JP2002172851A

JP2002172851A - Ｏｃｒ用紙

Info

Publication number: JP2002172851A
Application number: JP2000373603A
Authority: JP
Inventors: Yoshiya Shiozaki; 芳弥塩崎; Tatsuya Nakamura; 達也中村; Kenji Tanaka; 健司田中
Original assignee: Kishu Paper Co Ltd
Current assignee: Kishu Paper Co Ltd
Priority date: 2000-12-07
Filing date: 2000-12-07
Publication date: 2002-06-18
Anticipated expiration: 2020-12-07
Also published as: JP4386319B2

Abstract

(57)【要約】【課題】高速インクジェット方式のプリンタで印字を
行った場合でも良好な印字濃度が得られ、また、印字後
に水濡れなどのトラブルが生じた場合でも、印字内容が
滲んだり溶出したりせず印字内容が損なわれないＯＣＲ
用紙を提供すること。【解決手段】高速インクジェット方式のプリンタを用
いた印字システムに供されるＯＣＲ用紙において、紙基
材の両面に、多価金属塩類とカチオン性樹脂と水溶性バ
インダーとを含む混合物を付着させたことを特徴とする
ＯＣＲ用紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、例えば高速イン
クジェット方式のプリンタなどに好適なＯＣＲ用紙に係
り、特に、耐水性が良好で、且つ、印字濃度が高いＯＣ
Ｒ用紙に関する。

【０００２】

【従来の技術】ＯＣＲ（ＯｐｔｉｃａｌＣｈａｒａｃ
ｔｅｒＲｅａｄｅｒ）システムは、帳票（ＯＣＲ用
紙）に印刷、手書き等で記された情報を、光を当てたと
きの反射光の差異によって読み取るというシステムであ
る。帳票（ＯＣＲ用紙）に書き込まれた情報を人の手を
介さずに直接入力できるＯＣＲシステムは、入力精度、
速度、コスト等の面から、非常に優れた入力システムで
ある。

【０００３】このようなＯＣＲシステムに使用されるＯ
ＣＲ用紙には、他の用途に使用される用紙と比べて高い
品質が要求され、特に、読み取りに関する（ミスリード
の起きない）適性、搬送適性、印刷・加工適性などが重
要とされている。

【０００４】具体的には、ミスリードを防ぐためには、
高い白色度及び不透明度、紙面の光沢・凹凸の調整、夾
雑物の排除、用紙の伸縮率の抑制などが必要である。ま
た、装置内搬送時のトラブルを防ぐためには、適度な摩
擦係数及び剛度、引裂強さ、カール及び静電気の防止な
どが必要である。さらに、印刷・加工時には、平滑度、
表面強度、含有水分、電気抵抗値など、より多くの要素
について規格値内であることが求められる。

【０００５】従来、ＯＣＲ帳票（用紙）への印字は、一
般的に乾式電子写真方式のプリンタなどが使用されてき
たが、最近では乾式電子写真方式に代わる印字方式とし
て、輪転式の高速インクジェットプリンタが注目されて
いる。このような輪転式の高速インクジェットプリンタ
は、巻取紙に直接印字するため大量の情報処理が可能で
あり、また、ランニングコストも安いため、各種保険の
申込用紙、公共料金等の通知用紙、各種通信販売の申し
込み用紙などの印字に用いられる。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな高速インクジェット方式のプリンタに使用されるイ
ンクは非常に水分が多いため、従来のＯＣＲ用紙を用い
ると画像・印字が滲んでしまう上、インク（黒）の印字
（発色）濃度が低く、ＯＣＲ読み取り機で文字を読み取
るときに誤認識をする可能性があった。

【０００７】また、これらの問題点を考慮してインクジ
ェット専用紙のように塗工層を設けたＯＣＲ用紙を使用
した場合、画像・印字の滲みは防ぐことができるが、印
字濃度の問題は依然として解決されない。仮に、これら
を改良した塗工層を有するＯＣＲ用紙を用いようとする
と、コスト高となり、高速インクジェット記録方式のプ
リンタを導入する長所に欠ける。

【０００８】この発明は、上述の問題点に着目してなさ
れたものであり、その目的とするところは、インクジェ
ット方式のプリンタで印字を行った場合にも、充分な印
字濃度が得られ、且つ、印字後に印字部が濡れてもイン
クが滲んだり溶出したりせず、印字内容が損なわれない
ＯＣＲ用紙を提供するものである。

【０００９】この発明の他の目的は、高速インクジェッ
ト方式のプリンタでバーコードなどの印刷を行った場合
に、印字ドットが適度に拡がって鮮明なバーが得られる
ことにより、誤認識が生じないＯＣＲ用紙を提供するも
のである。

【００１０】この発明の他の目的は、ＯＣＲ用紙に一般
的に求められる、ミスリードが起きないなどの読み取り
に関する適性、搬送適性、印刷・加工適性などの適性を
充たしたＯＣＲ用紙を提供するものである。

【００１１】この発明のさらに他の目的乃至作用効果に
ついては、以下の明細書の記載に基づいて当業者であれ
ば容易に理解されるであろう。

【００１２】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明のＯＣＲ用紙は、インクジェット方式のプ
リンタを用いた印字システムに供されるＯＣＲ用紙にお
いて、紙基材の両面に、多価金属塩類とカチオン性樹脂
と水溶性バインダとを含む混合物を付着させたものであ
る。

【００１３】このような構成によれば、多価金属塩類に
よりインク染料が用紙表層部に定着され、且つ、カチオ
ン性樹脂によりインク染料が耐水化されることにより、
良好な印字濃度と耐水性を持った普通紙タイプのＯＣＲ
用紙が得られる。また、水溶性バインダを使用すること
により、より強い耐水性が得られ、更に、用紙の表面強
度も向上する。本発明のＯＣＲ用紙は耐水性が非常に良
好であり、印字後に多湿な環境下に置かれたり水に濡れ
るなどのトラブルが生じても、インクが滲んだり溶出し
たりせず、印字内容が損なわれない。

