JP2002103795A - ロール用インクジェット記録用紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】ロール状に加工して使用される、坪量が大きく
かつ紙厚が厚いワイドフォーマット用インクジェット記
録用紙の巻き癖カールを改善し、画像の取り扱い性を向
上させる。 【解決手段】インク受容性の支持体中に、高級アルコー
ルの脂肪酸エステルなどの繊維間結合阻害剤0.3〜1.5重
量部を含有させ、巻きカールを６０ｍｍ以下とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、ロール状に加工して使
用される記録媒体に関する。特に坪量が大きく紙厚の厚
い、ロール用インクジェット記録用紙に有効である。

【０００２】

【従来の技術】主として幅広印字するための、プロッタ
ー等に代表されるワイドフォーマット記録機器では、記
録媒体の取り扱いを容易にするため、記録媒体をロール
状に加工して使用することが一般的である。また、イン
クジェット記録方式は、インク滴を各種方式により飛翔
させて画像を形成する記録方式であるため、高速化及び
カラー化が容易である上装置が低価格なことから、特に
多色印刷用途のワイドフォーマット記録機器に使用され
ている。

【０００３】インクジェット記録方式においてインク滴
の微小化やインクの改良が大幅に進んだ結果、銀塩写真
に迫る高解像度と高階調性を実現しており、従来の製図
や簡単な画像の印字に加え、ワイドフォーマット用途で
もフルカラーのポスターや写真調画像の印字を行うよう
になった。また、ワイドフォーマット用途に限らず小幅
用途においても、ロール状の記録媒体を用いることで、
デジタルカメラ等で撮影したデジタル画像を直接インク
ジェットプリンターで連続印字するユーザーも増加しつ
つあり、インクジェット記録媒体をロール状に加工して
使用するケースが増加しつつある。

【０００４】しかしながら、主に紙厚の薄く坪量の小さ
い記録媒体を使用する製図用途に比し、ポスターや写真
調画像用途等においては、画像の取り扱い等の問題で、
紙厚が厚く坪量の大きい記録媒体を使用することが一般
的である。加えて、高解像度かつ高階調性の画像を得る
ために、支持体上にインク吸収性と発色性の良好なイン
ク受容層を設けることが一般的であるため、記録媒体の
紙厚と坪量は更に大きくなる傾向がある。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ポスターや写真調画像
用途等に好ましく用いられる坪量１１０ｇ／ｍ²以上の
記録媒体では、ロール状に加工して静置することによ
り、いわゆる巻き癖がつき、ロール状から平面状に解い
ても、記録媒体がロールの巻き方向にカールする。この
ため、搬送性に問題が生じる等、記録画像の取り扱いに
問題が発生しやすい。更に、坪量が１５０ｇ／ｍ²、紙
厚が１８０μｍ以上の厚物の記録媒体では、この問題は
顕著になる。

【０００６】従って本発明は、ロール状に加工して使用
される、特に坪量が大きく紙厚が厚い記録媒体に関し、
巻き癖が小さく記録画像の取り扱いに問題が生じないロ
ール用インクジェット記録用紙を提供することを目的と
する。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の目的は以下の発明
によって達成された。すなわち、本発明の第一発明は、
インク受容性の支持体中に繊維間結合阻害剤を含有し、
支持体の少なくとも一方の面に顔料と結着剤を主成分と
するインク受容層を設けてなる、巻きカールが６０ｍｍ
以下であることを特徴とするロール用インクジェット記
録用紙である。

【０００８】第二の発明は、繊維間結合阻害剤が多価ア
ルコールの脂肪酸エステルであることを特徴とするロー
ル用インクジェット記録用紙である。第三発明は、繊維
間結合阻害剤の含有量が、支持体中のパルプ１００重量
部に対し、０．３〜１．５重量部であることを特徴とす
るロール用インクジェット記録用紙である。

