JP2004299316A - Information recording paper sheet - Google Patents
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Abstract
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、塗工タイプの情報記録用紙に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
ファクシミリやコンピューター分野、計測機器など、各種プリンターや印字装置によって情報を記録され用いられる情報記録用紙は、原紙などの支持体上に各種の情報記録層が設けられたものであり、その特質により感熱記録紙、感圧複写紙、インクジェット記録紙、熱転写受像紙等がある。近年、用途の急速な拡大に伴ってユーザーニーズも複雑化され、高い記録感度に加えて記録速度の高速化、印刷適性、高品質化などに対する要求が一層厳しくなってきている。
【０００３】
例えば、感熱記録紙は染料前駆体と顕色剤とを含有する感熱記録層塗液を、感圧複写紙の場合は染料前駆体を含有するマイクロカプセル層塗液あるいは顕色剤層塗液を、インクジェット記録紙は顔料と接着剤からなるインク受容層をそれぞれ支持体上に塗工して製造される。これら塗工層を構成する成分はいずれも高価で、かつ良好な記録適性のためには支持体への浸透はできるだけ避けるべきであり、支持体が紙の場合はサイズの効いた平滑な原紙が適する。
【０００４】
紙の製造工程におけるサイズプレスの役割は、主に紙の表面強度を高めたり撥水性を与えることにあり、塗液に含有されるサイズ剤や澱粉等が薄層となって紙の表面に留まることによって、情報記録層中の成分が紙にしみ込むことが防止される。例えば特許文献１では、感熱記録紙の基紙にサイズプレス装置で水塗り処理を施し、さらにカレンダーがけをすることが提案されている。
【０００５】
【特許文献１】特開平５−１０４８５５号
一方、感熱記録紙の感度や画質を向上するためには、このような原紙の平滑性を高めたり表面の平滑性を改良する方法の他に、支持体と感熱記録層との間に顔料とバインダーとを含有する下塗層（アンダー層）を設けることにより、空隙を形成し多孔性あるいは嵩高にし、断熱性を付与することが知られている。例えば特許文献２には、特定粘度の下塗層塗液をブレード塗工することが記載され、特許文献３には、２層の下塗層を設けることが記載されている。
【０００６】
【特許文献２】特開平４−２９０７８９号
【特許文献３】特開昭６３−２０９８８２号
【発明が解決しようとする課題】
しかし近年、情報記録用紙に対する高感度化、高画質化の要求はますます高まっており、例えば感熱記録紙の場合、支持体としてサイズプレス処理した原紙を用いても十分な感度は得られない。
【０００７】
下塗層を設ける方法では、下塗層は通常塗布量が多い（厚い）ほど断熱効果を発揮し感度を向上させるが、高塗布量になるほど均質な塗工層が得られにくく、塗工層の接着性や強度が低下し、印刷した際に下塗層あるいは感熱記録層の剥離が生じるため、低塗布量で効果の高い下塗層を得る必要がある。下塗層を２層化することにより各層の塗布量は小さく（薄く）、全体として高塗布量にする手段があるが十分な強度は得られず、塗工回数も増えコストアップを招くなど生産性の点でも不利である。
【０００８】
さらに、感熱記録紙の下塗層はバーコーターやブレードコーターにより形成されることが一般的であって、これらの塗工方式はバーやロッド、鋼板等を押し付け塗液を掻き取って塗工量を調節し平坦化するため、支持体がパルプや合成繊維を主成分とする原紙であると、原紙の表面形状の影響を受けた塗布ムラを生じやすい。さらに、低塗布量になるほど原紙にせん断力による負荷がかかり、かえって表面が荒れて平滑性が損なわれ、均一な画質を得ることが難しくなる。ゲートロールコーターなど、アプリケータロール上に形成された塗液膜を支持体に転写する塗工方式もあるが、ロールからの塗液膜の剥離性が悪く、筋が発生するなど操業上、品質上の問題がある。
【０００９】
また、感熱記録層中の成分を効率良く留めるためには、サイスプレス塗液や下塗層塗液はできるだけ高速で塗工して、塗液の紙層内部への浸透を抑制することが不可欠である。しかし、塗液を高速かつ低塗布量で塗工しようとすると、巻取り部（ワインダー部）で騒音が発生したりカレンダー処理時に波打つなど、操業上不安定な事態が生じることがある。
【００１０】
原紙に填料を多く配合し断熱性を高める方法もあるが、填料の割合が多くなると強度や剛度といった紙質低下を免れない。
【００１１】
このような事情に鑑み、本発明は、低塗布量で平滑性および断熱性の高い塗工層を安定な操業のもとに得ることができ、かつ発色感度、画質に優れる感熱記録紙等の情報記録用紙を提供することを目的とする。
【００１２】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記の課題について鋭意検討を重ねた結果、顔料を含有する塗工層を特定の塗工方式により設け、その上に情報記録層を設けることにより、課題を解決できることを見出した。
【００１３】
すなわち、本発明は、支持体の少なくとも片面に、ＪＩＳ Ｋ５１０１法による吸油量が５０ｍｌ／１００ｇ以上の顔料および体積基準で０．４〜４．２μｍの範囲に６５％以上含まれる粒径分布を有するカオリンを含有する塗液をロッドメタリング塗工方式により塗工された塗工層を有し、さらに該塗工層上に情報記録層を有する情報記録紙に関する。
【００１４】
【発明の実施の形態】
本発明では、ＪＩＳ Ｋ５１０１法による吸油量が５０ｍｌ／１００ｇ以上の顔料を用いる。望ましくは吸油量１００ｍｌ／１００ｇ以上である。このような高い吸油量を有する顔料を用いることにより塗工層の空隙が増し、その上に感熱記録層等を設けた際に熱エネルギーの原紙方向への拡散を防ぎ高い発色感度を得ることができる。
【００１５】
本発明で用いられる顔料の種類は、塗工用顔料として各種公知のもの、例えばクレー、タルク、酸化チタン、ホワイトカーボン、炭酸カルシウムなどが挙げられる。このうち、焼成クレーは吸油性が高くまた嵩高性に優れ、断熱性の良好な塗工層を与えるため最も好ましい。
【００１６】
さらに本発明では、体積基準で０．４〜４．２μｍの範囲に６５％以上含まれる粒径分布を有するカオリンを含有し、このようなカオリンを使用することにより安定な操業性が担保されると考えられる。その理由は明らかではないが、例えば、ＪＩＳ Ｋ５１０１法による吸油量が５０ｍｌ／１００ｇ以上の顔料のみを含有する塗工層を設ける場合、塗工層表面の凹凸が大きくなるためかワインダー部やカレンダー部において円滑な搬送が妨げられ、騒音や波打ち現象が発生するものと推察される。これに対し、本発明において使用されるカオリンは、粒径分布がシャープで粒径が揃ったものであり、より均一で平滑な塗工層を形成する作用を発揮し摩擦係数を低下させることにより、操業性が改善されると考えられる。また、本発明で使用されるカオリンは、通常の塗工用顔料よりも比較的大きな粒径に多く分布を有するものであり、塗工層が嵩高で低密度になるため断熱性の向上にも寄与すると考えられる。
【００１７】
本発明において、体積基準で０．４〜４．２μｍの範囲に６５％以上含まれる粒径分布を有するカオリンの含有割合は、多すぎると感熱記録紙等の支持体として用いた際に所望の発色感度や画質が得られにくいため、ＩＳ Ｋ５１０１法による吸油量が５０ｍｌ／１００ｇ以上の顔料と該カオリンとの合計量に対し、該カオリンが６０重量％以下であることが望ましい。より好ましくは２０重量％以下である。下限については特に限定されるものではないが、本発明の効果をより良く得るためには５重量％以上程度が適当である。
【００１８】
