JP2001246836A

JP2001246836A - インクジェット記録紙

Info

Publication number: JP2001246836A
Application number: JP2000059725A
Authority: JP
Inventors: Noriaki Otani; 紀昭大谷; Kenji Kono; 研二河野; Tomohisa Nishimoto; 智久西本
Original assignee: Hitachi Maxell Ltd
Current assignee: Maxell Holdings Ltd
Priority date: 2000-03-06
Filing date: 2000-03-06
Publication date: 2001-09-11

Abstract

(57)【要約】【課題】リサイクル性に優れたインクジェット記録紙
を提供する。【解決手段】基紙３の上にインク受容層２を設け、こ
れら基紙３とインク受容層２との間に、アルカリ水溶液
で基紙３と剥離するアニオン性の下塗り層４を設ける。
これにより、インクジェット記録紙１をアルカリ水溶液
で離解すると、再利用可能な基紙３と、再利用不可能な
インク受容層２と下塗り層４とに分離でき、インクジェ
ット記録紙１は、リサイクル性に優れたものとなる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンターの専用記録紙であるインクジェット記録紙に係
り、特に、リサイクル性の向上を図るとともに、インク
ジェット記録後に印字面が波打つコックリングと呼ばれ
る現象の発生を回避し、さらに高画質で写真の風合いを
得るための技術に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェットプリンターを使って、よ
り高画質な画像を得るためには、インクジェットプリン
ター専用の記録紙（以下、インクジェット記録紙と称
す）が必要であることは、よく知られている。この種の
インクジェット記録紙には、インクジェット用インクの
定着性や吸収性、印字濃度、ドット形状の真円性、ドッ
ト周辺のシャープ性、光沢度、白色度、耐水性及び吸脱
湿による寸法安定性などの特性を備えていることが求め
られる。特に、フォトグレード用（高画質写真印刷用）
のインクジェット記録紙には、上記特性の他に、高い光
沢度、写真に近い光沢平滑感、高い印字濃度を有するこ
と、さらには、印字後の波打ち感（コックリング）がな
いことが求められる。

【０００３】従来の印字後のコックリングを低減させた
フォトグレード用インクジェット記録紙の構成を図２に
示す。そこでは、紙支持体２１の表面にポリエチレン樹
脂がコーティングされたレジンコート紙２２を基紙と
し、このレジンコート紙２２のポリエチレン樹脂層２３
上にインク吸収層２４が塗工されている。インク吸収層
２４は、画像形成層２５、インク定着層２６、白地調整
層２７の３層で構成される。最上層の画像形成層２５
は、着弾したインク滴の最適な広がりをコントロールし
て、高画質化に必要なドット径にインクを調整するとと
もに、その表面は、プリンター搬送性が良好となるよう
に平滑性に優れたものとなっている。インク定着層２６
は、大部分のインクを瞬時に吸収することで、インクの
滲みを防止し、高画質化に寄与する。また、このインク
定着層２６は、耐水性に優れたものとなっている。白地
調整層２７は、白地調整剤で白色度を調整するととも
に、インク吐出量が多い領域でのインクの一部を吸収す
ることで、基紙の伸縮による該記録用紙の歪みを抑制し
て、コックリングを防ぐ。基紙として、ポリエチレン樹
脂がコーティングされたレジンコート紙２２を用いるこ
とで、耐水性、平滑性、光沢性の向上を図っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかし、上記インクジ
ェット記録紙２０では、コックリングがなく、高画質で
写真調の風合いが得られるものの、再生紙としてリサイ
クルすることが困難であった。これは、一般的に、回収
紙からリサイクル紙を製造する際には、回収紙を脱墨
後、アルカリ水溶液で離解してから脱水することで、紙
原料を抽出しているが、上記インクジェット記録紙２０
をリサイクルしようとしても、紙支持体２１上には、ポ
リエチレン樹脂がコーティングされているため、上述し
た方法では、インクジェット記録紙２０から紙原料を抽
出することが困難だからである。