【０００９】

【発明の実施の形態】本発明における支持体中に含有す
る繊維間結合阻害剤は、以下の試験により選定すること
が出来る。目的の用紙を構成するパルプ絶乾１００重量
部に対し０．３重量部の試験しようとする有機化合物を
配合したパルプスラリーを用いて、実験用配向性試験機
(熊谷理機社製)で、回転速度900rpmにて抄紙し、JIS820
9の方法に従ってプレス、乾燥を行った。なお、乾燥条
件については、送風乾燥機により、50℃、１時間処理し
た。この試験用紙を２３℃、相対湿度50%の環境下に２
４時間放置した後、JIS P 8113に従って、引張強さを測
定する。引張強さが低下する化合物が、本発明の繊維間
結合阻害作用をもつ有機化合物である。特に、引張強度
低下率が６％以上の有機化合物が好ましく、１０％以上
の低下率を示すものが特に本願の繊維間結合阻害剤とし
て適している。

【００１０】具体的には、油脂系非イオン性界面活性
剤、糖アルコール系非イオン性界面活性剤、糖系非イオ
ン性界面活性剤、多価アルコール系非イオン性界面活性
剤など界面活性剤として市販あるいは分類されているも
の、高級アルコール、高級アルコールあるいは高級脂肪
酸のエチレンオキサイドまたはプロピレンオキサイド付
加物、脂肪酸ポリアミドアミン、脂肪族第4級アンモニ
ウム塩などを例示することができる。より好ましくは、
多価アルコール系非イオン性界面活性剤の１種である多
価アルコールの脂肪酸エステルである。

【００１１】本発明における繊維間結合阻害剤は、支持
体を抄造する際にスラリーに配合される。スラリー中の
該繊維間結合阻害剤の含有量は、支持体中のパルプ１０
０重量部に対し０．３〜１．５重量部の範囲であること
が好ましく、０．５〜１．０重量部の範囲であることが
特に好ましい。繊維間結合阻害剤の含有量が０．３重量
部未満の場合には繊維間結合阻害剤の添加効果が充分に
現れない可能性があり、逆に繊維間結合阻害剤の含有量
が１．５重量部を越える場合には、操業面やコスト面に
おいて問題が生じる可能性がある。

【００１２】繊維間結合阻害剤を添加すると巻き癖が解
消される理由については明らかでないが、薬品の添加に
よって繊維どうしの結合が妨げられるため、結果として
紙の腰が柔らかくなるためであると考えられる。繊維間
結合阻害剤を添加する効果はインク受容性の支持体の坪
量９０ｇ／ｍ²以上、特に１３０ｇ／ｍ²以上の記録用紙
において顕著に発現する。

【００１３】本発明における巻きカールとは、ロール用
インクジェット記録用紙の巻き癖の大きさを規定するも
のであり、巻き芯に巻き付けてロール状に加工したイン
クジェット記録用紙を、解いて平面状にした時に、長さ
２００ｍｍ、幅１０００ｍｍの大きさでの四隅の立ち上
がりを測定し平均した値である。この巻きカールの値が
６０ｍｍ以下であれば、インクジェット記録時の搬送性
や、記録画像の取り扱いに問題が生じることがなく、４
５ｍｍ以下であれば、特に好適に使用可能である。逆
に、巻きカールの値が６０ｍｍを越える場合は、インク
ジェット記録時に紙詰まりを起こす、端部が折れる、巻
き癖が大きく記録画像を平面に貼付することが困難等の
問題を生じる。

【００１４】本発明におけるインク受容性の支持体と
は、水酸基を有する繊維より構成され、染料インク及び
顔料インクを吸収することが出来るシ−ト状の支持体を
意味するが、特に木材セルロース繊維を原料とする紙が
好ましい。前記の紙は、抄紙用パルプを主体として構成
される。その抄紙用パルプとしてはＬＢＫＰ、ＮＢＫＰ
等の化学パルプや、ＧＰ、ＴＭＰ等の機械パルプ及び古
紙パルプが挙げられるが、本発明は特にこれらに限定さ
れるものではなく、また、これらは必要に応じて単独ま
たは併用して用いることができる。

【００１５】更に、支持体に内添する填料やサイズ剤、
紙力増強剤等の各種内添薬品についても特に限定される
ものではなく、公知の填料及び各種内添薬品の中から適
宜選択して使用することが出来る。また、デンプンその
他の表面サイズ剤をサイズプレスしたり塗工したりして
も良く、必要に応じて消泡剤、ｐＨ調整剤、色相を調整
するための染料や有色顔料、視覚的白さを向上させるた
めの蛍光染料等を更に添加することも出来る。