また、本発明はロッドメタリング塗工方式を用いることにより、塗液を高速かつ低塗布量で塗工することを可能にしたものであり、ロッドメタリング塗工方式は一般にサイズプレスに用いられる２ロール方式、ロール転写型方式等とともに知られている。２ロール方式とは、２本のロールで紙をはさみ込み、形成されるニップ部に塗液を供給して塗液溜りを作り、紙に塗液を付与する方式である。従って、その構造上塗液に原紙を浸すことから紙層の吸液量が多くなり、紙層内部にまで塗液を浸透させたい場合には適するが、紙の表面に一定量の塗工層を設ける場合は他の方式と比較して多量の塗液が必要となるため、塗液濃度は低くせざるを得ない。塗液濃度が低くなると、一定塗工量を付着させるために大量の水を紙に付与することになり、サイズプレス工程における断紙頻度が高くなるほか、以降の工程で乾燥負荷が増し抄速を十分に上げられなくなる。さらに、塗液濃度が低いことは、シワが発生するなどの品質変動が大きくなる弊害ももたらす。そこで塗液濃度を高すると、粘度が上昇し良好な塗工適性が得られ難いなどの問題が生じる。また、塗工速度が速くなるとロール間のスリップが起こり、塗工速度もあまり大きくはできない。
【００１９】
ロール転写型とは、２つのロールの間に作られた液溜り部から、直接あるいは１個以上のロールを介してアプリケータロールに塗液の薄膜を形成させ、これを紙に転写する方式である。そのため紙層内部への塗液の浸透は少なく、２ロール塗工方式と比較して塗液濃度を高くすることは可能であるが、塗液の粘性が高い、あるいは塗工速度が速い場合はボイリングと呼ばれる液溜り部の波うち現象が起こり、均一な塗工ができなくなることがあるため、塗液濃度・塗工速度に制約がかかる。
【００２０】
ロッドメタリング塗工方式は、塗液を塗液ボックスから供給し、ロッド（棒）等で掻き取って一定量の塗液の薄膜をアプリケータロールに形成させ、これを紙に転写する方式であり、紙層内部への浸透が少なく塗工層成分を原紙表面に留めることが容易であり、液溜りを持たないため高速塗工においてボイリングが生じないなど、上記の他の塗工方式が有する欠点がなく優れた方法である。
【００２１】
ロッドには溝付きのグルーブドロッドと溝の無いプレーンロッドとがあり、本発明では特にプレーンロッドを用いることが好ましい。プレーンロッドは溝付きのグルーブドロッドに比べ、同じ塗工量を得るにあたって塗液濃度をより高く設定することができる。低塗布量の塗工層を形成しようとする場合、アプリケータロール上の液膜厚が薄くなるため、溝から塗液が逃げやすいグルーブドロッドでは、塗液を多量に使用してアプリケータロール上に厚めの液膜を形成しなければならず、塗液濃度をあまり高くすることができない。これに対し、プレーンロッドの場合は塗液が効率良く掻き取られて薄い液膜が形成されるため、塗液を高濃度にすることができるとともに乾燥負荷も小さくなるので好ましい。
【００２２】
本発明における塗液は、上記の顔料およびカオリンのほか、バインダー、その他添加剤を含有することができる。バインダーとしては、澱粉、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、ラテックス等を挙げることができる。澱粉はサイズプレス工程で一般的に使用されているような酸化澱粉のほか、各種変性澱粉でも差し支えなく、ＰＶＡについても同様に重合度、変性度等に制約はない。また、所望の効果を阻害しない範囲でサイズ剤が添加されてもよく、サイズ剤としてはスチレン・アクリル系等の合成サイズ剤などが挙げられる。この他、耐水化剤、消泡剤、粘度調整剤、分散安定剤、増粘剤、潤滑剤、滑剤等を適当量配合しても差し支えない。塗液の調製方法も特に限定されず、塗液中、ＪＩＳ Ｋ５１０１法による吸油量が５０ｍｌ／１００ｇ以上の顔料の含有割合はバインダーに対して２倍〜１０倍量が好ましい。
【００２３】
塗液の濃度は特に制限されないが、５〜５０重量％、好ましくは１０〜３０重量％程度である。塗布量（絶乾重量値）は支持体の片面あるいは両面に、片面で０．０５〜５ｇ／ｍ２、両面で０．１〜１０ｇ／ｍ２塗工する。より好ましくは片面で０．１〜１．５ｇ／ｍ２、両面で０．２〜３ｇ／ｍ２であり、本発明ではこのような極めて低塗布量でも十分な効果を得ることができる。塗工速度は高速に設定することが可能であり、薄い液膜であっても例えば８００ｍ／分以上の高速で安定に操業することができる。
【００２４】
本発明において、ロッドメタリング方式による塗工はサイズまたは非サイズの原紙に対して行うことができ、紙の製造工程中、サイズプレス工程においてサイズプレス塗液に代えて、あるいは塗液にサイズ剤を添加して同時に塗工してもよい。製造工程に組み込まれることは操業性、生産性を高め有利である。また、通常のサイズプレス処理とは異なって、本発明では原紙表面に薄く空隙の少ない塗工層が形成されて断熱性が高まるため、このような塗工層の上に感熱記録層を設けた場合、良好な発色感度が得られると考えられる。
【００２５】
さらに、ロッドメタリング方式にて塗液を塗工後、要求される品質に応じてスーパーカレンダー、マシンカレンダー、高温ソフトニップカレンダー等で平滑化処理を施してもよい。
【００２６】
本発明に用いられる支持体は、ＬＢＫＰ、ＮＢＫＰ、ＤＩＰ等を主成分とするパルプに必要に応じて製紙用填料や紙力増強剤、歩留まり向上剤、サイズ剤等を少量の水溶性高分子とともに配合し、抄紙機で坪量３０〜１５０ｇ／ｍ２程度に抄造された紙が適する。紙に内添される填料としては、公知の各種のものをいずれも使用でき、代表的にはクレー、タルク、酸化チタン、ホワイトカーボン、炭酸カルシウムなどが挙げられる。填料の含有割合としては、紙力、剛度の点から対パルプあたり１０重量％以下が好ましい。紙の他に合成紙、不織布、プラスチックフィルム等も使用することができる。
【００２７】
本発明において、情報記録用紙としては感熱記録紙、感圧複写紙、インクジェット記録紙が挙げられるがこれらに限定されるものではない。中でも感熱記録紙に用いた場合、優れた発色感度および画質を与え好ましい。
【００２８】
感熱記録紙は、支持体上に染料前駆体と、加熱時に染料前駆体と反応して発色させる顕色剤とを含有する感熱記録層を有する。感熱記録層は、バインダー中に染料前駆体、顕色剤、顔料その他必要な添加剤を分散させた感熱記録層塗液を調製し、これを支持体上に塗布乾燥することにより設けられる。これらの染料前駆体や顕色剤は、ボールミル、アトライター、サンドグラインダー等の粉砕機あるいは適当な乳化装置によって数ミクロン以下の粒子径になるまで微粒化して用いることが好ましい。染料前駆体、顕色剤、その他の各種成分の種類および量は要求される性能および記録適性に従って決定され、特に限定されるものではないが、通常、染料前駆体１部に対して顕色剤１〜８部、充填剤１〜２０部を使用し、バインダーは全固形分中１０〜２５重量％が適当である。
【００２９】
染料前駆体としては、従来の感熱記録分野で公知のものは全て使用可能であり、特に制限されるものではないが、３，３−ビス（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−６−ジメチルアミノフタリド〔別名クリスタルバイオレットラクトン〕等のトリフェニルメタン系化合物、フルオラン系化合物、フルオレン系、ジビニル系化合物等が好ましく、単独または２種以上混合して使用してもよい。中でもフルオラン系化合物は特に望ましく、例えば３−ジエチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジ−ｎ−ブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−ジ−ｎ−ペンチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン、３−（Ｎ−エチル−Ｎ−イソアミルアミノ）−６−メチル−７−アニリノフルオラン等が挙げられる。
【００３０】