【００１４】多価金属塩類を使用することにより用紙表
層部へのインク定着性が向上することの理由については
未だ明らかではないが、多価金属塩類とインキ染料が錯
体を形成するからであろうと推定されている。

【００１５】カチオン性樹脂を使用することにより耐水
性が向上するのは、アニオン性であるインク染料がカチ
オン性樹脂に電荷的に捕捉されるためである。

【００１６】本発明の好ましい実施の形態においては、
ステキヒトサイズ度が、紙基材自体のステキヒトサイズ
度よりも５乃至１０秒低いものであってもよい。

【００１７】このような構成によれば、混合物が付着し
た用紙表層部が、紙基材自体よりもステキヒトサイズ度
が低いため、インクが用紙表層部に留まることにより均
一で発色濃度の高いドットが形成され、これにより良好
な印字濃度が得られる。

【００１８】ここで、ステキヒトサイズ度とは、ＪＩＳ
Ｐ８１２２による紙の耐水度を表す数値である。具
体的には、温度２３℃、湿度５０％ＲＨの条件下で、４
周を同一面側に折った試験片を２０℃の２％のチオシア
ン酸アンモニウム溶液上に浮かべ、同時に２０℃の１％
の塩化第二鉄溶液を試験片に１滴滴下し、３個の赤点の
斑点が現れるまでの秒数である。ステキヒトサイズ度
は、使用するパルプの種類、紙の坪量、添加する薬品等
により変動し、呈色までの時間が長い（ステキヒトサイ
ズ度が高い）ほど、その紙の耐水性は高いことになる。

【００１９】本発明の構成により、良好な印字濃度と耐
水性が得られることについての定量的な実証は未だ行わ
れていないが、以下の作用で良好なドットが得られると
考えられる。

【００２０】高速インクジェット記録方式のプリンタに
使用される水溶性インクは、アニオン性の染料が５乃至
６重量％含まれており、その他の構成成分の大部分が水
分である。この水溶性インクは、単にステキヒトサイズ
度が低いだけの紙の場合、紙の層方向に染料とともに吸
収分散され、印字濃度が低下し、印字内容がぼやけてし
まう。

【００２１】一方、本発明の構成によれば、水溶性イン
クの染料部分のみをカチオン性樹脂と多価金属塩類で定
着し、濃度を向上させると共に耐水性を付与することが
でき、ある程度の紙面方向の水分の浸透性を保持しつ
つ、残りの水分をＯＣＲ用紙の層方向に吸収させること
ができる。また、水溶性バインダを適当量配合すること
により、カチオン性樹脂の作用を阻害せずに表面強度を
向上することができ、インクの剥落を防止することがで
きる。このようにそれぞれの要素の相互作用により、適
度な拡がりを持った均一なドットが得られるものと考え
られる。

【００２２】本発明の好ましい実施の形態においては、
坪量が８０ｇ／ｍ^２乃至９０ｇ／ｍ ^２であり、且つＪＩ
ＳＰ８１２２による紙基材のステキヒトサイズ度が
１５乃至３０秒、混合物付着後の用紙のステキヒトサイ
ズ度が１０秒乃至２５秒であってもよい。

【００２３】このような構成によれば、用紙の坪量に対
して適切なステキヒトサイズ度を規定することにより、
用紙表層部と内部のインクの染み込み（ひいてはドット
の拡がり）を調整することができ、印字濃度とドット再
現性が良好なＯＣＲ用紙を得ることができる。

【００２４】ここで、ドット再現性とは、プリンタごと
に予め設定されているインク一滴当たりのドット径と、
実際に用紙に印字されたときのインク一滴当たりのドッ
ト系との誤差を示しており、ドット再現性が良好である
ということは、設計されたドット径と実際のドット径と
の誤差が少ないことである。

【００２５】得られたドット径が設計値より小さいと、
印字内容中のインクの占める割合（以下、印字面積とい
う）が減少し、結果的に印字濃度が低くなる。特にバー
コード印刷においては、印字面積が小さくなると一本の
線を形成する二列のドットの間に隙間が生じてしまい、
ＯＣＲ読み取り機による読み取り時に誤認識が生じるこ
とがある。逆に、得られたドット径が設計値より大きい
と、ドットが滲み線の幅が正確に表現されず、これも読
み取り時に誤認識が生じる原因となる。

【００２６】本発明の他の好ましい実施の形態において
は、坪量が１００ｇ／ｍ^２乃至１１０ｇ／ｍ^２であり、
且つＪＩＳＰ８１２２による紙基材のステキヒトサ
イズ度が５０乃至７０秒、混合物付着後の用紙のステキ
ヒトサイズ度が４０秒乃至６５秒であってもよい。

【００２７】このような構成によれば、用紙の坪量に対
して適切なステキヒトサイズ度を規定することにより、
用紙表層部と内部のインクの染み込み（ひいてはドット
の拡がり）を調整することができ、印字濃度とドット再
現性が良好なＯＣＲ用紙を得ることができる。特に、バ
ーコードなどの精度を要求されるものを印刷した際に
も、設計通りの線幅で印字を行うことができ、誤認識を
生じさせない良好な印刷ができる。