【０００５】本発明の目的は、リサイクル性に優れると
ともに、印字後のコックリングがなく、高画質で写真の
風合いを得ることができるインクジェット記録紙を提供
するにある。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明は、インクジェッ
トプリンター専用の記録紙であるインクジェット記録紙
を対象とする。このインクジェット記録紙は、図１に示
すごとく基紙３と、この基紙３の上に設けられたインク
受容層２とからなる。基紙３とインク受容層２との間
に、アルカリ水溶液中において基紙３と剥離する下塗り
層４を設ける。

【０００７】具体的には、インク受容層２は、インクジ
ェットプリンターから吐出されたインクの大部分を吸収
するものとし、下塗り層４は、インク受容層２で吸収し
きれなかった一部のインクを吸収し、基紙３の伸縮によ
る該記録紙の歪みを抑制するものとする。

【０００８】下塗り層４は、コロイダル状の無機化合物
と有機高分子の複合体からなる。インク受容層２の最表
面は、ＪＩＳ−Ｚ−８７４１による６０度鏡面光沢度が
４０％以上、２０度鏡面光沢度が４０％以上であること
が望ましい。インク受容層２を構成する顔料が、アルミ
ナおよび／またはシリカであることが望ましい。

【０００９】

【発明の作用および効果】本発明では、基紙３とインク
受容層２との間に、アルカリ水溶液中において基紙３と
剥離する下塗り層４を設ける。これにより、インクジェ
ット記録紙をアルカリ水溶液で離解すると、インクジェ
ット記録紙を、再利用可能な基紙３と、再利用不可能な
インク受容層２や下塗り層４とに分離できる。このよう
なアルカリ水溶液で離解する工程は、リサイクル紙の製
造においては、極々一般的、普遍的な工程である。従っ
て、本発明のインクジェット記録紙は、通常の紙と同様
に取り扱うことが可能であり、リサイクル性に優れたも
のとなる。

【００１０】インクジェットプリンターから吐出された
インクの大部分をインク受容層２で吸収するとともに、
インク受容層２で吸収しきれなかったインクを下塗り層
４で吸収するようにすれば、基紙３の伸縮による該記録
紙の歪みを抑制できるので、印字後にインクジェット記
録紙が波打つこと（コックリング）をよく防止できる。
特に、写真を印刷する場合には、文字印刷と比して、多
量のインクが使用されるが、このようにインクを２つの
層で吸収することで、基紙３の伸縮による該記録紙の歪
みを抑制できる。

【００１１】具体的には、下塗り層４を、コロイダル状
の無機化合物と有機高分子の複合体エマルジョンを塗工
してなるものとする。この種の複合体エマルジョンは、
無機化合物と有機高分子の比率を変化させることによ
り、下塗り層４の空隙率および光沢度を調整することが
可能であり、さらに、アニオン性の特性を有している。
従って下塗り層４は、高い光沢度を有するとともに、ア
ルカリ水溶液で離解すると基紙３と剥離し得るものとな
る。また、この下塗り層４の塗工量は、あまりに少ない
と、下塗り層としての機能を果たすことができず、多す
ぎるとインクジェット記録紙の全厚が厚くなり、プリン
タ搬送性が悪くなるため、該塗工量の範囲は、１〜５ｇ
／ｍ² が好ましい。さらに、この下塗り層４の塗工方法
としては、グラビアコート、バーコート、リバースナイ
フコート、ナイフコート、エアナイフコート、ダイコー
トなどの通常のコーティング手段を用いることができ
る。

【００１２】インク受容層２の最表面を、ＪＩＳ−Ｚ−
８７４１による６０度鏡面光沢度が４０％以上、２０度
鏡面光沢度が４０％以上のように、高い光沢度を有する
ものとすれば、印刷された画像に高画質で写真の風合い
持たせることができるので、このインクジェット記録紙
は、高画質写真印刷用として好適なものとなる。

【００１３】インク受容層２内にアルミナおよび／また
はシリカを無機顔料として含有させることにより、イン
ク受容層２は、高い空隙率を有し、高いインク吸収性と
速乾性を備えたものとなる。これによっても、インクジ
ェット記録紙は、文字印刷と比して多量のインクが使用
される高画質写真印刷用として好適となる。

