JP2004261983A

JP2004261983A - 情報記録用紙

Info

Publication number: JP2004261983A
Application number: JP2003049802A
Authority: JP
Inventors: Mitsuaki Yamamoto; 満昭山本
Original assignee: Daio Paper Corp
Current assignee: Daio Paper Corp
Priority date: 2003-02-26
Filing date: 2003-02-26
Publication date: 2004-09-24
Also published as: WO2004076744A1

Abstract

【課題】該当する記録装置適性を持つ塗工層を片面に有しかつ搬送性の良好な情報記録用紙を提供する。
【解決手段】紙を支持体として用い、その表裏いずれか一方の面に粒度が３０μｍ以下の顔料とアクリルエマルジョンを含有する塗工層を設けた情報記録用紙において、塗工層を設けた面とは反対側の面にポリオレフィン系樹脂を含む層を設け、紙／紙（表裏）の摩擦係数を０．３〜０．７の範囲になるようにした。

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット記録方式、熱転写記録方式、電子写真記録方式などの各種記録装置に適用されるカット紙から成る情報記録用紙に関し、特に片面に該当する記録装置適性を持つ塗工層が形成されたものの搬送性の改善を図った情報記録用紙に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタ等の記録装置に情報記録用紙を供給して記録を行う場合、情報記録用紙の表裏間の摩擦係数が大きいと、給紙部から複数枚の情報記録用紙が重なった状態で搬送される重送が発生したり、給紙ローラに対する食い込み不良によって搬送できなかったりすることになる。
【０００３】
たとえば、光沢性を有するインクジェット記録用紙の場合、支持体の表面に、顔料として３μｍ以下の粒度のアルミナとコロイダルシリカを含有し、顔料１００重量部に対してカチオン系アクリルエマルジョンなどのバインダーを３０〜５０重量部含有し、必要に応じて助剤としてカチオン安定剤などを含有する塗工液をキャストコート法で塗工することでインク受理層を形成したものが知られているが、この種の光沢を有する情報記録用紙においては、紙／紙（表裏）間の摩擦係数が０．８以上の大きな値となりやすく、搬送不良を生じることがある。
【０００４】
従来は、このような搬送性を改善するためには、ワックスやステアリン酸カルシウムなどの滑剤を添加することが知られている。
【０００５】
また、搬送ロールにおける食い込み不良や搬送ガイドでの折れ曲がり等を発生しない搬送性の良好な情報記録用紙として、搬送方向のクラーク剛直度を所定範囲（１５〜９０ｃｍ^３／１００）に限定したポリオレフィン樹脂被覆紙の上にインク受理層を形成したものが知られている（例えば、特許文献１。）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平７−３２７２３号公報
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ワックスやステアリン酸カルシウムなどの滑剤を添加すると、紙／紙（表裏）間の摩擦係数を低下させる効果は得られるが、記録装置における給紙・搬送用のゴムロールや重送防止用のコルクやパッドとの摩擦係数も大きく低下させることになるため、搬送性を効果的に改善することができないという問題がある。
【０００８】
例えば、裏面に搬送ゴムロールに当たる方式の搬送機構を有する記録装置において、裏面にワックスや滑剤を用いた場合、ゴムロールがスリップして搬送されない場合が発生し、また表面に搬送ゴムロールが当たる搬送機構を備え、情報記録用紙を反転させて記録する方式の記録装置においては、重送防止用のコルクやパッドとの摩擦係数が低下して、用紙の重送を多発するという問題がある。
【０００９】
なお、特許文献１に開示された技術は、支持体がポリオレフィン樹脂被覆紙に係り、支持体とインク受理層の間にポリオレフィン樹脂があるものであり、ポリオレフィン樹脂層を設けることにより、印画後にインク又はインク中の溶剤が支持体に浸透して波打ちやボコツキが発生するのを防止し、また記録シートの剛直度を調整し、搬送性の改善を図ったものである。つまり、記録シートの波打ちやボコツキ、カール等によって引き起こされるプリンタの搬送ロールにおける食い込み不良や搬送ガイドにおける折れ曲がりを防止することを目的としており、上記問題の解消を意図したものでない。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題点に鑑み、該当する記録装置適性を持つ塗工層を片面に有しかつ搬送性の良好な情報記録用紙を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