【００２８】本発明の好ましい実施の形態においては、
多価金属塩類が水溶性のアルカリ土類金属塩であっても
よい。

【００２９】このような構成によれば、水溶性のアルカ
リ土類金属塩はインク染料と錯体を形成しやすいため、
用紙表層部へのインクの定着性が向上する。

【００３０】本発明の好ましい実施の形態においては、
カチオン性樹脂がポリアミンエピクロロヒドリン変性体
であってもよい。

【００３１】このような構成によれば、インク染料が用
紙表層部により留まりやすくなるため印字濃度が更に向
上し、また耐水性も向上する。

【００３２】本発明の好ましい実施の形態においては、
水溶性バインダがポリビニルアルコールまたは変性ポリ
ビニルアルコールであってもよい。

【００３３】このような構成によれば、印字後にインク
がより溶出しにくくなり、水濡れなどのトラブルが生じ
た場合でも、印字内容が損なわれず、また、少量の添加
で充分な表面強度が得られる。

【００３４】本発明の他の好ましい実施の形態において
は、水溶性バインダが鹸化度９８％以上のポリビニルア
ルコールまたは変性ポリビニルアルコールであってもよ
い。

【００３５】このような構成によれば、印字後にインク
が更に溶出しにくくなり、水濡れなどのトラブルが生じ
た場合でも、印字内容が損なわれず、また、少量の添加
で充分な表面強度が得られる。

【００３６】本発明の他の好ましい実施の形態において
は、カチオン性樹脂が下記の構造式で表される化合物で
あってもよい。

【化１】（ｌは５乃至１０００、好ましくは８乃至５０）

【００３７】このような構成によれば、この化合物はカ
チオン性が高いため、用紙表層部に留まるインク染料の
割合が増え、印字濃度が高くなり、耐水性も向上する。

【００３８】本発明の他の好ましい実施の形態において
は、カチオン性樹脂が下記の構造式で表される化合物で
あってもよい。

【化２】（式中Ｒ１は炭素数１〜１８のアルキル基又はベンジル
基、Ｒ３は、炭素数６〜１８のアルキル基又はベンジル
基を示す。Ｘ⁻はハロゲンイオン、硫酸イオン、アルキ
ルあるいはアリールスルホン酸イオン、酢酸イオン等の
陰イオンを示す。ｍ及びｎは重合度を示す正数であり、
ｍ：ｎ＝１：１〜１：５０である。）

【００３９】このような構成によれば、この化合物はカ
チオン性が非常に高く、また、水溶性バインダとの相溶
性もよいため、良好な印字濃度と耐水性が得られる。

【００４０】本発明の好ましい実施の形態においては、
多価金属塩類の紙表面への付着量が、両面で固形分で
０．５ｇ／ｍ^２乃至１．５ｇ／ｍ^２であってもよい。

【００４１】このような構成によれば、多価金属塩類の
使用量が適切であるため、過剰や不足による悪影響を生
じさせることなく、良好な耐水性、表面強度などの効果
が得られる。

【００４２】本発明の好ましい実施の形態においては、
カチオン性樹脂の紙表面への付着量が、両面で固形分で
２ｇ／ｍ^２乃至４ｇ／ｍ^２であってもよい。

【００４３】このような構成によれば、カチオン性樹脂
の使用量が適切であるため、過剰や不足による悪影響を
生じさせることなく、良好な耐水性、印字濃度などの効
果が得られる。

【００４４】本発明の好ましい実施の形態においては、
水溶性バインダの紙表面への付着量が、両面で固形分で
１ｇ／ｍ^２乃至２ｇ／ｍ^２であってもよい。

【００４５】このような構成によれば、水溶性バインダ
の使用量が適切であるため、過剰や不足による悪影響を
生じさせることなく、良好な耐水性、インク乾燥性など
の効果が得られる。

【００４６】

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適な実施の一
形態を、詳細に説明する。

【００４７】先に述べたように、本発明のＯＣＲ用紙
は、印字濃度、耐水性などの良好なものであり、特に、
印字濃度に最も寄与するのは、ステキヒトサイズ度であ
る。

【００４８】紙基材のステキヒトサイズ度は、パルプの
叩解度や内添サイズ剤、その他の添加物などによって調
整することが可能であり、その調整方法については特に
定めない。

【００４９】ステキヒトサイズ度は、原料パルプの叩解
度、用紙表面に付着させる化合物の種類と量、他の添加
剤などによっても影響を受けるが、内添サイズ剤を適量
加えることによって所定のステキヒトサイズ度が容易に
調整することができる。

【００５０】本発明において使用する内添サイズ剤とし
ては、ロジン系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸、ア
ルキルケテンダイマー、石油樹脂系サイズ剤など、公知
のサイズ剤を一種または二種以上使用することができる
が、好ましくは中性ロジン系エマルジョンまたはロジン
系エマルジョンが使用される。

【００５１】本発明においては、ＯＣＲ用紙のステキヒ
トサイズ度が紙基材自体のステキヒトサイズ度よりも５
乃至１０秒低いことが好ましい。ステキヒトサイズ度の
差が５秒より低いと、所定の効果が得られない。逆にス
テキヒトサイズ度の差が１０秒より高いと、得られるド
ットは均一であるが、滲んで拡がってしまう。

【００５２】坪量８０ｇ／ｍ^２乃至９０ｇ／ｍ^２のＯＣ
Ｒ用紙では、紙基材自体のステキヒトサイズ度が１５乃
至３０秒、混合物付着後のステキヒトサイズ度が１０乃
至２５秒の範囲となるように調整する。より好ましく
は、紙基材自体のステキヒトサイズ度が２０乃至２５
秒、混合物付着後のステキヒトサイズ度が１５至２０秒
である。

【００５３】ＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度が１０秒
より低いと、インクが用紙の層方向に吸収されすぎて印
字濃度が低くなる上に、ドットが拡がりすぎるためバー
コードなどの高い精度が要求される印刷には適さない。
逆にステキヒトサイズ度が２５秒より高いと、記録用紙
の層方向に水溶性インクが浸透しずらくなるために印字
濃度が上がるが、記録用紙表面で水溶性インクの乾燥性
が低下する上にドットが小さくなりすぎるため、こちら
もバーコードなどの高い精度が要求される印刷には適さ
ない。