顕色剤としては、ビスフェノールＡ類、４−ヒドロキシ安息香酸エステル類、４−ヒドロキシフタル酸ジエステル類、フタル酸モノエステル類、ビス−（ヒドロキシフェニル）スルフィド類、４−ヒドロキシフェニルアリールスルホン類、４−ヒドロキシフェニルアリールスルホナート類、１，３−ジ［２−（ヒドロキシフェニル）−２−プロピル］−ベンゼン類、４−ヒドロキシベンゾイルオキシ安息香酸エステル、ビスフェノールスルホン類、特開平８−５９６０３号記載のアミノベンゼンスルホンアミド誘導体、国際公開ＷＯ９７／１６４２０号記載のジフェニルスルホン架橋型化合物等のフェノール性化合物、Ｎ，Ｎ’−ジ−ｍ−クロロフェニルチオウレア等のチオ尿素化合物等、国際公開ＷＯ０２／８１２２９号記載のＮ−（４’−ヒドロキシフェニルチオ）アセチル−４−ヒドロキシアニリンとＮ−（４’−ヒドロキシフェニルチオ）アセチル−２−ヒドロキシアニリンとの混合物が好ましく用いられ、これらは単独または２種以上混合して使用することもできる。
【００３１】
バインダーとしては、重合度が２００〜１９００の完全ケン化ポリビニルアルコール、部分ケン化ポリビニルアルコール、各種変性ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロース、メチルセルロース、エチルセルロース、カルボキシメチルセルロース、アセチルセルロースなどのセルロース誘導体、スチレン−無水マレイン酸共重合体、スチレン−ブタジエン共重合体、ポリ塩化ビニル、ポリ酢酸ビニル、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸エステル、ポリビニルブチラール、ポリスチロール及びそれらの共重合体、ポリアミド樹脂、シリコン樹脂、石油樹脂、テルペン樹脂、ケトン樹脂、クマロン樹脂を例示することができる。
【００３２】
顔料としては、シリカ、炭酸カルシウム、クレー、カオリン、焼成カオリン、ケイソウ土、合成ケイ酸アルミニウム、タルク、酸化亜鉛、酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化亜鉛、硫酸バリウム、炭酸マグネシウム、表面処理された炭酸カルシウムやシリカなどの無機充填剤、並びに、尿素−ホルマリン樹脂、スチレン−メタクリル酸共重合樹脂、ポリスチレン樹脂、塩化ビニリデン、中空プラスチックピグメント等が挙げられる。
【００３３】
このほか、記録感度を向上させる増感剤、記録画像の保存性を向上させる安定剤、脂肪酸金属塩などの離型剤、ワックス類などの滑剤、グリオキザールなどの耐水化剤、分散剤、界面活性剤、消泡剤、蛍光増泊剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、蛍光染料等、感熱記録体に慣用の従来公知の材料を適宜添加することができる。
【００３４】
また、本発明の塗工層と感熱記録層との間に、さらに顔料やバインダーを含有する下塗層を設けることができる。これら下塗層の成分としては、感熱記録層の構成成分として例示されたものを適宜使用することができる。本発明の塗工層は第１下塗層とみなすことができ、その上にさらに通常の下塗層を第２下塗層塗として設けることは、発色感度および画質が一層向上して望ましい。また、保存安定性を向上させる目的で、感熱記録層の上に保護層を設けることもできる。用途に応じて原紙の裏面にバックコート層を設けてもよい。
【００３５】
各層の塗工方式は特に限定されず、例えばエアーナイフコーター、ロッドブレードコーター、ビルブレードコーター、ロールコーター、カーテンコーターなど各種コーターを備えたオフマシン塗工機やオンマシン塗工機が適宜選択され、感熱記録層は塗布量１〜１２ｇ／ｍ２程度、下塗層は塗布量３〜１５ｇ／ｍ２程度で塗工される。
【００３６】
次に、感圧複写紙は、染料前駆体等を溶解した油状物質を内包するマイクロカプセルと、この染料前駆体を発色させる顕色剤を、支持体の片面、または表裏面に別々あるいは一緒に、さらに全面あるいは部分的に塗工したものであって、いずれもマイクロカプセルと顕色剤が接するように組み合わされ、筆圧、プリンター等の圧力によりマイクロカプセルを破壊して、油状物質と共に滲出した染料前駆体が顕色剤と反応することによって発色する。
【００３７】
感圧複写紙のマイクロカプセル層は、染料前駆体の疎水性液体を内包したマイクロカプセルスラリーに、バインダーと、セルロース粉末やデンプン粒子等の保護材、あるいは界面活性剤、紫外線吸収剤、消泡剤、増粘剤、分散剤、湿潤剤、ＰＨ調整剤等を目的に応じて添加し調整した塗液を、本発明の塗工層上に塗工することによって得られる。マイクロカプセル、その他の各種成分の種類および量は要求される性能および記録適性に従って決定され、特に限定されるものではないが、通常、マイクロカプセル１００重量％に対し、バインダー１０〜３０重量％、保護材２０〜５０重量％程度とするのが適当である。
【００３８】
染料前駆体としては、感圧複写紙分野で公知の、例えば３，３−ビス（ｐ−ジメチルアミノフェニル）−６−ジメチルアミノフタリド等のトリアリルメタン系化合物、Ｎ−２，４，５−トリクロロフェニルロイコオーラミン等のジフェニルメタン系化合物、７−ジエチルアミノ−３−クロロ−２−メチルフルオラン等のフルオラン系化合物、３−メチル−スピロ−ジナフトピラン等のスピロ系化合物等が挙げられる。
【００３９】
疎水性液体も感圧複写紙分野で公知の、例えばフェニルキシリルエタンなどのジアリールアルカン系化合物、ジイソプロピルナフタレンなどのアルキルナフタレン系化合物、モノイソプロピルビフェニールなどのアルキルビフェニール系化合物、アルキルベンゼン系化合物等を挙げることができる。
【００４０】
バインダーとしてはデンプン類、セルロース類、蛋白類、ポリビニルアルコール、スチレン・ブタジエンラテックス、アクリルエマルジョン、酢酸ビニルエマルジョン、ポリウレタン等が適宜選択して用いられる。
【００４１】
染料前駆体を含有する疎水性液体を乳化分散する際、アニオン性水溶性高分子を用いることができ、例えばエチレンー無水マレイン酸共重合体、メチルビニルエーテルー無水マレイン酸共重合体、ポリアクリル酸、アクリル酸−アクリル酸エステルの共重合体、ポリスチレンスルホン酸等を挙げることができる。
【００４２】
顕色剤および各種成分の種類と量は要求される性能にそって決定されるが、通常、顕色剤層全固形分に対し顕色剤１〜２０重量％、顔料５０〜９５重量％、バインダー１〜４０重量％程度とするのが適当である。
【００４３】
顕色剤としては、例えば、活性白土、アタパルジャイト等の無機顕色剤、３，５−ジ−ｔｅｒｔ−ブチルサリチル酸、３．５−ジ（α−メチルベンジル）サリチル酸等の芳香族カルボン酸、フェノール−ホルマリン樹脂等のフェノール樹脂、及びそれらカルボン酸の亜鉛や、錫、ニッケル等の金属との塩が挙げられる。
【００４４】
マイクロカプセル層および顕色剤層とも、塗工方式としては特に限定されず、感熱記録紙と同様に適宜使用することができ、それぞれ塗工量は１〜１０ｇ／ｍ２程度である。
【００４５】
インクジェット記録紙は、非晶質微粉末シリカ等の高吸油性透明顔料とポリビニルアルコールなどを主成分とし、これに４級アンモニウム基や多価金属イオンなどのカチオン性インク定着剤や塗工性改善剤あるいは記録像保存剤などを適宜配合したインク受容層を、本発明の塗工層上に塗工して得ることができる。塗工量としては通常５〜２０ｇ／ｍ２である。
【００４６】
【実施例】
以下に実施例を挙げて具体的に説明するが、本発明を何ら限定するものではない。なお、本発明の記述で用いる「部」及び「％」は特に説明のない限りそれぞれ「重量部」および「重量％」を意味する。また、実施例及び比較例に関する評価は以下のように行った。
【００４７】
１）塗工パターン
塗液を塗工後、塗工面の状態を評価した。塗りムラの発生の有無を目視で観察し、ムラのないものを○、ムラが見られるものを×で示した。
２）操業性
塗液を塗工後、ワインダー部において摩擦による騒音が全くしない場合を◎、ほとんどしない場合を○、騒音がする場合を×とした。
３）引っ張り強度
ＪＩＳ Ｐ８１１３に規定される方法に従い感熱記録紙について測定した。
４）クラーク剛度
ＪＩＳ Ｐ８１４３に規定される方法に従い感熱記録紙について測定した。
５）印刷適性
明製作所（株）製ＲＩ印刷機（ＲＩ−ＩＩＩ型）にて印刷適性を評価した。インクに大日本インキ化学工業（株）製のタック１２のＵＶ硬化型インクを０．４ｃｃ用いて印刷を行い、感熱記録層表面の剥離状態を目視で評価した。剥離が観察されない場合を○、剥離が非常に多い場合を×で示した。