【００１６】本発明におけるインク受容層は、顔料と結
着剤を主成分とするインク吸収能を有する塗工層であ
り、使用される顔料としては、軽質あるいは重質炭酸カ
ルシウム、カオリン、クレー、タルク、二酸化チタン、
酸化亜鉛、サチンホワイト、珪酸マグネシウム、珪酸カ
ルシウム、珪酸アルミニウム、水酸化アルミニウム、ア
ルミナ、擬ベーマイト、炭酸マグネシウム、シリカ、ゼ
オライト等の白色顔料等が挙げられるが、好ましくは合
成シリカである。更に好ましくは、化学便覧応用化学編
（昭和６１年１０月１５日丸善（株）発行、日本化学会
編）２５６頁に記載されているホワイトカーボン、無水
シリカであるが、特にホワイトカーボンが好ましい。

【００１７】また、インク受容層に使用される結着剤の
種類としては支持体との接着力が強く乾燥後に被膜を形
成するものであれば特に限定されるものではない。この
ような結着剤としては、酸化デンプン、エステル化デン
プン、酵素変性デンプン、カチオン化デンプンなどのデ
ンプン類、鹸化度の異なる各種ポリビニルアルコール及
びその誘導体、カゼイン、大豆タンパク質類、カルボキ
シメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等の
セルロース誘導体、アクリルエマルジョン、酢ビエマル
ジョン、塩化ビニリデンエマルジョン、スチレン−ブタ
ジエンラテックス、アクリロニトリル−ブタジエンラテ
ックス、ポリエステルディスパージョン等の水分散性高
分子化合物が挙げられる。

【００１８】更に、特に染料インクを用いて印字する場
合は、画像耐水性を付与するためにカチオン性樹脂であ
る染料定着剤を添加することが好ましく、その種類とし
ては例えば、ジシアンジアミド・アルキルアミン重縮合
物、ジシアンジアミド・ホルマリン重縮合物、ポリエチ
レンイミン誘導体、アルキルアミン・エピクロルヒドリ
ン系重縮合物、ポリメタクリル酸系４級アンモニウム塩
誘導体、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド
等市販の染料定着剤を挙げることができる。この様な染
料定着剤は、本発明の範囲内で適宜の量を併用させるこ
ともできる。また必要に応じて、消泡剤、表面サイズ
剤、耐水化剤、ｐＨ調整剤、紫外線吸収剤、酸化防止
剤、色相を調整する為の染料や有色顔料、蛍光染料等を
本発明の効果を損なわない範囲内で適宜の量を併用させ
ることができる。

【００１９】本発明において支持体上に設けるインク受
容層は、塗布量が固形分で５〜３０ｇ／ｍ²であること
が好ましく、８〜２５ｇ／ｍ²設けることが特に好まし
い。インク受容層が５ｇ／ｍ²未満の場合には、充分な
インク吸収性が得られず滲み等が発生し、逆にインク受
容層が３０ｇ／ｍ²を越える場合は過剰なインク吸収容
量により記録濃度が低下するためやはり高品位な画質を
得ることができない。

【００２０】支持体上にインク受容層を設ける手段とし
ては、各種ブレードコーター、ロールコーター、エアー
ナイフコーター、バーコーター、カーテンコーター、グ
ラビアコーター、ゲートロールコーター等の公知の塗工
装置を用いることができる。更に、表面仕上げとして、
マシンカレンダー、ソフトカレンダー、スーパーカレン
ダー等の各種カレンダー装置を単独又は併用して使用す
ることができる。また、インク受容層表面をキャスト処
理することもできる。

【００２１】本発明において、インク受容層中に顔料は
４０％以上含有されることが好ましく、更には６０％以
上含有されることが好ましい。

【００２２】

【発明の効果】以上の様に本発明によれば、ロール状に
加工して使用される、特に坪量が大きく紙厚が厚い記録
媒体に関し、巻き癖が小さく記録画像の取り扱いに問題
が生じないロール用インクジェット記録用紙を得ること
ができる。

【００２３】

【実施例】［結合阻害剤の選定］ NBKP30部とRGP70部
を１%スラリーとし、このスラリーに下記化合物0.3部を
添加混合し、紙料を調整した。この紙料を熊谷理機社製
実験用配向性抄紙機にて回転速度900rpmで抄紙し、JIS8
209のＡ法に従ってプレス、乾燥を行った。なお、乾燥
条件については、送風乾燥機により、50℃、１時間処理
し、テスト用試験紙を得た。この試験紙を温度23℃、相
対湿度50％で２４時間放置した後、JIS P 8113に従って
引張強度を測定した。(上記において、部は全て絶乾重
量部を、％は重量％を表す)

