請求の範囲に記載した発明とその均等の範囲に含まれる。

【0062】

以下に、特許請求の範囲に記載した発明を付記する。
［１］
熱可塑性樹脂からなる多孔体と、前記多孔体に担持された無機粒子とを含んだ多孔質フレキシブルシート。
［２］
前記多孔質フレキシブルシートの一部分としての第１部分と、前記多孔質フレキシブルシートの他の部分としての第２部分とを備え、前記第１部分は、前記第２部分に対して凹んでおり、前記第２部分と比較して、気孔率がより小さい［１］に記載の多孔質フレキシブルシート。
［３］
複数の熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を形成することと、
前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱することと
を含んだ多孔質フレキシブルシートの製造方法。
［４］
前記層の加熱は、前記層を非接触加熱することを含んだ［３］に記載の多孔質フレキシブルシートの製造方法。
［５］
非接触加熱した前記層の一部に熱及び圧力を加えて、そこで、厚さ及び気孔率をより小さくすることを更に含んだ［４］に記載の多孔質フレキシブルシートの製造方法。
［６］
電子写真法により前記層を形成する請求項［３］乃至［５］の何れかに記載の多孔質フレキシブルシートの製造方法。
［７］
複数の熱可塑性樹脂粒子と無機粒子とを含んだ混合物からなり、前記熱可塑性樹脂粒子間に隙間を有している層を形成する層形成部と、
前記隙間の少なくとも一部を残したまま、前記熱可塑性樹脂粒子が互いに及び前記無機粒子に熱融着するように、前記層を加熱する加熱部と
を具備した多孔質フレキシブルシートの製造装置。
［８］
前記加熱部は、前記層を非接触加熱する［７］に記載の多孔質フレキシブルシートの製造装置。
［９］
非接触加熱した前記層の一部に熱及び圧力を加えて、そこで、厚さ及び気孔率をより小さくする型押し部を更に具備した請求項［８］に記載の多孔質フレキシブルシートの製造装置。
［１０］
前記層形成部は電子写真法により前記層を形成する請求項［７］乃至［９］の何れかに記載の多孔質フレキシブルシートの製造装置。

【符号の説明】

【0063】

１ 製造装置
１０ 剥離性シート供給部
２０Ａ 搬送機構
２０Ｂ 搬送機構
２１Ａ 駆動ローラ
２１Ｂ 駆動ローラ
２２Ａ ベルト
２２Ｂ ベルト
３０Ａ 作像ユニット
３０Ｂ 作像ユニット
３０Ｃ 作像ユニット
３０Ｄ 作像ユニット
３１ 感光体ドラム
３６ タンク
３７ 転写ローラ
４０Ａ 加熱部
４０Ｂ オーブン
４１Ａ ヒータ
Ｃ 隙間
Ｅ 無機粒子
Ｌ 層
Ｐ 剥離性シート
Ｐ１ 第１部分
Ｐ２ 第２部分
Ｓ 多孔質フレキシブルシート
Ｔ 熱可塑性樹脂

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】