６）発色感度
大倉電気社製ＴＨ−ＰＭＤ（感熱記録紙印字試験機、京セラ社製サーマルヘッドを装着）を用い、感熱記録紙に印加エネルギー０．２５ｍｊ／ｄｏｔで印字した。記録部の画像濃度をマクベス濃度計（ＲＤ−９１４、アンバーフィルター使用）で測定した。
７）画質
大倉電気社製ＴＨ−ＰＭＤ（感熱記録紙印字試験機、京セラ社製サーマルヘッドを装着）を用い、感熱記録紙に印字した。記録部の中間調の印字画像を目視評価した。ベタ部の各ドットの抜けが全体の２０％以下は○、２０％を超えたものは×で示した。
【００４８】
（粒度分布測定法）
レーザー回折／散乱式粒度分布測定器（マルバーン（株）製機器名マスターサイザーＳ）を用いて、顔料の体積分布粒径を測定し、０．４μｍから４．２μｍの範囲に該当する顔料のパーセントを計算により求めた。
【００４９】
［実施例１］
▲１▼原紙の抄造
パルプ配合をＬＢＫＰ（ＣＳＦ ２８０ｍｌ）９５％、ＮＢＫＰ（ＣＳＦ ５００ｍｌ）５％とし、内添薬品としてサイズ剤を対パルプ０．１３％、カチオン化澱粉を対パルプ０．３％、湿潤紙力剤を対パルプ０．０５％とし、填料として炭酸カルシウムを対パルプ５％、タルクを対パルプ４％配合し、硫酸バンドを添加してｐＨ７．９とした上で、ツインワイヤーオントップ型抄紙機にて抄造速度８３５ｍ／ｍｉｎ．で坪量４７ｇ／ｍ２の原紙を抄造した。
▲２▼顔料含有塗工層の形成
上記▲１▼で得た原紙に、焼成クレー（吸油量１５０ｍｌ／１００ｇ、エンゲルハード社製；商品名アンシレックス）９０部、ブラジル産カオリン（リオカピム社製；商品名カピムＤＧ、体積分布粒径０．４０〜４．２０：６８．４％）１０部、スチレン・ブタジエン系ラテックス２０部、および完全けん化ポリビニルアルコール５部を含有する塗液（塗液濃度２５％）を、プレーンロッドを使用したロッドメタリング塗工方式にて、塗工速度８３５ｍ／ｍｉｎ．として両面で０．３ｇ／ｍ２を塗工した。塗工後の水分は５％となるように調整し、塗工後に高温ソフトニップカレンダーにてヒートロール温度７０℃、処理線圧３５ｋＮ／ｍでカレンダー処理を行い塗工層を形成した。
▲３▼感熱記録紙の作製
上記▲１▼、▲２▼で得た塗工層を有する原紙の片面に、焼成クレー（吸油量１５０ｍｌ／１００ｇ、エンゲルハード社製；商品名アンシレックス）１００部に対しスチレン・ブタジエン系ラテックス２０部、完全けん化ポリビニルアルコール５部を含有する下塗層塗液を調製し、ブレードコーター（ベントブレード、以下同じ）にて塗液濃度３２％、塗布量７ ｇ／ｍ２で塗工し下塗層を形成した。
さらに４，４‘−ジヒドロキシジフェニルスルホン１０部、ステアリン酸アミド１０部、３−ジ−ｎ−ブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオラン３部を含む感熱記録層塗液を調製し、下塗層の上にブレードコーターにて塗液濃度２２％、２．７ ｇ／ｍ２で塗工した。塗工後水分は６％とし、塗工後にソフトカレンダーにて処理線圧７０ｋＮ／ｍでカレンダー処理を行い感熱記録紙を得た。
【００５０】
［実施例２］
原紙抄造時の内添填料を炭酸カルシウム１１％とした以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５１】
［実施例３］
顔料含有塗工層の形成に際し、ブラジル産カオリンの代わりにエンジニアードカオリン（エンゲルハード社製；商品名ＥＣＬＩＰＳ６５０、体積分布粒径０．４０〜４．２０μｍ：６６．０％）を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５２】
［実施例４］
顔料含有塗工層の形成に際し、焼成クレーの代わりに炭酸カルシウム（吸油量１４０ｍｌ／１００ｇ、白石工業製；商品名カルライトＫＴ）を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５３】
［実施例５］
顔料含有塗工層の形成に際し、焼成クレーの代わりに炭酸カルシウム（吸油量９０ｍｌ／１００ｇ、白石工業製；商品名カルライトＳＡ）を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５４】
［実施例６］
顔料含有塗工層の形成に際し、焼成クレー９０部、ブラジル産カオリン１０部の代わりに焼成クレー８０部、ブラジル産カオリン２０部を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５５】
［実施例７］
顔料含有塗工層の形成に際し、焼成クレー９０部、ブラジル産カオリン１０部の代わりに焼成クレー９５部、ブラジル産カオリン５部を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５６】
［実施例８］
顔料含有塗工層の形成に際し、焼成クレー９０部、ブラジル産カオリン１０部の代わりに焼成クレー５０部、ブラジル産カオリン５０部を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５７】
［比較例１］
顔料含有塗工層を形成せず、それ以外は実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５８】
［比較例２］ 顔料含有塗工層の形成に際し、焼成クレー９０部、ブラジル産カオリン１０部の代わりに焼成クレー１００部を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００５９】
［比較例３］ 顔料含有塗工層の形成に際し、焼成クレーの代わりに炭酸カルシウム（吸油量３８ｍｌ／１００ｇ以下、白石カルシウム社製；商品名ソフトン２２００）を用いた以外は、実施例１同様にして感熱記録紙を作製した。
【００６０】
［比較例４］ 顔料含有塗工層の形成に際し、ブラジル産カオリンの代わりに２級クレー（エンゲルハード社製；ＨＳ、体積分布粒径０．４０〜４．２０μｍ：５８．２％）を用いた以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００６１】
［比較例５］
実施例１の顔料含有塗工層の形成で用いた塗液を、塗液濃度３０％に調整し、原紙の片面にブレードコーターにて塗工速度４００ ｍ／ｍｉｎ、塗布量７ｇ／ｍ２で塗工した以外は、実施例１と同様にして感熱記録紙を作製した。
【００６２】
実施例および比較例で作製した感熱記録紙を評価し、結果を表にまとめた。なお表中、塗工方式のプレーンは、プレーンロッドを使用したロッドメタリング塗工方式を表す。
【００６３】
【表１】
【表２】
【表３】
【表４】
表から、本発明の実施例では低い印加エネルギーでも発色濃度が良好で高感度化、高画質化がなされた品質性能の優れた感熱記録紙が得られることが示される。これに対し、顔料含有塗工層を設けず通常の下塗層のみの比較例１、吸油量が５０ｍｌ／１００ｇより小さい顔料を用いた比較例３では、発色感度および画質に劣ったものとなっている。本発明で規定される特定のカオリンを含有しない比較例２は操業性の悪化が著しく、本発明で規定される特定のカオリン以外のものを用いた比較例４でも、操業性は改善されない。また、下塗層を２層化した比較例５では、表面強度が低く良好な印刷適性が得られない。さらに、ブレード塗工方式によって低塗布量で顔料含有塗工層を設けようとしたが、少なくても塗布量は３ｇ／ｍ２程度必要で塗工面の状態および平滑性も悪く、実施例１のような低塗布量にすることは実質的に不可能である。
【００６８】
【発明の効果】
本発明によれば、安定な操業のもと、塗りムラやシワが発生せず、低塗布量で平滑性が良好な塗工層を設けることができる。また、塗工層は薄くても十分な断熱性を有するものとなっており、本発明の塗工層上に感熱記録層を設けた場合は、紙力、剛度を損なうことなく一層の高感度化、高画質化がなされるとともに、表面強度が強く印刷適性も改善され極めて有用である。[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a coating type information recording sheet.