【００１４】このインク受容層２の塗工量は、特に限定
されるものではないが、あまり少ないと、インクの吸収
性は良いものの、画像濃度、色彩性、鮮明性が低く、イ
ンクが基紙の面方向に拡散し、ドット形状が悪化する。
また、あまり塗工量が多いと、塗工時の乾燥工程におけ
る乾燥負荷が高まり、塗工速度の低下に伴う生産性の低
下や、バインダ移動による空隙率の低下を生じるため、
塗工量の範囲は、４〜５０ｇ／ｍ² が好ましく、１０〜
４０ｇ／ｍ² がより好ましい。さらに、このインク受容
層２の塗工方法としては、グラビアコート、バーコー
ト、リバースナイフコート、ナイフコート、エアコー
ト、ダイコート等の通常のコーティング手段を用いるこ
とができる。

【００１５】

【実施例】（実施例１）次に、本発明の実施例について
図を参照して詳細に説明するが、これは本発明の効果を
具体的に説明するためのものであって、これによって本
発明が限定されるものではない。図１における符号１
は、インクジェットプリンター専用の記録紙、特に高画
質写真印刷用のインクジェット記録紙である。このイン
クジェット記録紙１は、インクジェットプリンターから
吐出されたインクを吸収するインク受容層２と、インク
受容層２の支持体である基紙３とからなる。これらイン
ク受容層２と基紙３との間に、下塗り層４を設ける。基
紙３は、紙原料を抄造したものであり、本発明は、下塗
り層４を基紙３から容易に剥離できるようにして、リサ
イクル性の向上を図ることを目的とする。

【００１６】インク受容層２は、高インク吸収性と速乾
性を備え、インクジェットプリンターから吐出されたイ
ンクの大部分を瞬時に吸収する。この特性は、インク受
容層２を、微粒子の無機顔料と親水性バインダーとから
なる空隙層とすること、つまり、インク受容層２を微粒
子の無機顔料と少量のバインダーとからなる高い空隙率
を有するものとすることで達成できる。具体的には、0.
２μｍ以下の粒径を有するアルミナおよび／またはシリ
カが、無機顔料としてふさわしい。

【００１７】また、高画質で写真の風合いを得るため
に、インク受容層２が、高い光沢度、写真に近い光沢平
滑感、高い印字濃度を備えていることが求められる。こ
れら表面の光沢性は、上述の無機顔料の粒径に依存す
る。例えば、一次粒径0.２μｍ以下の粒径を有するアル
ミナおよび／またはシリカでインク受容層２を形成した
場合には、ＪＩＳ−Ｚ−８７４１による６０度鏡面光沢
度が４０％以上、２０度鏡面光沢度が４０％以上の光沢
性を実現できる。また、バインダーとしては、低膨潤性
又は非膨潤性の特性を有するもの、例えば、ポリビニル
アルコールをメラミン樹脂等で架橋したものなどを使用
すれば、耐水性に優れたインク受容層２を得ることがで
きる。

【００１８】下塗り層４は、インクの吐出量の多い領域
でインクの一部を吸収して、基紙３の伸縮による該記録
紙１の歪みを抑制することにより、印字後の波打ち（コ
ックリング）を防止する。つまり、この下塗り層４に
も、上述のインク受容層２と同様に、高インク吸収性、
速乾性が求められる。

【００１９】また、本発明においては、この下塗り層４
を、アルカリ水溶液中で基紙３と剥離し得るようなアニ
オン性の特性を有するものとする。一般的に、回収紙か
ら紙原料を抽出する際には、回収紙を脱墨後、アルカリ
溶液で離解してから脱水することで、紙原料を抽出して
いる。従って、本発明のごとく、下塗り層４を、アルカ
リ水溶液中で剥離し得るものとすれば、上述の紙原料抽
出工程において、紙原料である基紙３と、紙原料でない
下塗り層４やインク受容層２とに分離できる。つまり、
特別な工程を経ることなく、インクジェット記録紙１か
ら紙原料を抽出できる。