【００２４】

【表１】

【００２５】上記試験から、引張強度が１０％以上の低
下する花王株式会社製KB110、及びＢＡＳＦ社製スルゾ
ールVLを選定し、実施例で使用したた。

【００２６】以下に、本発明の記録用紙の具体的な構成
を実施例で説明すると共に、本記録用紙の特性を比較例
と対比して説明するが、本発明はこれによって限定され
るものではない。なお、実施例中の「部」は全て「重量
部」を示す。

【００２７】（実施例１）下記スラリー１をツインワイ
ヤー抄紙機で常法にて抄紙した後にシリンダードライヤ
ーにて前乾燥を施し、次いで２ロールサイズプレス装置
を用いて、酸化デンプンを両面で５ｇ／ｍ²塗布し、マ
シンカレンダー処理を施して、坪量が１４５ｇ／ｍ²で
紙厚が１９１μｍの支持体を得た。この支持体の上に、
マイヤーバーコーターを用いて塗液１を固形分で１５ｇ
／ｍ ²となるように塗布した後、カレンダー装置を用い
て線圧１００ｋｇ／ｃｍで処理し、坪量１６０ｇ／ｍ²
で紙厚が２００μｍのロール用インクジェット記録用紙
を得た。

【００２８】（スラリー１）：水以外はいずれも固形分
配合量 広葉樹晒クラフトパルプ（Ｌ−ＢＫＰ、濾水度４５０ｍ
ｌｃｓｆ）：１００部、タルク：７．５部、硫酸バン
ド：１．５部、サイズ剤：０．４部、歩留向上剤：０．
０２部、繊維間結合阻害剤（ＫＢ１１０、花王（株）
製）：０．６部 （塗液１）合成シリカ（Ｘ−３７：トクヤマ（株）
製）：１００部、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ１１
７：クラレ（株）製）：１５部、染料定着剤（４級アン
モニウム塩型ポリマー）：５部、水：５５０部

【００２９】実施例２ スラリー１の繊維間結合阻害剤の添加量を１．０重量部
とした他は、実施例１の場合と同様にしてロール用イン
クジェット記録用紙を得た。

【００３０】実施例３ スラリー１の繊維間結合阻害剤の添加量を０．３重量部
とした他は、実施例１の場合と同様にしてロール用イン
クジェット記録用紙を得た。

【００３１】実施例４ スラリー１の繊維間結合阻害剤を、スルゾールＶＬ（Ｂ
ＡＳＦ社製）とした他は、実施例１の場合と同様にして
ロール用インクジェット記録用紙を得た。

【００３２】実施例５ 支持体の坪量を１０５ｇ／ｍ²、紙厚を１３９μｍと
し、ロール用記録用紙の坪量を１２０ｇ／ｍ２、紙厚を
１４８μｍとした他は、実施例１の場合と同様にしてロ
ール用インクジェット記録用紙を得た。

【００３３】比較例１ スラリー１の繊維間結合阻害剤を添加せず、支持体の紙
厚を１８５μｍ、ロール用記録用紙の紙厚を１９５μｍ
とした他は、実施例１の場合と同様にしてロール用イン
クジェット記録用紙を得た。

【００３４】比較例２ スラリー１の繊維間結合阻害剤を添加せず、支持体の紙
厚を１３５μｍ、ロール用記録用紙の紙厚を１４５μｍ
とした他は実施例４の場合と同様にしてロール用インク
ジェット記録用紙を得た。

【００３５】実施例１〜比較例２で得られたロール用イ
ンクジェット記録用紙の評価結果は表１にまとめた通り
であり、評価記号については◎及び○であれば特に問題
なく使用が可能である。