[0002]
[Prior art]
Information recording paper, which records and uses information by various printers and printing devices, such as facsimile, computer fields, and measurement equipment, is used by providing various information recording layers on a support such as base paper. There are recording paper, pressure-sensitive copying paper, ink jet recording paper, thermal transfer image receiving paper and the like. In recent years, with the rapid expansion of applications, user needs have become more complicated, and in addition to high recording sensitivity, demands for higher recording speed, printability, higher quality, and the like have become more severe.
[0003]
For example, a heat-sensitive recording paper is a heat-sensitive recording layer coating solution containing a dye precursor and a developer, and a pressure-sensitive copying paper is a microcapsule layer coating solution or a developer layer coating solution containing a dye precursor. Ink jet recording paper is manufactured by coating an ink receiving layer composed of a pigment and an adhesive on a support. All of the components constituting these coating layers are expensive, and for good recording suitability, penetration into the support should be avoided as much as possible. Suitable.
[0004]
The role of the size press in the paper manufacturing process is mainly to increase the surface strength of the paper or to impart water repellency, and the sizing agent or starch contained in the coating liquid remains in a thin layer on the paper surface. This prevents the components in the information recording layer from seeping into the paper. For example, Patent Document 1 proposes that a base paper of heat-sensitive recording paper is subjected to a water-coating process by a size press device and further calendered.
[0005]
[Patent Document 1] JP-A-5-104855 On the other hand, in order to improve the sensitivity and image quality of thermosensitive recording paper, other than the method of improving the smoothness of the base paper and the surface smoothness, there is a method of supporting the paper. It is known that by providing an undercoat layer (underlayer) containing a pigment and a binder between a body and a heat-sensitive recording layer, voids are formed to make the layer porous or bulky, and to impart heat insulating properties. For example, Patent Literature 2 describes that an undercoat layer coating liquid having a specific viscosity is applied by blade coating, and Patent Literature 3 describes that two undercoat layers are provided.
[0006]
[Patent Document 2] JP-A-4-290789 [Patent Document 3] JP-A-63-209882 [Problems to be Solved by the Invention]
However, in recent years, there has been an increasing demand for higher sensitivity and higher image quality of information recording paper. For example, in the case of thermosensitive recording paper, sufficient sensitivity cannot be obtained even if a size-pressed base paper is used as a support.
[0007]
In the method of providing an undercoat layer, the undercoat layer generally exhibits a heat insulating effect and improves sensitivity as the coating amount is large (thick). However, as the coating amount increases, it is difficult to obtain a uniform coating layer. Of the undercoat layer or the heat-sensitive recording layer is peeled off when printed, and it is necessary to obtain a highly effective undercoat layer with a low coating amount. By coating the undercoat layer in two layers, the coating amount of each layer is small (thin), and there is a means to increase the coating amount as a whole, but sufficient strength cannot be obtained, and the number of coating increases and the production cost increases. It is disadvantageous in terms of gender.
[0008]
Further, the undercoat layer of the thermosensitive recording paper is generally formed by a bar coater or a blade coater. In these coating methods, a bar, a rod, a steel plate, or the like is pressed to scrape off the coating liquid to apply the coating amount. When the support is made of base paper mainly composed of pulp or synthetic fiber, uneven coating is likely to occur due to the surface shape of the base paper. Further, as the amount of application becomes lower, a load is applied to the base paper by a shearing force, and the surface is rather roughened, the smoothness is impaired, and it becomes difficult to obtain uniform image quality. There is also a coating method such as a gate roll coater that transfers a coating liquid film formed on an applicator roll to a support, but the coating liquid film has poor peeling properties from the roll and has poor quality in operation such as streaking. There is a problem above.
[0009]
In addition, in order to efficiently keep the components in the heat-sensitive recording layer, it is essential to apply the size press coating solution and the undercoat layer coating solution as fast as possible to suppress the penetration of the coating solution into the paper layer. It is. However, if an attempt is made to apply the coating liquid at a high speed and with a low application amount, an unstable operation may occur, such as generation of noise at the winding section (winder section) or waving during calendar processing.
[0010]
There is also a method of increasing the heat insulating property by blending a large amount of filler into the base paper.
[0011]
In view of such circumstances, the present invention can provide a coating layer having a high smoothness and a high heat insulating property with a low coating amount under stable operation, and has excellent coloring sensitivity and excellent image quality. The purpose is to provide information recording paper.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
The present inventors have conducted intensive studies on the above problems, and as a result, have found that a coating layer containing a pigment is provided by a specific coating method, and the information recording layer is provided thereon, whereby the problems can be solved. Was.
[0013]
That is, in the present invention, at least one surface of the support has a pigment having an oil absorption of 50 ml / 100 g or more according to JIS K5101 and a particle size distribution of 65% or more contained in a range of 0.4 to 4.2 μm on a volume basis. The present invention relates to an information recording paper having a coating layer obtained by applying a coating liquid containing kaolin by a rod metering coating method, and further having an information recording layer on the coating layer.
[0014]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
In the present invention, a pigment having an oil absorption of 50 ml / 100 g or more according to the JIS K5101 method is used. Desirably, the oil absorption is 100 ml / 100 g or more. By using a pigment having such a high oil absorption, the voids of the coating layer increase, and when a heat-sensitive recording layer or the like is provided thereon, it is possible to prevent diffusion of heat energy in the direction of the base paper and obtain high color-forming sensitivity. it can.
[0015]
The pigments used in the present invention include various known pigments for coating, such as clay, talc, titanium oxide, white carbon, and calcium carbonate. Of these, calcined clay is most preferred because it has high oil absorbency and excellent bulkiness, and provides a coating layer with good heat insulating properties.
[0016]
Furthermore, in the present invention, kaolin having a particle size distribution of 65% or more in the range of 0.4 to 4.2 μm on a volume basis is contained, and stable operability is ensured by using such kaolin. it is conceivable that. Although the reason is not clear, for example, when a coating layer containing only a pigment having an oil absorption of 50 ml / 100 g or more according to the JIS K5101 method is provided, it may be because the unevenness of the coating layer surface becomes large, probably due to a winder portion or a calender portion. It is presumed that the smooth conveyance is hindered in this case, and noise and waving phenomenon occur. On the other hand, the kaolin used in the present invention has a sharp particle size distribution and uniform particle size, exhibits an action of forming a more uniform and smooth coating layer, and reduces the friction coefficient. It is thought that operability is improved. In addition, kaolin used in the present invention has a relatively large particle size distribution and a relatively large particle size than ordinary coating pigments. It is thought to contribute.
[0017]
In the present invention, if the content ratio of kaolin having a particle size distribution of 65% or more in the range of 0.4 to 4.2 μm on a volume basis is too large, the kaolin may have a desired content when used as a support for thermosensitive recording paper or the like. Since it is difficult to obtain color development sensitivity and image quality, the kaolin is desirably 60% by weight or less based on the total amount of the pigment and the kaolin having an oil absorption of 50 ml / 100 g or more according to the IS K5101 method. It is more preferably at most 20% by weight. Although the lower limit is not particularly limited, about 5% by weight or more is appropriate for better obtaining the effects of the present invention.