【００５４】坪量１００ｇ／ｍ^２乃至１１０ｇ／ｍ^２の
ＯＣＲ用紙では、紙基材自体のステキヒトサイズ度が５
０乃至７０秒、混合物付着後のステキヒトサイズ度が４
０乃至６５秒の範囲となるように調整する。より好まし
くは、紙基材自体のステキヒトサイズ度が６５乃至７０
秒、混合物付着後のステキヒトサイズ度が５５至６０秒
である。

【００５５】ＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度が４０秒
より低いと、インクが用紙の層方向に吸収されすぎて印
字濃度が低くなる上に、ドットが拡がりすぎるためバー
コードなどの高い精度が要求される印刷には適さない。
逆にステキヒトサイズ度が６５秒より高いと、記録用紙
の層方向に水溶性インクが浸透しずらくなるために印字
濃度が上がるが、記録用紙表面で水溶性インクの乾燥性
が低下する上にドットが小さくなりすぎるため、こちら
もバーコードなどの高い精度が要求される印刷には適さ
ない。

【００５６】本発明では、高速インクジェット記録方式
のプリンタにおけるインクの紙表面への定着及び耐水性
を向上させるため、多価金属塩類を使用する。本発明に
おいて多価金属塩類は、アルミニウム、カルシウム、マ
グネシウム、バリウム等の多価金属類の、塩酸塩、硫酸
塩、酢酸塩等を、一種または二種以上使用することがで
きるが、好ましくは、塩化マグネシウム、炭酸カルシウ
ム等の水溶性アルカリ土類金属塩である。

【００５７】多価金属塩類は、水溶性インキ中の染料と
の錯体形成を促進しているものと考えられる。更に、導
電性の高い多価金属塩類を使用すれば、乾式電子写真記
録方式においてトナー定着性に大きな影響を及ぼす電気
抵抗を調整することも可能となり、本発明によるＯＣＲ
用紙の利用範囲がさらに拡がる。

【００５８】多価金属塩類は、ＯＣＲ用紙の両面当たり
固形分で、０．５ｇ／ｍ^２乃至１．５ｇ／ｍ^２付着する
ことが望ましい。付着量が０．５ｇ／ｍ^２より少ない
と、充分な耐水性が得られず、印字部が水に濡れた場合
にインクの溶出、滲み等が生じ印字内容が損なわれる。
逆に、付着量が１．５ｇ／ｍ^２より多いと、ＯＣＲ用紙
自体の吸湿性が高くなり用紙の表面強度が低下し、印刷
を行う際に用紙表面が剥ける等の問題が生じる。

【００５９】本発明では、高速インクジェット記録方式
におけるインクの耐水化剤としてカチオン性樹脂を使用
する。本発明において使用するカチオン性樹脂として
は、エピハロヒドリンと各種アミンとの反応により得ら
れる、４級アンモニウム塩を含有したポリアミンが望ま
しい。好ましくはジメチルアミン、エチレンジアミン、
テトラエチルエチレンジアミン、トリエタノールアミン
等の一種または二種以上のアミンと、エピクロロヒドリ
ンとの反応により得られるポリアミンが使用される。

【００６０】カチオン性樹脂の好ましい一例として、エ
ピクロロヒドリン、ジメチルアミン及びエチレンジアミ
ンを共重合させて、末端基にジメチルアミン基を導入し
た共重合物の構造を以下に示す。

【００６１】

【化１】（ｌは５乃至１０００、好ましくは８乃至５０）上記構造式で示される化合物は、末端基にジメチルアミ
ン基を導入したことによりカチオン性が上昇しており、
良好な印字濃度と耐水性が得られる。

【００６２】更に、上記に示されるカチオン性樹脂の耐
水性の能力を更に向上させると共に、水溶性バインダと
の相溶性を向上させた共重合物の構造を以下に示す。

【００６３】

【化２】（式中Ｒ１は炭素数１〜１８のアルキル基又はベンジル
基、Ｒ３は、炭素数６〜１８のアルキル基又はベンジル
基を示す。Ｘ⁻はハロゲンイオン、硫酸イオン、アルキ
ルあるいはアリールスルホン酸イオン、酢酸イオン等の
陰イオンを示す。ｍ及びｎは重合度を示す正数であり、
ｍ：ｎ＝１：１〜１：５０である。）ここで、アルキル基は直鎖状又は分鎖状のいずれでもよ
い。

【００６４】上記構造式で示される化合物は、導入基
（Ｒ１、Ｒ２、Ｒ３）の立体的特性により水溶性バイン
ダとの相溶性が向上しており、サイズプレス液の調整が
簡易となる。相溶性が向上する理由としては、上記のよ
うな構造によるとカチオン分子が水溶性バインダに接近
するのに時間がかかり、ショックを起こしがたいとから
だと考えられる。また、この化合物は、カチオン密度を
下げ疎水性の高分子にすることにより耐水性を向上させ
る上に、紙のべとつきの減少などにも効果を上げる。

【００６５】カチオン性樹脂は、ＯＣＲ用紙の両面当た
り固形分で、２ｇ／ｍ^２乃至４ｇ／ｍ^２付着させるよう
に配合することが望ましい。付着量が２ｇ／ｍ^２より少
ないと、インク定着性や耐水性が悪くなり、印字部が水
に濡れた場合にインクの溶出、滲み等が生じ印字内容が
損なわれる。逆に、付着量が４ｇ／ｍ^２より多いと、水
溶性バインダとの相溶性が悪くなり、この場合もインク
定着性及び耐水性が悪くなる。