【００２０】具体的には、下塗り層４を、コロイダル状
の無機化合物と有機高分子との複合体エマルジョンとし
て、これら無機化合物と有機高分子の比率を調整するこ
とで、上述の高インク吸収性、速乾性及びアニオン性を
実現できる。無機化合物としては、コロイダルアルミ
ナ、コロイダルシリカ等のコロイダル状の無機化合物が
好ましいが、イオン性、価格の観点から、コロイダルシ
リカが最もふさわしい。有機高分子としては、種々なも
のが考えられるが、インクジェット記録紙１の光沢性を
損なわないためにも、アクリル系樹脂やアクリル−スチ
レン共重合体樹脂などが望ましい。

【００２１】具体的なインクジェット記録紙１の製造方
法としては、基紙３として１１３ｇ／ｍ² のコート紙用
の原紙を用い、第１工程として塗工機にエアーナイフコ
ーターを使用して、モビニール８０２０（コロイダルシ
リカ／アクリル樹脂複合体粒子エマルジョン、クラリア
ントポリマー社製）をドライ換算で３ｇ／ｍ² （厚み約
３μｍ）になるように塗被乾燥させて、下塗り層４を形
成した。

【００２２】第２工程として、下塗り層４の上に下記の
組成からなるインク受容層２の塗料組成物をドライ換算
で３０ｇ／ｍ² （厚み約３０μｍ）になるように塗被乾
燥し、基紙３の上にインク受容層２を形成し、インクジ
ェット記録紙１を得た。なお、下記配合により、塗料濃
度２０％の下塗り塗料を得ることができる。これにより
得られたインク受容層２の最表面は、ＪＩＳ−Ｚ−８７
４１による６０度鏡面光沢度が５２％、２０度鏡面光沢
度が４３％であった。

【００２３】（インク受容層塗料組成物）Ａ−２００１００重量部（シリカ、日本アエロジル工業社製）ＰＶＡ２１７１０重量部（ＰＶＡ；ポリビニルアルコール、数平均分子量１７００、クラレ社製）ＰＶＡ２０５５重量部（ＰＶＡ；ポリビニルアルコール、数平均分子量５００、クラレ社製）ＰＡＳ−Ｈ−１０Ｌ（カチオン化剤）７重量部（ジアリルジメチレンアンモニウムクロライド重合物、日東紡績社製）スミレーズレジン６１３２重量部（メラミン樹脂、住友化学工業株式会社製）

【００２４】（比較例１）基紙として、１１５ｇ／ｍ²
の原紙を用い、コロナ放電処理を行った後、溶融押し出
しコーティングにより、低密度ポリエチレンを１０ｇ／
ｍ² コーティングして、ポリエチレンをコーティングし
た原紙を得た。この原紙の上に、実施例１と同じ組成の
インク受容層をドライ換算で３０ｇ／ｍ² になるように
塗被乾燥してインクジェット記録紙を得た。これによっ
て得られたインク受容層の最表面は、ＪＩＳ−Ｚ−８７
４１による６０度鏡面光沢度が３7.４％、２０度鏡面光
沢度が１8.３％であった。

【００２５】（評価） 1. 光沢度ＪＩＳ−Ｚ−８７４１による方法にて６０度鏡面光沢度
および２０度鏡面光沢度を測定した。 2. インクの吸収性エプソン社製のプリンターＰＭ７７０Ｃを用い、印字モ
ードを専用光沢フィルムモードとして、ＢＫ（ブラッ
ク）インクをベタ印字したときの印字面の擦れ、インク
の滲みの有無を視覚で確認した。〈判断基準〉 ◎；非常に優れる ○；優れる △；普通 ×；劣る
××；非常に劣る 3. 耐水性最表面に前述したＢＫインクでベタ印字を行い、印字２
時間後、ベタ印字部分に水滴を３滴滴下し、１０秒後に
ティッシュペーパーで軽く３回擦って、ティッシュペー
パーへのインクの溶出の有無を視覚で観察した。〈判断基準〉 ◎；非常に優れる ○；優れる △；普通 ×；劣る
××；非常に劣る 4. 耐候性エプソン社製のプリンターＰＭ７７０Ｃを用い、印字モ
ードを専用光沢フィルムモードとして、ＢＫ（ブラッ
ク）、Ｃ（シアン）、Ｍ（マゼンダ）、Ｙ（イエロー）
インクのベタ印字を最表面に行った。その後、キセノン
ウエザオメーターで２４時間照射し、照射前後の色差に
よりそれぞれのインクのΔＥを測定し、ΔＥの総和で耐
候性を評価した。 5. リサイクル性エプソン社製のプリンターＰＭ７７０Ｃを用い、印字モ
ードを専用光沢フィルムモードとして、最表面にＢＫイ
ンクでベタ印字を行った。ＴＡＰＰＩ標準離解機を用い
て、パルプ濃度6.５％、ＮａＯＨ；対パルプ３％で２０
分離解した後、脱水し、パルプ濃度２５％で高濃度離解
機で５分処理し、手抄きシート紙を作製した。評価は、
市販品として使用されている離解性のある手抄きシート
紙との対比で行った。〈判断基準〉 ○；離解性のある手抄きシート紙と同程度。×；離解性
のある手抄きシート紙より劣る。