【００３６】（１）巻き癖 ロール用インクジェット記録用紙の巻き癖は、下記の基
準によって評価した。 ａ．巻きカール 支持体の一方の面上にインク受容層を設けた場合は該イ
ンク受容層を外側に、支持体の両方の面上にインク受容
層を設けた場合は任意のインク受容層を外側にして、長
さ６００ｍｍ、幅１０００ｍｍの記録用紙を、外径５０
ｍｍの巻き芯に記録用紙の長さ方向に巻き付け、記録用
紙の四隅を固定して温度２３度、湿度５０％の環境下で
７２０時間静置した。この記録用紙を巻き芯から解き、
巻き付けの内端部から、長さ２００ｍｍ、幅１０００ｍ
ｍの巻きカール測定用サンプルを採取した。この測定用
サンプルを、測定基準面上に巻き付けの外側となったイ
ンク受容層が存在する面を下にして温度２３度、湿度５
０％の環境下で１時間静置した後に、測定基準面から測
定用サンプルの四隅の高さを測定して平均し、巻きカー
ルの値とした。

【００３７】ｂ．搬送性 巻きカールの測定と同様の手順を行った後、記録用紙に
ワイドフォーマットインクジェットプリンター（ＰＭ−
９０００Ｃ、セイコーエプソン株式会社製）を用いて所
定のベタパターンを記録し、下記の基準によって評価し
た。 ◎：記録用紙の搬送性に全く問題がない ○：記録用紙の搬送性にほとんど問題がない △：記録用紙の端部が折れ曲がる等の問題は生じるが、
通紙は可能である ×：通常では記録用紙の通紙が不可能である

【００３８】ｃ．画像取り扱い性 巻きカールの測定と同様の手順を行った後、記録用紙に
ワイドフォーマットインクジェットプリンター（ＰＭ−
９０００Ｃ、セイコーエプソン株式会社製）を用いて所
定の画像を記録し、下記の基準によって評価した。 ◎：印字後の記録用紙は、全く巻き癖を修正することな
く使用可能である ○：印字後の記録用紙は、ほとんど巻き癖を修正するこ
となく使用可能である △：印字後の記録用紙は巻き癖を修正して使用が可能で
あるが、使用に問題がある ×：印字後の記録用紙は巻き癖を修正することが不可能
で、使用不可能である

【００３９】（２）インクジェット記録試験 記録試験はインクジェットプリンター（ＰＭ−８００
Ｃ、セイコーエプソン株式会社製）を用いて所定のベタ
及び画像パターンを記録し、下記の基準によって評価し
た。 ａ．記録濃度 ブラックのベタ画像パターンを印字し、その記録濃度を
マクベス濃度計（ＲＤ９１５、Ｍａｃｂｅｔｈ社製）を
用いて測定した。

【００４０】ｂ．インク吸収性 マゼンタとグリーン（シアンとイエローの混色）のベタ
画像が隣接するパターンを印字し、その境界部における
滲み（ブリード）を下記の基準にて目視で評価した。マ
ゼンタとグリーンの境界部の滲み（ブリード）は黒色と
なり、より厳密な評価ができる。 ◎：境界部で滲みが全く認められない。 ○：境界部で滲みが殆ど認められない。 △：境界部で滲みがやや認められる。 ×：境界部で滲みが著しく認められる。

【００４１】

【表２】

【００４２】表２の結果から明らかな様に、本発明によ
れば、特に坪量が大きく紙厚が厚い、巻き癖がつきやす
い記録媒体であるにも関わらず、巻き癖が小さく記録画
像の取り扱いに問題が生じない、ロール用インクジェッ
ト記録用紙が得られる。更に、予期しないことではあっ
たが、繊維間結合阻害剤を添加することにより、インク
ジェット記録においてインク吸収性が向上した。

Claims (3)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】インク受容性の支持体の少なくとも一方の
   面に顔料と結着剤を主成分とするインク受容層を設けた
   インクジェット記録用紙において、インク受容性の支持
   体中に繊維間結合阻害剤を含有し、かつ巻きカールが６
   ０ｍｍ以下であることを特徴とするロール用インクジェ
   ット記録用紙。
2. 【請求項２】繊維間結合阻害剤が多価アルコールの脂肪
   酸エステルであることを特徴とする、請求項１に記載さ
   れたロール用インクジェット記録用紙。
3. 【請求項３】繊維間結合阻害剤の含有量が、支持体中の
   パルプ絶乾１００重量部に対し、０．３〜１．５重量部
   であることを特徴とする、請求項１あるいは請求項２に
   記載されたロール用インクジェット記録用紙。