[0018]
In addition, the present invention makes it possible to apply a coating solution at a high speed and a low coating amount by using a rod metering coating method, and the rod metering coating method is generally used for a size press. Known together with a two-roll system, a roll transfer system, and the like. The two-roll method is a method in which paper is sandwiched between two rolls, a coating liquid is supplied to a nip portion to be formed, a coating liquid pool is formed, and a coating liquid is applied to the paper. Therefore, because the base paper is immersed in the coating liquid due to its structure, the amount of liquid absorbed by the paper layer increases, which is suitable when it is desired to penetrate the coating liquid into the inside of the paper layer. In the case of providing, a larger amount of coating liquid is required as compared with other methods, so that the coating liquid concentration has to be lowered. When the concentration of the coating liquid is low, a large amount of water is applied to the paper in order to attach a constant coating amount, so that the frequency of paper breakage in the size press process increases, and the drying load increases in the subsequent processes, and the speed is reduced. Can not be raised enough. Further, a low concentration of the coating solution also causes a problem that quality fluctuation such as wrinkles is increased. Therefore, when the concentration of the coating liquid is increased, problems such as an increase in viscosity and difficulty in obtaining good coating suitability occur. In addition, when the coating speed increases, slippage occurs between the rolls, and the coating speed cannot be so high.
[0019]
A roll transfer type is a method in which a thin film of a coating liquid is formed on an applicator roll directly or through one or more rolls from a liquid reservoir formed between two rolls, and the thin film is transferred to paper. is there. Therefore, penetration of the coating liquid into the inside of the paper layer is small, and it is possible to increase the coating liquid concentration as compared with the two-roll coating method. However, when the coating liquid has high viscosity or the coating speed is high, Since a phenomenon called wailing in the liquid pool portion occurs and uniform coating cannot be performed, the coating liquid concentration and the coating speed are restricted.
[0020]
The rod metering coating method is a method in which a coating liquid is supplied from a coating liquid box, scraped off with a rod (stick), etc. to form a thin film of a predetermined amount of the coating liquid on an applicator roll, and this is transferred to paper. There are other coating methods mentioned above, such as low penetration into the inside of the paper layer, easy application of the coating layer components to the base paper surface, and no boiling in high-speed coating because there is no liquid pool. This is an excellent method with no disadvantages.
[0021]
The rod includes a grooved rod with a groove and a plain rod without a groove. In the present invention, it is particularly preferable to use a plain rod. The plain rod can set the coating liquid concentration higher to obtain the same coating amount as compared to the grooved rod with a groove. When trying to form a coating layer with a low amount of coating, the liquid film thickness on the applicator roll becomes thin. A thick liquid film must be formed thereon, and the coating liquid concentration cannot be made too high. On the other hand, in the case of a plain rod, the coating liquid is efficiently scraped off to form a thin liquid film, so that the coating liquid can be made high in concentration and the drying load is reduced, which is preferable.
[0022]
The coating liquid in the present invention can contain a binder and other additives in addition to the pigment and kaolin described above. Examples of the binder include starch, polyvinyl alcohol (PVA), latex and the like. The starch may be various modified starches in addition to the oxidized starch generally used in the size pressing step, and the degree of polymerization, modification degree, etc. of PVA are not limited. In addition, a sizing agent may be added as long as the desired effect is not impaired, and examples of the sizing agent include synthetic sizing agents such as styrene and acrylic. In addition, an appropriate amount of a water-proofing agent, an antifoaming agent, a viscosity modifier, a dispersion stabilizer, a thickener, a lubricant, a lubricant, or the like may be blended. The method for preparing the coating liquid is not particularly limited, and the content of the pigment having an oil absorption of 50 ml / 100 g or more according to JIS K5101 in the coating liquid is preferably 2 to 10 times the amount of the binder.
[0023]
The concentration of the coating liquid is not particularly limited, but is about 5 to 50% by weight, preferably about 10 to 30% by weight. The coating amount (absolute dry weight value) is on one side or both sides of the support, 0.05-5 g / m 2 on one side, to 0.1 to 10 g / m 2 coated on both sides. More preferably 0.1 to 1.5 g / m 2 on one side, a 0.2 to 3 g / m 2 on both sides, in the present invention it is possible to obtain a sufficient effect with such a very low coating amount. The coating speed can be set at a high speed, and even a thin liquid film can be stably operated at a high speed of, for example, 800 m / min or more.
[0024]
In the present invention, the coating by the rod metering method can be performed on a size or non-size base paper, and in the paper manufacturing process, in the size pressing process, instead of the size press coating solution, or in the coating solution, a sizing agent is used. May be added and applied simultaneously. Incorporation into the manufacturing process is advantageous because it increases operability and productivity. Further, unlike the normal size press treatment, in the present invention, a heat-sensitive recording layer is provided on such a coating layer because a thin coating layer with few voids is formed on the surface of the base paper to enhance heat insulation. In this case, it is considered that good color sensitivity is obtained.
[0025]
Further, after applying the coating liquid by the rod metering method, a smoothing treatment may be performed using a super calender, a machine calender, a high-temperature soft nip calender, or the like according to the required quality.
[0026]
The support used in the present invention is a pulp containing LBKP, NBKP, DIP or the like as a main component. If necessary, a filler for papermaking, a paper strength enhancer, a retention aid, a sizing agent, etc. are added together with a small amount of a water-soluble polymer. The paper which is blended and made into a paper weight of about 30 to 150 g / m 2 by a paper machine is suitable. As the filler internally added to the paper, any of various known fillers can be used, and typical examples include clay, talc, titanium oxide, white carbon, calcium carbonate, and the like. The content of the filler is preferably 10% by weight or less per pulp in terms of paper strength and rigidity. In addition to paper, synthetic paper, nonwoven fabric, plastic film and the like can be used.
[0027]
In the present invention, examples of the information recording paper include thermal recording paper, pressure-sensitive copying paper, and ink jet recording paper, but are not limited thereto. Above all, when used for heat-sensitive recording paper, excellent color sensitivity and image quality are provided, which is preferable.
[0028]
The heat-sensitive recording paper has a heat-sensitive recording layer containing a dye precursor and a color developing agent which reacts with the dye precursor when heated to form a color on a support. The heat-sensitive recording layer is provided by preparing a heat-sensitive recording layer coating solution in which a dye precursor, a color developer, a pigment, and other necessary additives are dispersed in a binder, and applying and drying the coating solution on a support. These dye precursors and color developers are preferably used after being pulverized to a particle size of several microns or less by a pulverizer such as a ball mill, an attritor, a sand grinder or an appropriate emulsifier. The type and amount of the dye precursor, the color developer, and other various components are determined according to the required performance and recording suitability, and are not particularly limited. 1 to 8 parts and 1 to 20 parts of a filler are used, and a suitable amount of the binder is 10 to 25% by weight based on the total solid content.
[0029]
As the dye precursor, any known dye precursor in the field of thermal recording can be used, and there is no particular limitation, but 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) -6-dimethylaminophthalide Triphenylmethane-based compounds such as [also known as crystal violet lactone], fluoran-based compounds, fluorene-based compounds, divinyl-based compounds, and the like are preferable, and they may be used alone or in combination of two or more. Among them, fluoran compounds are particularly desirable, for example, 3-diethylamino-6-methyl-7-anilinofluoran, 3-di-n-butylamino-6-methyl-7-anilinofluoran, 3-di-n- Pentylamino-6-methyl-7-anilinofluoran, 3- (N-ethyl-N-isoamylamino) -6-methyl-7-anilinofluoran and the like.
[0030]
Examples of the developer include bisphenol A, 4-hydroxybenzoic acid ester, 4-hydroxyphthalic acid diester, phthalic acid monoester, bis- (hydroxyphenyl) sulfide, 4-hydroxyphenylarylsulfone, -Hydroxyphenylarylsulfonates, 1,3-di [2- (hydroxyphenyl) -2-propyl] -benzenes, 4-hydroxybenzoyloxybenzoic acid esters, bisphenolsulfones, described in JP-A-8-59603 International Patent Publication WO02 / 81229, such as aminobenzenesulfonamide derivatives, phenolic compounds such as diphenylsulfone cross-linked compounds described in WO 97/16420, and thiourea compounds such as N, N'-di-m-chlorophenylthiourea. N- (4'- A mixture of droxyphenylthio) acetyl-4-hydroxyaniline and N- (4'-hydroxyphenylthio) acetyl-2-hydroxyaniline is preferably used, and these may be used alone or in combination of two or more. it can.
