JP2005111695A

JP2005111695A - 感圧複写用顕色シート

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Publication number: JP2005111695A
Application number: JP2003345423A
Authority: JP
Inventors: Hiroshi Fujita; 宏藤田; Yasuharu Suzuki; 安治鈴木; Katsuji Yokoyama; 勝治横山; Tomoaki Motoe; 友章本江
Original assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Current assignee: Nippon Paper Industries Co Ltd; Jujo Paper Co Ltd
Priority date: 2003-10-03
Filing date: 2003-10-03
Publication date: 2005-04-28

Abstract

【課題】発色能力および印刷強度に優れた感圧複写用顕色シートを経済的に提供。
【解決手段】支持体の一方の面に有機顕色剤を含有する顕色剤層を設けた感圧複写用顕色シートにおいて、該顕色剤層の顔料として、ＢＥＴ比表面積が１０ｍ^２／ｇ以下、且つ体積基準で粒径２μｍ以下に８５％以上含まれる粒度分布を有する重質炭酸カルシウムを含有することを特徴とする感圧複写用顕色シート。前記重質炭酸カルシウムは、顔料１００重量部に対して５〜１００重量部含有されることが好ましい。

Description

本発明は感圧複写用顕色シートに関し、特に発色能力と印刷強度のバランスが改善された経済的な感圧複写用顕色シートに関するものである。

感圧複写紙としては、原紙の片面にオイル中に電子供与性染料を含有するマイクロカプセルを含む層を塗工した「上用紙」、電子供与性染料を接触反応して呈色する電子受容性化合物(顕色剤)を含む層を塗工した「下用紙」、原紙を片面にマイクロカプセルを含む層を塗工し、他面に顕色剤を含む層を塗工した「中用紙」、さらには原紙の同一面にマイクロカプセルと顕色剤を積層又は混在させた「セルフコンティンド紙」などが知られており、これらを適宜組み合わせて使用されている。

感圧複写紙は、多数枚複写が可能であるという機能を有することから各種帳票に適用され、通常オフセット印刷、インクジェット記録による印刷方式等によってフォーム印刷し用いられているが、顕色剤層を設けた顕色シートに印刷が行われる場合、ブランケットまたは版に紙粉や塗工層（顕色剤層）の一部が堆積し、色抜けや印刷汚れなどの問題が発生することがある。

そこで、印刷強度の付与を目的として、第一には、バインダーの配合比率を上げたり、結合強度の強いバインダーを使用する方法が考えられるが、染料を含有するオイルの顕色剤層への浸透が阻害され、発色能力が低下するなどの弊害を伴いやすい。

一方、塗料中に配合される顔料によってもこのバランスは変化する。炭酸カルシウムに関しては、例えば特許文献１には、立方形炭酸カルシウムを用いることが記載され、特許文献２には、カルサイト質炭酸カルシウム微粒子からなる多孔質炭酸カルシウムを用いること、特許文献３には、アラゴナイト形柱状軽質炭酸カルシウムを用いることが記載されている。

特開昭６１−１１６５８０号特開平３−５３９７６号特開平５−１６９７９９号

従来、炭酸カルシウムとして軽質炭酸カルシウムが用いられている理由は、重質炭酸カルシウムの方が軽質炭酸カルシウムと比較して経済性に優れるものの、その使用を検討しても、これまで存在している重質炭酸カルシウムを用いると印刷強度には優れるが、発色能力としては劣る顕色剤層しか得られないからである。そこで、本発明は、経済的に優れる重質炭酸カルシウムを用い、印刷強度の劣化を起こさずに発色能力が向上された感圧複写用顕色シートを提供することを目的とする。

本発明者らは鋭意検討の結果、支持体の一方の面に有機顕色剤を含有する顕色剤層を設けた感圧複写用顕色シートにおいて、該顕色剤層の顔料として、ＢＥＴ比表面積が１０ｍ^２／ｇ以下且つ粒径２μｍ以下の粒子を８５％以上含む重質炭酸カルシウムを含有することを特徴とする感圧複写用顕色シートとすることにより、発色能力と印刷強度のバランスが良好な感圧複写用顕色シートが得られることを見出し、本発明に至った。

印刷時における紙粉の発生は、原紙の紙力が弱いと紙層まで塗工層とともに剥がれやすいことや、塗工層自体の強度が弱く粉落ちすることが原因であると考えられるが、塗工層の強度が強すぎると染料含有オイルの顕色剤層への浸透が阻害され発色感度が低下するなどの問題が生じる。