本発明の情報記録用紙は、紙を支持体として用い、その表裏いずれか一方の面に粒度が３０μｍ以下の顔料とアクリルエマルジョンを含有する塗工層を設けた情報記録用紙において、塗工層を設けた面とは反対側の面にポリオレフィン系樹脂を含む層を設けたことを特徴とする。
【００１２】
上記のような塗工層が形成された情報記録用紙において、その反対側の面にポリオレフィン系樹脂を含む層を設けることによって、紙／紙（表裏）間の摩擦係数を重送を効果的に防止する程度に小さくできるとともに、記録装置の搬送機構のゴムローラやコルクやパッドに対する摩擦係数の低下量は小さく抑制することができ、搬送性の良好な情報記録用紙を得ることができる。
【００１３】
このように前記反対側の面にポリオレフィン系樹脂を含む層を設けて、情報記録用紙の表裏間の摩擦係数を０．３〜０．７の範囲とすることで、上記良好な搬送性が確保されて好適である。
【００１４】
前記反対側の面の層は、ポリオレフィン系樹脂粒子を含む塗工層にて好適に形成することができ、かつその塗工層がポリオレフィン系樹脂粒子を０．２〜１５ｇ／ｍ^２、より好ましくは０．５〜１０ｇ／ｍ^２含むと、上記搬送性が確実に得られる。０．２ｇ／ｍ^２未満では摩擦低減効果が十分でなく、１５ｇ／ｍ^２を越えると摩擦係数が低くなり過ぎて搬送機構との部材との摩擦が不充分となって逆に搬送性が悪化する。
【００１５】
また、前記反対側の面の層は、ポリオレフィン系樹脂フィルムをラミネートして形成することもでき、かつそのポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みは、１０〜５０μｍ、より好ましくは１５〜３５μｍであると、上記搬送性が確実に得られる。厚みが１０μｍ以下では摩擦低減が十分でなく、５０μｍを越えると搬送性は良好であってもコスト高になって実用的でない。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の情報記録用紙は、基紙の表面に、３０μｍ以下の粒度の顔料とアクリルエマルジョンとを含有する塗工液を用いて塗工した塗工層を表面に備えている。
【００１７】
本発明で用いられる顔料としては、カオリン、クレー、炭酸カルシウム、サチンホワイト、酸化チタン、水酸化アルミニウム、酸化亜鉛、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、シリカ、活性白土、レーキ、プラスチックピグメント等、塗工紙で一般に使用される顔料が使用でき、特に限定されるものではない。例えば、光沢性を有するインクジェット記録用紙の場合は、アルミナとコロイダルシリカの混合物が高い光沢度が得られて好適である。その混合比率は両者共５０重量部が標準的であるが、用途に応じて１０重量部〜９０重量部の範囲で適宜に選択配合される。顔料の粒度は、３０μｍ以下であればよいが、特に４００〜８００ｎｍの可視光の波長以下である４００ｎｍ以下、特に５０ｎｍ以下であれば、光が顔料で散乱するのを確実に抑制でき、一層光沢度を向上することができる。
【００１８】
顔料の具体例としては、サソール社製のアルミナ、「ディスペラルＨＰ１０」（結晶粒径は１０ｎｍ）を用いたパーティクル粒径が４０ｎｍ程度のものと、日産化学工業（株）製のコロイダルシリカ、「スノーテックスＯ」又は「スノーテックスＯＬ」を用いた同じくパーティクル粒径が４０ｎｍ程度のものを、５０重量部づつ混合したものが好適に用いられる。なお、場合によってはクレーなどの任意の顔料を添加することもできる。
【００１９】
これら顔料１００重量部に対して、バインダーとして、カチオン系アクリルエマルジョン３０〜５０重量部を配合して塗工液を形成するのが好適である。
【００２０】
また、塗工層の形成に当たっては、用紙の表面に上記塗工液を塗工して湿潤状態の塗工層を形成した後、鏡面加工された円筒外面を有しかつ加熱されたドラムに圧接させるキャストコート法を適用することにより、インク受理層となる光沢度の高い塗工層を生産性良く形成することができる。
【００２１】
基紙としては、ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰなどの化学パルプ、ＧＰ、ＰＧＷ、ＲＭＰ、ＴＭＰ、ＣＴＭＰ、ＣＭＰ、ＣＧＰなどの機械パルプ、ＤＩＰなどの古紙パルプ、などの木材パルプと公知の顔料を主成分として、バインダー及びサイズ剤や定着剤、歩留り向上剤、カチオン化剤、紙力増強剤などの各種添加剤を１種以上用いて混合し、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機などの各種装置で製造された原紙や、さらにこの原紙に澱粉、ポリビニールアルコールなどでのサイズプレスやアンカーコート層を設けた原紙や、それらの上にコート層を設けたアート紙、コート紙、キャストコート紙などの塗工紙も含まれる。また、平坦化をコントロールする目的で、マシンカレンダー、ＴＧカレンダー、ソフトカレンダーなどのカレンター装置を使用しても良い。