【００６６】本発明では、ＯＣＲ用紙の表面強度や耐水
性の向上のため、水溶性バインダを紙表面に塗工する。
本発明において水溶性バインダは、ポリビニルアルコー
ル、変性ポリビニルアルコール、澱粉、酸化澱粉、カル
ボキシメチルセルロースなど、公知のものを一種または
二種以上使用することができるが、耐水性や表面強度へ
の寄与の点からポリビニルアルコール又は変性ポリビニ
ルアルコールが好ましく、その中でも特に鹸化度が９８
％以上の耐水性の高いものが最も好ましい。

【００６７】水溶性バインダは、ＯＣＲ用紙両面当たり
固形分で、１ｇ／ｍ^２乃至２ｇ／ｍ ^２付着させることが
望ましい。付着量が１ｇ／ｍ^２より少ないと、インク耐
水性が低下し、印字部が水に濡れた場合にインクの剥落
が発生し印字内容が損なわれる上に、用紙の表面強度も
低下し、罫線等をオフセット印刷で行う場合、紙粉が発
生し印刷の際に使用される湿し水を汚す原因の一つにな
る。湿し水が汚れると、印刷機を停止して交換しなけれ
ばならず、印刷効率の低下を引き起こす。また逆に、付
着量が２ｇ／ｍ^２より高くなると、インクの乾燥性が悪
くなり、さらに、カチオン性樹脂の作用を阻害するため
インク耐水性も悪くなる。

【００６８】本発明においては、水溶性バインダと多価
金属塩類とカチオン性樹脂とを含む混合物を紙基材表面
に付着させることによって所定の効果が得られるもので
あり、これらの成分を単独で使用しても充分な効果は得
られない。また、これらの物質を併用するときに、汚れ
を生じたり凝集したりしないように、個々の化合物やそ
の組み合わせを十分に考慮する必要がある。

【００６９】本発明で得られるＯＣＲ用紙は、紙基材表
面に付着する混合物の種類及び配合量を調整することに
より、高速インクジェット適性及びオフセット印刷適性
ばかりでなく、従来のＮＩＰ（ＮｏｎＩｍｐａｃｔ
Ｐｒｉｎｔｅｒ）適性も付与することが可能である。

【００７０】本発明においてＯＣＲ用紙の紙基材の原料
となるパルプは、公知の木材パルプ及び非木材パルプを
一種または二種以上使用することができる。木材パルプ
としては、例えば、化学パルプのＮ−ＢＫＰ、Ｌ−ＢＫ
Ｐ、ＳＣＰ等、機械パルプのＧＰ、ＣＧＰ、ＲＧＰ、Ｔ
ＭＰ等、脱墨パルプ、再生パルプ、工程で発生する損紙
を離解したパルプなどを使用することができる。また、
非木材パルプとしては、例えば、ケナフ、竹パルプなど
を使用することができる。

【００７１】これらのパルプは、任意の組み合わせで使
用することができるが、プリンタの搬送工程において用
紙のカールの発生を抑制するためには、Ｌ−ＢＫＰの比
率を上げることが望ましい。また、用紙に夾雑物が混入
することにより読み取り工程で誤認識が生じないよう
に、ゴミなどの夾雑物、異物等は十分に除去する必要が
ある。

【００７２】本発明において填料は、公知のものを一種
または二種以上使用することができるが、白色度の点か
ら、クレー、タルク、けいそう土、焼成カオリン及び酸
化チタン等の白色顔料が好ましく、水溶性インクの吸収
性から、タルク、焼成カオリンがより好ましい。また、
ＯＣＲ用紙の不透明度を向上させるために、酸化チタン
を添加することも有効である。

【００７３】この他に、必要に応じて一般の抄紙に使用
される、歩留まり向上剤、消泡剤などの各種薬品、さら
に、紙を任意の色に染色するための染料などを適宜使用
してもよい。

【００７４】本発明において、紙基材表面に混合物を付
着させる方法としては、サイズプレス、エアーナイフコ
ーター、カーテンコーター、ゲートロールコーターな
ど、公知のあらゆる塗工方法を使用することが可能であ
るが、コスト面からオンマシンのサイズプレスで塗工す
ることが望ましい。

【００７５】本発明によるＯＣＲ用紙は、輪転式高速イ
ンクジェットプリンタにおける使用適性を考慮したもの
であるが、その他の公知のプリンタで印刷を行うこと
も、もちろん可能である。

【００７６】

【実施例】以下、実施例をあげて本発明をより具体的に
説明するが、本発明はもちろんこれらに限定されるもの
ではない。

【００７７】〈実施例１〉パルプ原料として、Ｌ−ＢＫ
Ｐ（フリーネス４７０ｍｌ）７０重量％、Ｎ−ＢＫＰ
（フリーネス４５０ｍｌ）１５重量％、古紙パルプ１５
重量％をゴミなどの夾雑物を充分に除去して使用する。
このパルプ原料に、内添サイズ剤としてロジンエマルジ
ョン（商品名：サイズパインＮ−７７１、荒川化学工業
社製）０．１重量％、填料として焼成カオリン（商品
名：アルファテックス、ＥＣＣインターナショナル社
製）２．５重量％及びタルク（商品名：ＥＺタルク、勝
光山工業社製）４．５重量％、黄色系染料、硫酸バン
ド、アルミン酸ソーダ、紙力増強剤としてカチオン化澱
粉（商品名：アミロファックス００、ＡＶＥＢＥ社製）
を混合して紙匹を形成する。尚、上記使用量は全て対パ
ルプ重量％である。得られた紙基材のステキヒトサイズ
度は２１秒であった。この紙基材に、サイズプレス工程
で、カチオン性樹脂（商品名：ＷＳＣ−１７３、明成化
学工業社製）、ポリビニルアルコール（商品名：ゴーセ
ノールＮ−３００、日本合成化学社製）、塩化マグネシ
ウムを所定の割合で混合した溶液を、各々固形分換算で
両面当たり、３．０ｇ／ｍ^２、１．５ｇ／ｍ^２、１．０
ｇ／ｍ^２となるように塗工する。こうして得られたＯＣ
Ｒ用紙は、ステキヒトサイズ度１８秒、坪量８８ｇ／ｍ
^２であった。