【００２６】

【表１】

【００２７】表１から明らかなように、実施例１に係る
インクジェット記録紙１では、光沢性、インク吸収性、
耐水性、耐候性に優れるとともに、リサイクル性に優れ
たものであった。これに対して、比較例１に係るインク
ジェット記録紙では、インク吸収性、耐水性について
は、申し分ないものの、光沢性および耐候性は、実施例
１より劣り、さらにリサイクル性に問題があることが判
る。

【００２８】以上のように、インク受容層２と基紙３と
の間に、アニオン性の下塗り層４を設けた本発明のイン
クジェット記録紙１は、アルカリ水溶液で離解すると、
再利用可能な基紙３と、再利用不可能なインク受容層２
および下塗り層４とに分離できるので、優れたリサイク
ル性を示す。また、インクジェットプリンターから吐出
されたインクは、インク受容層２と下塗り層４で吸収さ
れ、基紙３の伸縮による該記録紙１の歪みを抑制できる
ので、コックリングが起こることはない。さらに、イン
ク受容層２の最表面を、ＪＩＳ−Ｚ−８７４１による６
０度鏡面光沢度が４０％以上、２０度鏡面光沢度が４０
％以上の光沢性に優れたものとすることで、プリント画
像に写真の風合いを与えることができる。また、インク
受容層２を、アルミナおよび／またはシリカを無機顔料
として含有してなる空隙率の大きなものとすることによ
り、このインク受容層２に高インク吸収性と速乾性を与
えることができるので、写真グレードの高画像を再現で
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１実施例に係るインクジェット記録
紙を示す断面図である。

【図２】従来のインクジェット記録紙を示す断面図であ
る。

【符号の説明】

１インクジェット記録紙２インク受容層３基紙４下塗り層

フロントページの続き (72)発明者西本智久大阪府茨木市丑寅１丁目１番88号日立マクセル株式会社内Ｆターム(参考） 2C056 EA13 EA19 FC06 2H086 BA12 BA15 BA33 BA34 BA41 4L055 AG04 AG56 AG97 BE09 FA15 FA30 GA09

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクジェットプリンター専用の記録紙
であって、基紙３と、この基紙３の上に設けられたインク受容層２
とからなり、基紙３とインク受容層２との間に、アルカリ水溶液中に
おいて基紙３と剥離する下塗り層４を設けたことを特徴
とするインクジェット記録紙。
【請求項２】インク受容層２は、インクジェットプリ
ンターから吐出されたインクの大部分を吸収し、下塗り層４は、インク受容層２で吸収しきれなかった一
部のインクを吸収し、基紙３の伸縮による該記録紙の歪
みを抑制するものとする請求項１記載のインクジェット
記録紙。
【請求項３】下塗り層４は、コロイダル状の無機化合
物と有機高分子の複合体からなる請求項１又は２記載の
インクジェット記録紙。
【請求項４】インク受容層２の最表面は、ＪＩＳ−Ｚ
−８７４１による６０度鏡面光沢度が４０％以上、２０
度鏡面光沢度が４０％以上である請求項１又は２又は３
記載のインクジェット記録紙。
【請求項５】インク受容層２を構成する顔料が、アル
ミナおよび／またはシリカである請求項１又は２又は３
又は４記載のインクジェット記録紙。