[0031]
As the binder, fully saponified polyvinyl alcohol having a degree of polymerization of 200 to 1900, partially saponified polyvinyl alcohol, various modified polyvinyl alcohols, cellulose derivatives such as hydroxyethyl cellulose, methyl cellulose, ethyl cellulose, carboxymethyl cellulose, and acetyl cellulose, styrene-maleic anhydride Copolymer, styrene-butadiene copolymer, polyvinyl chloride, polyvinyl acetate, polyacrylamide, polyacrylate, polyvinyl butyral, polystyrene and their copolymers, polyamide resin, silicone resin, petroleum resin, terpene resin , Ketone resins and coumarone resins.
[0032]
As pigments, silica, calcium carbonate, clay, kaolin, calcined kaolin, diatomaceous earth, synthetic aluminum silicate, talc, zinc oxide, titanium oxide, aluminum hydroxide, zinc hydroxide, barium sulfate, magnesium carbonate, surface treated Inorganic fillers such as calcium carbonate and silica, urea-formalin resin, styrene-methacrylic acid copolymer resin, polystyrene resin, vinylidene chloride, hollow plastic pigment and the like can be mentioned.
[0033]
In addition, sensitizers to improve recording sensitivity, stabilizers to improve the preservability of recorded images, release agents such as fatty acid metal salts, lubricants such as waxes, water-proofing agents such as glyoxal, dispersants, surfactants Conventionally known materials commonly used in thermosensitive recording media such as an agent, an antifoaming agent, a fluorescent thickener, an ultraviolet absorber, an antioxidant, and a fluorescent dye can be appropriately added.
[0034]
Further, an undercoat layer containing a pigment or a binder can be further provided between the coating layer of the invention and the heat-sensitive recording layer. As the components of the undercoat layer, those exemplified as the components of the heat-sensitive recording layer can be appropriately used. The coating layer of the present invention can be regarded as a first undercoat layer, and further providing a normal undercoat layer thereon as a second undercoat layer is desirable because the color development sensitivity and image quality are further improved. Further, for the purpose of improving storage stability, a protective layer may be provided on the heat-sensitive recording layer. A back coat layer may be provided on the back surface of the base paper depending on the application.
[0035]
The coating method of each layer is not particularly limited, and for example, an off-machine coating machine or an on-machine coating machine equipped with various coaters such as an air knife coater, a rod blade coater, a bill blade coater, a roll coater, and a curtain coater is appropriately selected. The heat-sensitive recording layer is coated at a coating amount of about 1 to 12 g / m 2 , and the undercoat layer is coated at a coating amount of about 3 to 15 g / m 2 .
[0036]
Next, the pressure-sensitive copying paper is provided with a microcapsule containing an oily substance in which a dye precursor or the like is dissolved and a color developer for coloring the dye precursor separately or together on one side of the support, or on the front and back surfaces. In addition, the whole or partial coating was applied, and both were combined so that the microcapsules and the developer were in contact with each other, and the microcapsules were destroyed by writing pressure, pressure of a printer, etc., and exuded together with the oily substance. The color is formed by the reaction of the dye precursor with the developer.
[0037]
The microcapsule layer of the pressure-sensitive copying paper consists of a microcapsule slurry containing a hydrophobic liquid of a dye precursor, a binder, a protective material such as cellulose powder and starch particles, or a surfactant, an ultraviolet absorber, and a defoamer. , A thickener, a dispersant, a wetting agent, a pH adjuster, and the like, which are added and adjusted according to the purpose, and are applied to the coating layer of the present invention. The types and amounts of the microcapsules and other various components are determined in accordance with the required performance and recording suitability, and are not particularly limited. It is appropriate that the material is about 20 to 50% by weight.
[0038]
Examples of the dye precursor include triallylmethane-based compounds such as 3,3-bis (p-dimethylaminophenyl) -6-dimethylaminophthalide, and N-2,4,5, which are known in the field of pressure-sensitive copying paper. Diphenylmethane compounds such as trichlorophenylleuco auramine; fluorane compounds such as 7-diethylamino-3-chloro-2-methylfluoran; and spiro compounds such as 3-methyl-spiro-dinaphthopyran.
[0039]
The hydrophobic liquid is also known in the field of pressure-sensitive copying paper. Examples thereof include diarylalkane compounds such as phenylxylylethane, alkylnaphthalene compounds such as diisopropylnaphthalene, alkylbiphenyl compounds such as monoisopropylbiphenyl, and alkylbenzene compounds. be able to.
[0040]
As the binder, starches, celluloses, proteins, polyvinyl alcohol, styrene / butadiene latex, acrylic emulsion, vinyl acetate emulsion, polyurethane and the like are appropriately selected and used.
[0041]
When emulsifying and dispersing a hydrophobic liquid containing a dye precursor, an anionic water-soluble polymer can be used, for example, ethylene-maleic anhydride copolymer, methyl vinyl ether-maleic anhydride copolymer, polyacrylic acid, Acrylic acid-acrylic acid ester copolymer, polystyrene sulfonic acid and the like can be mentioned.
[0042]
The type and amount of the developer and various components are determined according to the required performance. Usually, 1 to 20% by weight of the developer, 50 to 95% by weight of the pigment, It is appropriate that the binder is about 1 to 40% by weight.
[0043]
Examples of the color developing agent include inorganic color developing agents such as activated clay and attapulgite, aromatic carboxylic acids such as 3,5-di-tert-butylsalicylic acid, 3.5-di (α-methylbenzyl) salicylic acid, and phenol. -Phenolic resins such as formalin resins, and salts of these carboxylic acids with metals such as zinc, tin and nickel.
[0044]
The coating method for the microcapsule layer and the developer layer is not particularly limited, and can be appropriately used as in the case of the thermosensitive recording paper. The coating amount is about 1 to 10 g / m 2 .
[0045]
Ink-jet recording paper is composed mainly of highly oil-absorbing transparent pigments such as amorphous fine powder silica and polyvinyl alcohol, and cationic ink fixing agents such as quaternary ammonium groups and polyvalent metal ions, as well as improving coatability. An ink receiving layer appropriately mixed with an agent or a recorded image preservative can be obtained by coating on the coating layer of the present invention. The coating amount is usually 5 to 20 g / m 2 .
[0046]
【Example】
Hereinafter, the present invention will be described specifically with reference to Examples, but the present invention is not limited thereto. In the description of the present invention, “parts” and “%” mean “parts by weight” and “% by weight”, respectively, unless otherwise specified. The evaluations of the examples and comparative examples were performed as follows.
[0047]
1) After applying the coating liquid, the condition of the coated surface was evaluated. The occurrence of coating unevenness was visually observed. A sample without unevenness was indicated by a circle, and a sample with unevenness was indicated by a cross.
2) Operability After the application of the coating liquid, ◎ indicates that no noise due to friction occurred in the winder portion, ○ indicates that there was almost no noise, and X indicates that there was noise.
3) Tensile strength Measured on thermosensitive recording paper according to the method specified in JIS P8113.
4) Clark stiffness The thermal recording paper was measured in accordance with the method specified in JIS P8143.
5) Printability Printability was evaluated using an RI printing machine (RI-III type) manufactured by Akira Seisakusho Co., Ltd. Printing was performed using 0.4 cc of UV curable ink of Tack 12 manufactured by Dainippon Ink and Chemicals, Inc., and the peeling state of the surface of the heat-sensitive recording layer was visually evaluated.場合 indicates that no peeling was observed, and x indicates that the peeling was extremely large.
6) Color development sensitivity Printing was performed on the thermal recording paper at an applied energy of 0.25 mj / dot using a TH-PMD (a thermal recording paper printing tester manufactured by Okura Electric Co., Ltd., equipped with a thermal head manufactured by Kyocera Corporation). The image density of the recording portion was measured with a Macbeth densitometer (RD-914, using an amber filter).