【００７８】〈実施例２〉坪量を１０８ｇ／ｍ^２とする
以外は、実施例１と同様に実施した。得られたＯＣＲ用
紙のステキヒトサイズ度は５４秒であった。

【００７９】〈比較例１〉ロジンエマルジョンの配合量
を低下させる以外は、実施例１と同様に実施した。得ら
れたＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度は３秒であった。

【００８０】〈比較例２〉ロジンエマルジョンの配合量
を増加させる以外は、実施例１と同様に実施した。得ら
れたＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度は４０秒であっ
た。

【００８１】〈比較例３〉ロジンエマルジョンの配合量
を低下させる以外は、実施例２と同様に実施した。得ら
れたＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度は３０秒であっ
た。

【００８２】〈比較例４〉ロジンエマルジョンの配合量
を増加させる以外は、実施例２と同様に実施した。得ら
れたＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度は７５秒であっ
た。

【００８３】〈比較例５〉サイズプレス工程で塗工する
溶液を酸化澱粉とし、固形分換算で両面当たり３．０ｇ
／ｍ^２付着するようにした以外は、実施例１と同様に実
施した。得られたＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度は３
９秒であった。

【００８４】〈比較例６〉サイズプレス工程で塗工する
溶液を酸化澱粉とカチオン性樹脂の混合溶液とし、各々
固形分換算で両面当たり３．０ｇ／ｍ^２、１．０ｇ／ｍ
^２付着するようにした以外は、実施例１と同様に実施し
た。得られたＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度は３７秒
であった。

【００８５】〈比較例７〉サイズプレス工程で塗工する
溶液を酸化澱粉とカチオン性樹脂の混合溶液とし、各々
固形分換算で両面当たり３．０ｇ／ｍ^２、２．０ｇ／ｍ
^２付着するようにした以外は、実施例１と同様に実施し
た。得られたＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度は３２秒
であった。

【００８６】〈比較例８〉サイズプレス工程で塗工する
溶液を酸化澱粉とカチオン性樹脂の混合溶液とし、各々
固形分換算で両面当たり３．０ｇ／ｍ^２、３．０ｇ／ｍ
^２付着するようにした以外は、実施例１と同様に実施し
た。得られたＯＣＲ用紙のステキヒトサイズ度は３３秒
であった。

【００８７】〈比較例９〉サイズプレス工程で塗工する
溶液をポリビニルアルコールとカチオン性樹脂の混合溶
液とし、各々固形分換算で両面当たり１．５ｇ／ｍ^２、
３．０ｇ／ｍ^２付着するようにした以外は、実施例１と
同様に実施した。得られたＯＣＲ用紙のステキヒトサイ
ズ度は１７秒であった。

【００８８】〈比較例１０〉サイズプレス工程で塗工す
る溶液をポリビニルアルコールとカチオン性樹脂の混合
溶液とし、各々固形分換算で両面当たり０．５ｇ／
ｍ^２、３．０ｇ／ｍ^２付着するようにした以外は、実施
例１と同様に実施した。得られたＯＣＲ用紙のステキヒ
トサイズ度は２２秒であった。

【００８９】（１）高速インクジェット記録方式プリン
タにおける適性評価高速インクジェット記録方式における各種適性について
は、上記各実施例及び比較例で得られたＯＣＲ用紙に、
高速インクジェット方式のプリンタで黒インクを使用し
て、１５０ｍ／ｍｉｎの処理速度で印字を行った場合
の、［１］印字濃度（ＰＣＳ値）、［２］インク乾燥
性、［３］インク耐水性、［４］インクの滲み、［５］
インクの裏抜け、について以下の方法で試験・評価し
た。尚、プリンタはＳｃｉｔｅｘ６２４０プリンタ（サ
イテックス社製）、インクはサイテックス１００７黒イ
ンク、サイテックス１０４０黒インク、サイテックス１
０３６黒インク（全てサイテックス社製）の３種のイン
クを使用した。

【００９０】［１］印字濃度（ＰＣＳ値）記録用紙に印字された文字の印字濃度は、ＰＣＭ−II
（マクベス社製）を用いて測定した。測定波長はＡフィ
ルタ５４０ｎｍ、Ｂフィルタ９５０ｎｍ、Ｃフィルタ８
２０ｎｍ、Ｄフィルタ９１０ｎｍ、Ｅフィルタ６３３ｎ
ｍである。測定により得られた値はＰＣＳ（Ｐｒｉｎｔ
ＣｏｎｔｒａｓｔＳｉｇｎａｌ）値であり、このＰ
ＣＳ値は以下の式で表される。ＰＣＳ値＝Ｒ_Ｌ−Ｒ_０／Ｒ_ＬＲ_Ｌ：用紙自体の反射率、Ｒ_０：印字部の反射率また、印字濃度の判定は目視で行い、相対比較して濃度
の濃い順に○、△、×の３段階で評価した。

【００９１】［２］インク乾燥性インク乾燥性は、印字したＯＣＲ用紙の非印字部へのイ
ンクの転移汚れの有無を目視で観察して評価した。評価
は、◎、○、△、×、の４段階で行い、それぞれ、◎：
転移汚れなし、○：わずかに転移汚れあり（実用上問題
なし）、△：多少の転移汚れあり、×：転移汚れあり、
とした。