【００２２】
そして、本発明においては、この表面に粒度が３０μｍ以下の顔料とアクリルエマルジョンを含有する塗工層を有する情報記録用紙の裏面にポリオレフィン系樹脂を含む層を設けて、情報記録用紙の表裏間の摩擦係数が０．３〜０．７の範囲となるようにしており、それによって良好な搬送性が確保される。
【００２３】
この裏面のポリオレフィン系樹脂層は、ポリオレフィン系樹脂粒子を含む塗工層を０．２〜１５ｇ／ｍ^２、より好ましくは０．５〜１０ｇ／ｍ^２設けることで好適に形成することができる。ポリオレフィン系樹脂粒子の粒度は、塗工層の厚さに相当する３０μｍ以下で粒度が大きいほど効果的であり、５〜２０μｍ程度のものが適用し易い。
【００２４】
また、ポリオレフィン系樹脂粒子を含む塗工層に代えて、１０〜５０μｍ、より好ましくは１５〜３５μｍのポリオレフィン系樹脂フィルムをラミネートしても同様の効果を奏することができる。
【００２５】
【実施例】
次に、本発明のいくつかの実施例と比較例を説明する。
【００２６】
試料の情報記録用紙は、次のようにして作製した。粒子径が４０ｎｍのアルミナを５０重量部（サソール社製、「ＨＰ１０」）と、粒子径が４０ｎｍのコロイダルシリカを５０重量部（日産化学工業（株）製、「スノーテックス」）とを混合してなる顔料１００重量部と、カチオン系アクリルエマルジョンにポリビニルアルコールを適量添加したバインダー３０重量部とからなる塗工液を調製し、この塗工液を基紙の表面にキャストコート法によって塗工することでインク受理層を形成し、さらに基紙の裏面に、塗工材量と塗工量を変えて塗工層を形成し、また塗工層に代えて厚さの異なるポリオレフィン系フィルムをラミネートして、各実施例と比較例の情報記録用紙を作製した。
【００２７】
基紙の裏面への塗工層の形成に際して、ポリオレフィン系樹脂としてはポリエチレン樹脂を用い、各種塗工材料には、粒度が９μｍの樹脂粒子を用い、樹脂粒子を１重量部とポリビニルアルコール９重量部を混合して塗工液を調製して塗工を行った。
【００２８】
これら各実施例と比較例について、摩擦係数を測定するとともに、エプソン社のプリンタ、ＰＭ−８００Ｃ（「ＥＰＳＯＮ」と表記）と、キャノン社製のプリンタ、ＢＪ−Ｆ９００（「ＣＡＮＯＮ」と表記）と、ヒューレット・パッカード社のプリンタ、ＣＰ−１１６０（「ＨＰ」と表記）にて印刷を行った際の搬送性について評価を行った。
【００２９】
摩擦係数は、用紙同士の表面と裏面の間（「紙／紙（表裏）」と表記）の摩擦係数であって、ＪＩＳＰ８１４７に基づいて、水平方法で、縦と縦、１０ｍｍ／ｍｉｎの移動速度によって測定した静摩擦係数を採用した。
【００３０】
搬送性の評価は、温度２３℃、湿度５０％の環境条件下で、１回２５枚の印刷を１０回行い、その間に発生した搬送エラーが０枚のものを◎、１、２枚生じたものを○、３、４枚生じたものを△、５枚以上生じものを×とした。
【００３１】
（実施例１）
ポリオレフィン樹脂を７ｇ／ｍ^２塗工した。
【００３２】
（実施例２）
ポリオレフィン樹脂を０．４ｇ／ｍ^２塗工した。
【００３３】
（実施例３）
ポリオレフィン樹脂を１５ｇ／ｍ^２塗工した。
【００３４】
（実施例４）
３０μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした。
【００３５】
（実施例５）
１３μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした。
【００３６】
（実施例６）
４５μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした。
【００３７】
（比較例１）
ポリオレフィン樹脂を塗工しなかった。
【００３８】
（比較例２）
ポリオレフィン樹脂を０．１ｇ／ｍ^２塗工した。
【００３９】
（比較例３）
ポリオレフィン樹脂を１７ｇ／ｍ^２塗工した。
【００４０】
（比較例４）
スチレンアクリル共重合物を２ｇ／ｍ^２塗工した。
【００４１】
（比較例５）
スチレンブタジエン共重合物を２ｇ／ｍ^２塗工した。
【００４２】
（比較例６）
金属石鹸を２ｇ／ｍ^２塗工した。
【００４３】
（比較例７）
ステアリン酸カルシウムを２ｇ／ｍ^２塗工した。
【００４４】
（比較例８）
８μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした。
【００４５】
（比較例９）
６５μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした。
【００４６】
以上の各実施例及び比較例の紙／紙（表裏）の摩擦係数の測定結果と、搬送性の評価結果を、表１、表２に示す。
【００４７】
【表１】