7) Image quality Printing was performed on thermal recording paper using TH-PMD (a thermal recording paper printing tester manufactured by Okura Electric Co., Ltd., with a thermal head manufactured by Kyocera Corporation). The halftone printed image of the recording portion was visually evaluated. A dot is 20% or less of the solid dots, and a dot is 20% or more.
[0048]
(Measuring method of particle size distribution)
The volume distribution particle size of the pigment was measured using a laser diffraction / scattering particle size distribution analyzer (Malvern Co., Ltd., device name: Mastersizer S), and the percentage of the pigment falling in the range of 0.4 μm to 4.2 μm was measured. Was obtained by calculation.
[0049]
[Example 1]
{Circle around (1)} The papermaking pulp composition of the base paper was LBKP (CSF 280 ml) 95%, NBKP (CSF 500 ml) 5%, and as internal additives 0.13% sizing agent to pulp and 0.3% cationized starch to pulp. The wet paper strength agent was set to 0.05% with respect to pulp, calcium carbonate was added as filler with 5% with respect to pulp, and talc with respect to 4% with pulp. The papermaking speed was 835 m / min. To produce a base paper having a basis weight of 47 g / m 2 .
(2) Formation of a pigment-containing coating layer On the base paper obtained in (1), 90 parts of calcined clay (oil absorption 150 ml / 100 g, manufactured by Engelhard Co .; trade name: Ansilex), kaolin from Brazil (manufactured by Rio Capim); A coating liquid containing 10 parts of trade name Capim DG, volume distribution particle size 0.40 to 4.20: 68.4%), 20 parts of styrene / butadiene latex, and 5 parts of completely saponified polyvinyl alcohol (coating liquid concentration 25 %) At a coating speed of 835 m / min. By a rod metering coating method using a plain rod. 0.3 g / m 2 was applied on both sides. The water content after coating was adjusted to be 5%, and after coating, calendering was performed with a high-temperature soft nip calender at a heat roll temperature of 70 ° C and a processing linear pressure of 35 kN / m to form a coating layer.
(3) Preparation of thermal recording paper 100 parts of calcined clay (oil absorption 150ml / 100g, Engelhard Co .; trade name Ansilex) on one side of the base paper having the coating layer obtained in (1) and (2) above. An undercoat layer coating solution containing 20 parts of styrene-butadiene latex and 5 parts of fully saponified polyvinyl alcohol was prepared using a blade coater (vent blade, the same applies hereinafter), a coating solution concentration of 32%, and a coating amount of 7 g / m 2 to form an undercoat layer.
Further, a thermosensitive recording layer coating solution containing 10 parts of 4,4′-dihydroxydiphenyl sulfone, 10 parts of stearamide, and 3 parts of 3-di-n-butylamino-6-methyl-7-anilinofluoran was prepared, The undercoat layer was coated at a coating solution concentration of 22% and 2.7 g / m 2 using a blade coater. After coating, the water content was 6%, and after coating, a calender treatment was performed with a processing linear pressure of 70 kN / m using a soft calender to obtain a thermosensitive recording paper.
[0050]
[Example 2]
A heat-sensitive recording paper was produced in the same manner as in Example 1, except that the internal filler used during papermaking was 11% calcium carbonate.
[0051]
[Example 3]
Except for using engineered kaolin (manufactured by Engelhard; ECLIPS650, trade name ECLIPS650, volume distribution particle size 0.40 to 4.20 μm: 66.0%) instead of Brazilian kaolin in forming the pigment-containing coating layer. In the same manner as in Example 1, a thermosensitive recording paper was produced.
[0052]
[Example 4]
A thermosensitive recording paper was prepared in the same manner as in Example 1 except that calcium carbonate (oil absorption 140 ml / 100 g, manufactured by Shiraishi Kogyo; trade name: Callite KT) was used instead of calcined clay when forming the pigment-containing coating layer. did.
[0053]
[Example 5]
A thermosensitive recording paper was prepared in the same manner as in Example 1 except that calcium carbonate (oil absorption: 90 ml / 100 g, manufactured by Shiraishi Kogyo; trade name: Callite SA) was used instead of calcined clay when forming the pigment-containing coating layer. did.
[0054]
[Example 6]
A thermosensitive recording paper was prepared in the same manner as in Example 1 except that in forming the pigment-containing coating layer, 80 parts of calcined clay and 20 parts of kaolin from Brazil were used instead of 90 parts of calcined clay and 10 parts of kaolin from Brazil. did.
[0055]
[Example 7]
A thermosensitive recording paper was prepared in the same manner as in Example 1 except that in forming the pigment-containing coating layer, 95 parts of calcined clay and 5 parts of kaolin from Brazil were used instead of 90 parts of calcined clay and 10 parts of kaolin from Brazil. did.
[0056]
Example 8
A thermosensitive recording paper was prepared in the same manner as in Example 1, except that in forming the pigment-containing coating layer, 50 parts of calcined clay and 50 parts of kaolin from Brazil were used instead of 90 parts of calcined clay and 10 parts of kaolin from Brazil. did.
[0057]
[Comparative Example 1]
A thermosensitive recording paper was produced in the same manner as in Example 1 except that the pigment-containing coating layer was not formed.
[0058]
Comparative Example 2 A thermosensitive recording paper was produced in the same manner as in Example 1 except that in forming the pigment-containing coating layer, 100 parts of calcined clay was used instead of 90 parts of calcined clay and 10 parts of kaolin from Brazil. .
[0059]
[Comparative Example 3] In the same manner as in Example 1 except that calcium carbonate (oil absorption: 38 ml / 100 g or less, manufactured by Shiraishi Calcium Co .; trade name: Softon 2200) was used instead of calcined clay in forming the pigment-containing coating layer. Thus, a thermosensitive recording paper was produced.
[0060]
[Comparative Example 4] In forming a pigment-containing coating layer, a secondary clay (manufactured by Engelhard; HS, volume distribution particle size: 0.40 to 4.20 µm: 58.2%) was used instead of kaolin from Brazil. A heat-sensitive recording paper was produced in the same manner as in Example 1 except for the difference.
[0061]
[Comparative Example 5]
The coating liquid used in forming the pigment-containing coating layer in Example 1 was adjusted to a coating liquid concentration of 30%, and was coated on one side of the base paper with a blade coater at a coating speed of 400 m / min and a coating amount of 7 g / m 2 . A thermosensitive recording paper was produced in the same manner as in Example 1 except that the coating was performed.
[0062]
The thermal recording papers produced in Examples and Comparative Examples were evaluated, and the results were summarized in a table. In the table, the plane of the coating method indicates a rod metering coating method using a plain rod.
[0063]
[Table 1]
[Table 2]
[Table 3]
[Table 4]
The table shows that in the examples of the present invention, it is possible to obtain a heat-sensitive recording paper having good color density, high sensitivity and high image quality and excellent quality performance even at a low applied energy. On the other hand, in Comparative Example 1 in which the pigment-containing coating layer was not provided and only the ordinary undercoat layer was used, and in Comparative Example 3 in which a pigment having an oil absorption of less than 50 ml / 100 g was used, the color development sensitivity and the image quality were poor. ing. The operability of Comparative Example 2, which does not contain the specific kaolin specified in the present invention, is significantly deteriorated, and the operability is not improved even in Comparative Example 4, which uses other than the specific kaolin specified in the present invention. In Comparative Example 5 in which two undercoat layers were formed, the surface strength was low and good printability was not obtained. Further, the pigment-containing coating layer was provided with a low coating amount by a blade coating method. However, at least the coating amount was required to be about 3 g / m 2, and the state and smoothness of the coated surface were poor. It is practically impossible to make such a low coating amount.
[0068]
【The invention's effect】
According to the present invention, it is possible to provide a coating layer having a low coating amount and good smoothness without causing coating unevenness and wrinkles under stable operation. Further, the coating layer has sufficient heat insulation even if it is thin, and when a heat-sensitive recording layer is provided on the coating layer of the present invention, higher sensitivity can be obtained without impairing paper strength and rigidity. And high image quality, the surface strength is strong, and the printability is improved, which is extremely useful.
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