【００９２】［３］インク耐水性インク耐水性は、印字したＯＣＲ用紙を静水に１分間浸
漬したときのインクの滲みだしの有無を、目視で観察し
て評価した。評価は、◎、○、△、×、の４段階で行
い、それぞれ、◎：インクの滲み出しなし、○：わずか
にインクの滲み出しあり（実用上問題なし）、△：多少
のインクの滲み出しあり、×：インクの滲み出しあり、
とした。また、浸漬前後の印字部分のＰＣＳ値も測定し
た。

【００９３】［４］インクの滲みインクの滲みは、ＯＣＲ用紙に印字を行った直後の文字
の状態について、文字太り、フェザーリングの有無を目
視で観察することにより評価した。評価は、◎、○、
△、×、の４段階で行い、それぞれ、◎：良好（フェザ
ーリングなし）、○：わずかにある（実用上問題な
し）、△：多少発生、×：不良、とした。

【００９４】［５］インクの裏抜けインクの裏抜けは、ＯＣＲ用紙のベタ印字部の裏側に、
インクが滲み出しているか否かを目視で観察することに
より評価した。評価は、○、×、の２段階で行い、それ
ぞれ、○：良好、×：不良とした。

【００９５】（２）オフセット印刷方式における適性評
価ＯＣＲ用紙を一般のフォーム印刷機において、通常の柄
で１５０００ｍ印刷した後、目視で印刷機のロール汚れ
及び湿し水の汚れを評価した。評価は、○、△、×、の
３段階で行い、それぞれ、○：良好、△：多少汚れを発
生、×：不良とした。

【００９６】Ｓｃｉｔｅｘ６２４０プリンタでサイテッ
クス１０４０黒インクを用いてバーコード印刷を行い、
該用紙を静水に浸漬して耐水性評価を行ったときの、浸
漬前後のドットの拡大写真が、図１に示されている。

【００９７】図１（ａ）と図１（ｂ）には、印字部のド
ットの拡大写真が示されている。図１（ａ）に示された
実施例１の用紙上のドットは均一で濃度が高いのに対し
て、図１（ｂ）に示された比較例５の用紙上のドット
は、不均一でドット間の隙間が大きくなっている。

【００９８】図１（ｄ）と図１（ｅ）には、用紙を静水
に一分間浸漬した後の印字部のドットの拡大写真が示さ
れている。図１（ｄ）に示された実施例１の用紙上のド
ットは、浸漬する前と比べてほとんど変化が見られない
のに対して、図１（ｅ）に示された比較例５の用紙上の
ドットは、明らかに印字濃度が低くなっている。

【００９９】尚、図１において、図１（ｃ）、及び、図
１（ｆ）は、同図（ａ）、（ｂ）、（ｄ）、（ｅ）、の
ドットの大きさを示すためのフィルムゲージである。

【０１００】Ｓｃｉｔｅｘ６２４０プリンタでサイテッ
クス１０４０黒インクを用いてバーコード印刷を行い、
該用紙上に水滴を滴下したときの、バーコード部の拡大
写真が、図２に示されている。

【０１０１】図２（ａ）と図２（ｂ）には、バーコード
上に水滴を滴下したときの拡大写真が示されており、図
２（ｃ）と図２（ｄ）には、バーコード部のみをさらに
拡大した写真が示されている。実施例１の用紙では、多
少の滲みは見られるものの、印字濃度の低下は実用上問
題ない程度となっているのに対して、比較例５の用紙で
は、明らかにインクが溶出している。

【０１０２】高速インクジェット方式のプリンタで印字
を行った場合の印字濃度の試験結果を表１に示す。

【０１０３】

【表１】

【０１０４】実施例１のＯＣＲ用紙は、インクによる差
異はあるものの従来品とほぼ同じ組成の比較例５のＯＣ
Ｒ用紙と比べて、字濃度が高いことは、表１から明らか
である。

【０１０５】ＯＣＲ読み取り機でバーコードを読み取る
場合には、６００乃至７００ｎｍの領域でＰＣＳ値が
０．８５以上であることが要求されるが、この範囲内で
ある６３３ｎｍでの測定において、実施例１のＯＣＲ用
紙は３種のインク全てでこの基準を満たしている。

【０１０６】高速インクジェットプリンタで印字後のＯ
ＣＲ用紙について、静水に浸漬する前後の印字部分のＰ
ＣＳ値を表２に示す。尚、使用インクはサイテックス１
０４０黒インクである。

【０１０７】

【表２】

【０１０８】実施例１のＯＣＲ用紙は水に浸漬した後も
ＰＣＳ値が高く、また、浸漬前後でＰＣＳ値がほとんど
変わらず、比較例５のＯＣＲ用紙と比べてインク耐水性
及びインク定着性が優れていることは、表２より明らか
である。

【０１０９】高速インクジェットプリンタで印字後のＯ
ＣＲ用紙について、インク乾燥性、インクの滲み、イン
クの裏抜けについての試験結果を表３に示す。

【０１１０】

【表３】

【０１１１】実施例１及び２のＯＣＲ用紙は、ステキヒ
トサイズ度が適切な値であるため、インク乾燥性、イン
クの滲み、インクの裏抜け全ての項目について、良好な
結果が得られたことが表３より明らかである。

【０１１２】高速インクジェット方式のプリンタで印字
を行った場合の、印字濃度（目視評価）、インクの滲
み、インクの耐水性、インクの乾燥性、及びこれらを総
合的に評価したときの高速インクジェットプリンタでの
印刷適性の総合評価、及びオフセット印刷適性の評価結
果をについて、表４に示す。