これに対し、本発明は、顕色剤層に含有される重質炭酸カルシウムの粒子を厳選することによって、発色能力と印刷強度のバランスが改善されることを見出しなされたものであり、本発明において優れた効果が得られる理由は明らかではないが、次のように考えられる。本発明で用いられる重質炭酸カルシウムは、一般の重質炭酸カルシウムと比べて、粒度分布がシャープで粒径が揃っているすなわち一般重質炭酸カルシウムと比較して、平均粒径に対する比表面積が小さい、。このような特性により、塗工層内により均質で微細な細孔が数多く形成され、染料含有オイルの顕色剤層への浸透を促進すると共に、極小粒径の粒子が少ないことからバインダーを多量に消費することがなく、余剰のバインダー使用を低減できるため、高い表面強度すなわち印刷強度が維持される。更には、大粒径粒子が少ないことにより、これに起因する印刷時の粉落ちが良化することも考えられる。

本発明により、発色能力が高く、かつ印刷強度の改善されたバランスの良い品質の感圧複写用顕色シートが得られる。

本発明に用いられる重質炭酸カルシウムは、分散技術（分散方法や分散剤）あるいは同時に分級技術を用い、各種の条件を所望の比表面積と粒度分布が得られるように適宜調整して製造される。このような重質炭酸カルシウムとしては、例えば、商品名ＣＯＶＥＲＣＡＲＢ７５（OMYA KOREA INC.製）として入手可能である。

本発明で用いられる重質炭酸カルシウムは、ＢＥＴ比表面積が１０ｍ^２／ｇ以下且つ体積基準で粒径２μｍ以下に８５％以上含まれる粒度分布を有する、すなわち粒径２μｍ以下の粒子を８５％以上含むものであるである。より好ましくはＢＥＴ比表面積は９ｍ^２／ｇ以下、粒度分布は体積基準で粒径２μｍ以下に９０％以上含まれることが望ましい。また、本発明で用いられる重質炭酸カルシウムは、少量の使用でも効果が得られるが、顔料１００重量部に対して５〜１００重量部含有されることが好ましい。より好ましくは１０〜９０重量部である。この範囲で含有されることにより、発色性能と印刷強度のバランスに優れた感圧複写用顕色シートが得られる。

本発明の感圧複写用顕色シートは、常法に従って製造され、例えば顕色剤を顔料とともにバインダー中に分散するなどの方法で調整された顕色剤塗液を、支持体上に塗工することによって得られる。本発明で用いる有機顕色剤としては、例えば、安息香酸、p-イソプロピル安息香酸、2,5-ジニトロ安息香酸、p-tert-ブチル安息香酸、4-メチル-3-ニトロ安息香酸、サリチル酸、m-ヒドロキシ安息香酸、p-ヒドロキシ安息香酸、3,5-ジニトロサリチル酸、5-tert-ブチルサリチル酸、3-フェニルサリチル酸、3-メチル-5-tert-ブチルサリチル酸、3,5-ジ-tert-ブチルサリチル酸、3,5-ジ-tert-アミルサリチル酸、5-シクロヘキシルサリチル酸、3-メチル-5-イソアミルサリチル酸、5-イソアミルサリチル酸、3,5-ジ-sec-ブチルサリチル酸、5-ノニルサリチル酸、2-ヒドロキシ-3-メチル安息香酸、2-ヒドロキシ-5-tert-ブチル安息香酸、5,5-メチレンジサリチル酸、アセトアミノ安息香酸、2,4-ジヒドロキシ安息香酸、3.5-ジ(α,α-ジメチルベンジル)サリチル酸、3.5-ジ(α-メチルベンジル)サリチル酸、1-ヒドロキシ-2-ナフトエ酸、2-ヒドロキシ-3-ナフトエ酸、2-ヒドロキシ-1-ナフトエ酸等の芳香族カルボン酸；フェノール-ホルマリン樹脂、フェノール-アセトアルデヒド樹脂、フェノール-アセチレン樹脂等のフェノール樹脂、及びそれらカルボン酸の銅、鉛、マグネシウム、カルシウム、亜鉛、アルミニウム、錫、ニッケル等の金属との塩が挙げられる。

また、所望の効果を阻害しない範囲内で、本発明で用いられる重質炭酸カルシウムと他の顔料とを共に用いてもよい。他の顔料としてはカオリン、焼成カオリン、ベントナイト、タルク、軽質炭酸カルシウム、硫酸バリウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、、酸化亜鉛、サチンホワイト、酸化チタン等が挙げられる。