【００４８】
【表２】

【００４９】
表１において、ポリオレフィン樹脂を７ｇ／ｍ^２塗工した実施例１においては、摩擦係数が０．４と低く、プリンタでの搬送性も大変良好である。また、ポリオレフィン樹脂を０．４ｇ／ｍ^２塗工した実施例２においては、摩擦係数が０．６とやや大きくなるが、プリンタでの搬送性は良好である。また、ポリオレフィン樹脂を１５ｇ／ｍ^２塗工した実施例３においては、摩擦係数が０．３とさらに低くなり、プリンタでの搬送性も良好である。
【００５０】
一方、ポリオレフィン樹脂を塗工しない従来例に相当する比較例１では、摩擦係数が０．８と大きく、搬送性も悪い。また、ポリオレフィン樹脂を０．１ｇ／ｍ^２と僅かだけ塗工した比較例２においては、摩擦係数が０．８と改善が見られず、搬送性も悪い。逆に、ポリオレフィン樹脂を１７ｇ／ｍ^２と多量に塗工した比較例３においては、摩擦係数が０．２と低くなり過ぎ、搬送性がＥＰＳＯＮでは良好であるが、ＨＰでは悪い。
【００５１】
また、ポリオレフィン樹脂に代えてスチレンアクリル共重合物を２ｇ／ｍ^２塗工した比較例４、スチレンブタジエン共重合物を２ｇ／ｍ^２塗工した比較例５、金属石鹸を２ｇ／ｍ^２塗工した比較例６では、何れも摩擦係数が０．８と改善が見られず、搬送性も悪い。また、ステアリン酸カルシウムを２ｇ／ｍ^２塗工した比較例７では、摩擦係数が０．６と改善が見られるが、ＥＰＳＯＮでの搬送性があまり良くない。
【００５２】
これらより、表面に光沢のあるインク受理層を有する情報記録用紙において、その裏面にポリオレフィン樹脂を０．２〜１５ｇ／ｍ^２塗工することで、紙／紙（表裏）の摩擦係数を０．３〜０．７にできて良好な搬送性を確保できることが分かる。
【００５３】
表２において、３０μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした実施例４においては、摩擦係数が０．４と低く、プリンタでの搬送性も大変良好であり、コスト的にも良好である。また、１３μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした実施例５においては、摩擦係数が０．６とやや大きくなるが、プリンタでの搬送性は良好であり、コスト的には大変良好である。また、４５μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした実施例６においては、摩擦係数が０．４と低く、プリンタでの搬送性も大変良好であるが、コストがやや高くなる。
【００５４】
一方、８μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした比較例８においては、摩擦係数が０．８と改善が見られず、プリンタでの搬送性も悪い。また、６５μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートした比較例９においては、摩擦係数が０．４と低く、プリンタでの搬送性も大変良好であるが、コスト高になってしまう。
【００５５】
これらより、表面に光沢のあるインク受理層を有する情報記録用紙において、その裏面に１０〜５０μｍ厚のポリオレフィンフイルムをラミネートすることで、紙／紙（表裏）の摩擦係数を０．３〜０．７にできて良好な搬送性を確保できることが分かる。
【００５６】
【発明の効果】
本発明によれば、紙を支持体として用い、その表裏いずれか一方の面に粒度が３０μｍ以下の顔料とアクリルエマルジョンを含有する塗工層を設けた情報記録用紙において、塗工層を設けた面とは反対側の面にポリオレフィン系樹脂を含む層を設けることによって、紙／紙（表裏）間の摩擦係数を小さくでき、搬送性の良好な情報記録用紙を得ることができる。

Claims

紙を支持体として用い、その表裏いずれか一方の面に粒度が３０μｍ以下の顔料とアクリルエマルジョンを含有する塗工層を設けた情報記録用紙において、塗工層を設けた面とは反対側の面にポリオレフィン系樹脂を含む層を設けたことを特徴とする情報記録用紙。
情報記録用紙の表裏間の摩擦係数を０．３〜０．７の範囲としたことを特徴とする請求項１記載の情報記録用紙。
前記反対側の面の層は、ポリオレフィン系樹脂粒子を含む塗工層から成ることを特徴とする請求項１又は２記載の情報記録用紙。
塗工層は、ポリオレフィン系樹脂粒子を０．２〜１５ｇ／ｍ^２、より好ましくは０．５〜１０ｇ／ｍ^２含むことを特徴とする請求項３記載の情報記録用紙。
前記反対側の面の層は、ポリオレフィン系樹脂フィルムをラミネートして成ることを特徴とする請求項１又は２記載の情報記録用紙。
ポリオレフィン系樹脂フィルムの厚みは、１０〜５０μｍ、より好ましくは１５〜３５μｍであることを特徴とする請求項５記載の情報記録用紙。