【０１１３】

【表４】表４より明らかなように、水溶性バインダとしてポリビ
ニルアルコールを使用し、さらに多価金属塩類を加えた
実施例１のＯＣＲ用紙は、比較例５乃至１０により得ら
れたＯＣＲ用紙と比べて総合的に優れており、特に耐水
性、乾燥性については顕著な差異が認められる。

【０１１４】また、比較例１０の結果より、水溶性バイ
ンダであるポリビニルアルコールの使用量が１．０ｇ／
ｍ^２より少なくなると、インクの耐水性が低下してオフ
セット印刷適性が不良となることがわかる。

【０１１５】さらに、比較例５乃至１０の結果から明ら
かなように、耐水性の効果を充分得るためには、カチオ
ン性樹脂を２．０ｇ／ｍ^２は用紙表面に付着させること
が必要であり、良好な印字濃度を得るためには多価金属
塩類が必要である。

【０１１６】

【発明の効果】以上から明らかなように、本発明のＯＣ
Ｒ用紙によれば、高速インクジェット方式のプリンタで
印字を行った場合でも良好な印字濃度が得られ、また、
印字後に水濡れなどのトラブルが生じた場合でも、印字
内容が滲んだり溶出したりせず印字内容が損なわれな
い。

【図面の簡単な説明】

【図１】耐水性評価試験結果を示す図（その１）であ
る。

【図２】耐水性評価試験結果を示す図（その２）であ
る。

─────────────────────────────────────────────────────

【手続補正書】

【提出日】平成１３年１月１９日（２００１．１．１
９）

【手続補正１】

【補正対象書類名】図面

【補正対象項目名】図１

【補正方法】変更

【補正内容】

【図１】

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者田中健司大阪府吹田市南吹田４丁目22番１号紀州製紙株式会社研究部内Ｆターム(参考） 2C056 FC06 2H086 BA15 BA21 BA24 BA31 BA35 BA37 BA41 4L055 AA02 AA03 AC06 AC09 AG07 AG35 AG64 AG87 AH09 AH37 AH50 AJ03 BE08 EA08 EA10 EA33 FA11 FA15 FA19 GA09 GA50

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクジェット方式のプリンタを用いた
印字システムに供されるＯＣＲ用紙において、紙基材の
両面に、多価金属塩類とカチオン性樹脂と水溶性バイン
ダとを含む混合物を付着させたことを特徴とするＯＣＲ
用紙。
【請求項２】ステキヒトサイズ度が、紙基材自体のス
テキヒトサイズ度よりも５乃至１０秒低いことを特徴と
する請求項１に記載のＯＣＲ用紙。
【請求項３】坪量が８０ｇ／ｍ^２乃至９０ｇ／ｍ^２で
あり、且つＪＩＳＰ８１２２による紙基材のステキヒ
トサイズ度が１５乃至３０秒、混合物付着後の用紙のス
テキヒトサイズ度が１０秒乃至２５秒であることを特徴
とする請求項２に記載のＯＣＲ用紙。
【請求項４】坪量が１００ｇ／ｍ^２乃至１１０ｇ／ｍ
^２であり、且つＪＩＳＰ８１２２による紙基材のス
テキヒトサイズ度が５０乃至７０秒、混合物付着後の用
紙のステキヒトサイズ度が４０秒乃至６５秒であること
を特徴とする請求項２に記載のＯＣＲ用紙。
【請求項５】多価金属塩類が水溶性のアルカリ土類金
属塩であることを特徴とする請求項１乃至４のいずれか
に記載のＯＣＲ用紙。
【請求項６】カチオン性樹脂がポリアミンエピクロロ
ヒドリン変性体であることを特徴とする請求項１乃至５
のいずれかに記載のＯＣＲ用紙。
【請求項７】水溶性バインダがポリビニルアルコール
または変性ポリビニルアルコールであることを特徴とす
る請求項１乃至６のいずれかに記載のＯＣＲ用紙。
【請求項８】水溶性バインダが鹸化度９８％以上のポ
リビニルアルコールまたは変性ポリビニルアルコールで
あることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載
のＯＣＲ用紙。
【請求項９】カチオン性樹脂が、下記の化学式で表さ
れる化合物であることを特徴とする請求項１乃至８のい
ずれかに記載のＯＣＲ用紙。【化１】（ｌは５乃至１０００、好ましくは８乃至５０）
【請求項１０】カチオン性樹脂が、下記の化学式で表
される化合物であることを特徴とする請求項１乃至８の
いずれかに記載のＯＣＲ用紙。【化２】（式中Ｒ１は炭素数１〜１８のアルキル基又はベンジル
基、Ｒ３は、炭素数６〜１８のアルキル基又はベンジル
基を示す。Ｘ⁻はハロゲンイオン、硫酸イオン、アルキ
ルあるいはアリールスルホン酸イオン、酢酸イオン等の
陰イオンを示す。ｍ及びｎは重合度を示す正数であり、
ｍ：ｎ＝１：１〜１：５０である。）
【請求項１１】多価金属塩類の紙表面への付着量が、
両面で固形分で０．５ｇ／ｍ^２乃至１．５ｇ／ｍ^２であ
ることを特徴とする請求項１乃至１０のいずれかに記載
のＯＣＲ用紙。
【請求項１２】カチオン性樹脂の紙表面への付着量
が、両面で固形分で２ｇ／ｍ^２乃至４ｇ／ｍ^２であるこ
とを特徴とする請求項１乃至１１のいずれかに記載のＯ
ＣＲ用紙。
【請求項１３】水溶性バインダの紙表面への付着量
が、両面で固形分で１ｇ／ｍ^２乃至２ｇ／ｍ^２である請
求項１乃至１２のいずれかに記載のＯＣＲ用紙。