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。その他、消泡剤、滑剤、分散剤、染料など必要に応じて使用することができる。

塗工方式としては特に限定されず、例えばエアーナイフコーター、ロールコーター、ブレードコーター、ロッドコーター、カーテンコーターなど適当な塗工装置によって、２ｇ／ｍ^２〜７ｇ／ｍ^２程度の塗工液が上質紙、再生紙、合成紙などからなる支持体上に塗工乾燥される。

以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、もちろんこれらに限定されるものではない。なお特にことわらない限り、部および％は重量部及び重量％を示す。それぞれの例でのバインダー配合については、その顔料系での発色濃度と表面強度のバランスを最善となるよう考慮されたものである。また、体積粒度分布はMalvern社製Mastersizerにて測定した値を示す。

[実施例１]
サンドグラインダーにより、平均粒径2μmにした3,5-ジ(α-メチルベンジル)サリチル酸亜鉛塩の45%水分散液を22部、顔料としてBET比表面積9.5ｍ^２／ｇ、粒径2μｍ以下の粒子を87%含む重質炭酸カルシウム90部、カオリン10部、10%ポリビニルアルコール(商品名：ポバール117、クラレ社製)水溶液100部、酸化澱粉を固形分として5部配合し、水で濃度調整を行い最終濃度30%の塗工液を得た。この塗工液を40g/m²の上質紙にブレートコーターで塗工し、固形塗工量が5g/m²の感圧複写用顕色シートを得た。

[実施例２]
顔料として、BET比表面積が8.0ｍ^２／ｇ、粒径2μｍ以下の粒子を92％含む重質炭酸カルシウムを用いる以外は実施例１と同様にして感圧複写用顕色シートを得た。

[実施例３]
顔料として、BET比表面積9.5ｍ^２／ｇ、粒径2μｍ以下の粒子を87%含む重質炭酸カルシウムを60部、カルサイト系軽質炭酸カルシウムを30部用い、酸化澱粉を固形分として7部配合した以外は実施例１と同様にして感圧複写用顕色シートを得た。

[比較例１]
顔料として、BET比表面積が13.0ｍ^２／ｇ、粒径2μｍ以下の粒子を95％含む重質炭酸カルシウムを用いた以外は実施例1と同様にして感圧複写顕色シートを得た。

[比較例２]
BET比表面積が9.0ｍ^２／ｇ、粒径2μｍ以下の粒子を80％含む重質炭酸カルシウムを用いた以外は実施例1と同様にして感圧複写顕色シートを得た。

[参考例]
顔料としてカルサイト系軽質炭酸カルシウムを90部用い、酸化澱粉を10部とした以外は実施例1と同様にして感圧複写用顕色シートを得た。

実施例１〜３、比較例１〜２及び参考例で作成した顕色シートを以下のように評価した。評価結果を表１に示す。
（１）発色性テスト
市販の上用紙NW40T(日本製紙)と顕色シートの塗工面を重ね合わせて、それを原紙に挟み、23℃、50%RH、所定の印字パターンでドットインパクトプリンター印字（EPSON社製VP-600）を行った。プリンター印字10秒後、1時間後の発色により低下した白色度をハンター白色度計で測定した（数値が小さいほど発色濃度が高い）。
（２）印刷強度テスト
顕色シート4000mをフォーム印刷機(ミヤコシ社製)で印刷し、印刷後のブランケットの汚れから粉落ち状態を目視評価し、以下の基準で表した。
○ 粉落ちなし
○’ 若干粉落ちあるが実用上問題なし
△ 粉落ちあり
（３）経済性
それぞれの塗料コストを以下の表記とした。
○最も安価
△中間
×最も高価

表１に示されるように、本発明の感圧複写用顕色シートは印刷強度を維持しつつ、発色能力が向上していることがわかる。

Claims

支持体の一方の面に有機顕色剤を含有する顕色剤層を設けた感圧複写用顕色シートにおいて、該顕色剤層の顔料として、ＢＥＴ比表面積が１０ｍ^２／ｇ以下、且つ体積基準で粒径２μｍ以下に８５％以上含まれる粒度分布を有する重質炭酸カルシウムを含有することを特徴とする感圧複写用顕色シート。
前記重質炭酸カルシウムが、ＢＥＴ比表面積が９ｍ^２／ｇ以下である請求項１記載の感圧複写用顕色シート。
前記重質炭酸カルシウムが、体積基準で粒径２μｍ以下に９０％以上含まれる粒度分布を有する請求項１または２記載の感圧複写用顕色シート。