JP2008137270A - Inkjet recording material and its manufacturing method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、ロール形態で供給されるインクジェットプリント用のインクジェット記録材料及びその製造方法に関するものである。 The present invention relates to an ink jet recording material for ink jet printing supplied in a roll form and a method for producing the same.
インク吐出方式の記録ヘッドを備え、この記録ヘッドからインクを液滴として吐出し、これをインクジェット記録用紙(以下、単に記録用紙という)に付着させて画像をプリントするインクジェットプリンタ(以下、単にプリンタという)がある。このプリンタは、プリント時の騒音が少なくフルカラー化が容易であること、高速プリントが可能であることなどの理由で広く普及している。 An ink jet printer (hereinafter simply referred to as a printer) that includes an ink discharge type recording head, ejects ink as droplets from the recording head, and attaches the ink onto an ink jet recording paper (hereinafter simply referred to as recording paper) to print an image. ) This printer is widely used for reasons such as low noise during printing, easy full colorization, and high-speed printing.
近年のプリンタの高精細化・高速化などの発展に伴って、プリンタで使用される記録用紙に対しても高度な特性が要望されるようになった。具体的には、記録用紙が、インク吸収性及び耐水性等に優れていることに加えて、より記録画像を写真画像に近づけるために高い光沢性を有することが特に要望されている。 With recent development of high definition and high speed printers, advanced characteristics have been demanded for recording paper used in printers. Specifically, in addition to being excellent in ink absorption and water resistance, the recording paper is particularly required to have high glossiness in order to make the recorded image closer to a photographic image.
上述の要望を満たす光沢記録用紙は、支持体と、気相法シリカなど無機微粒子を主体にするインク受容層と、コロイダルシリカ及びカチオン性化合物を含有する層(コロイダルシリカ層という)とから構成されるものが多い。コロイダルシリカ層は、光沢記録用紙の最上層に設けられており、このコロイダルシリカ層に含まれるコロイダルシリカの粒径などを適切に調整することで、高い光沢性を有する光沢記録用紙が製造される。 Glossy recording paper that satisfies the above-mentioned requirements is composed of a support, an ink receiving layer mainly composed of inorganic fine particles such as vapor-phase-process silica, and a layer containing colloidal silica and a cationic compound (referred to as colloidal silica layer). There are many things. The colloidal silica layer is provided on the uppermost layer of the glossy recording paper. By appropriately adjusting the particle size of the colloidal silica contained in the colloidal silica layer, a glossy recording paper having high glossiness is produced. .
上述の光沢記録用紙を用いることで、プリンタでも写真画質に近いプリント画像が得られる。このため、プリンタを駅の売店やコンビニエンスストアなどに設置してプリントサービスが行われている。この場合には、プリントを行う度に光沢記録用紙をプリンタにセットする手間が省ける等の理由で、シート形態の光沢記録用紙を使用する通常のプリンタではなく、ロール形態の光沢記録用紙(以下、単に製品ロールという)を使用するロール記録用紙専用プリンタが好ましく用いられる。 By using the above glossy recording paper, a printer can obtain a print image close to photographic quality. For this reason, printers are installed in station shops, convenience stores, etc., and printing services are performed. In this case, a roll-type glossy recording sheet (hereinafter referred to as “roll-type glossy recording sheet”) is used instead of a normal printer that uses a sheet-type glossy recording sheet for the purpose of saving the trouble of setting the glossy recording sheet in the printer each time printing is performed. A printer exclusively for roll recording paper using a product roll) is preferably used.
製品ロールは、支持体上にインク受容層及びコロイダルシリカ層を塗布・乾燥させて記録用紙原反を形成する塗布・乾燥工程と、記録紙用原反をロール状に巻き取って原反ロールを形成する原反ロール形成工程と、原反ロールから送出される記録用紙原反を製品幅の光沢記録用紙に裁断する裁断工程と、光沢記録用紙をロール状に巻き取って製品ロールを形成する製品ロール形成工程とを経て形成される。 The product roll consists of a coating / drying process in which an ink-receiving layer and a colloidal silica layer are coated and dried on a support to form a recording paper original fabric, and the recording paper original fabric is wound into a roll and the original roll is A forming roll, a forming roll, a cutting process for cutting the recording paper fed from the roll into a glossy recording paper having a product width, and a product roll by winding the glossy recording paper into a roll. It forms through a roll formation process.
しかしながら、上述の原反ロール形成工程において、記録用紙原反を巻き取る際の巻取テンションが高いと、原反ロール保存時の温度変化等に起因して支持体が収縮したときに、コロイダルシリカ層の表面とこれに接する記録用紙原反の裏面とが擦れて、コロイダルシリカ層の表面に傷や光沢ムラが発生するおそれがある。逆に、巻取テンションが低いと、原反ロールの巻きズレが発生するおそれがある。 However, in the above-described raw roll forming process, when the winding tension at the time of winding the recording paper original is high, colloidal silica is used when the support shrinks due to temperature change during storage of the raw roll. The surface of the layer and the back surface of the original recording paper in contact therewith may rub against each other and scratches or uneven gloss may occur on the surface of the colloidal silica layer. On the other hand, when the winding tension is low, there is a possibility that the roll of the original roll is misaligned.
そこで、上述の原反ロール形成工程では、記録用紙原反を巻き取る際の巻取テンションを適切に調整することで、傷、光沢ムラ、巻きズレ等の発生を抑制している(特許文献1参照)。また、特に巻きズレの発生を抑制するため、記録用紙原反を巻芯に巻き取る際に、記録用紙原反または巻芯を所定周期・振幅でトラバースさせることで、巻きズレの発生しにくい原反ロールを製造する方法も知られている(特許文献2参照)。 Therefore, in the above-described original roll forming process, the winding tension at the time of winding the recording paper original is appropriately adjusted to suppress the occurrence of scratches, gloss unevenness, winding misalignment, etc. (Patent Document 1). reference). Further, in order to suppress the occurrence of winding deviation, in particular, when the recording paper original is wound around the core, the recording paper original or the core is traversed at a predetermined cycle and amplitude, thereby preventing the occurrence of winding deviation. A method for producing an anti-roll is also known (see Patent Document 2).
また、製品ロールから送出される光沢記録用紙は、巻き癖を有しているため、カールしてしまうという欠点がある。その結果、ロール記録用紙専用プリンタによりプリント出力された写真プリントもカールしてしまうため、見た目が悪くなってしまうという問題があった。 Further, the glossy recording paper delivered from the product roll has a drawback of curling because it has curl. As a result, there is a problem that the photographic print printed by the roll recording paper dedicated printer is curled, resulting in a poor appearance.
そこで、原反ロール形成工程で形成された原反ロールを温度30℃以上の雰囲気下で24時間以上加温する。そして、この加温が終了した原反ロールを、裁断工程・製品ロール形成工程を送って製品ロールを形成することで、光沢記録用紙のカールを抑える方法も知られている(特許文献3参照)。
ところで、上述の原反ロールを裁断工程に投入するまで保存する際に、保存温度が巻き取り時の温度よりも下がると、上記特許文献1に記載のように支持体が収縮する以外に、支持体上のインク受像層及びコロイダルシリカ層も収縮してしまう。記録用紙原反の表面(コロイダルシリカ層)は、高い光沢性を有しており平滑に形成されているため、上述の記録用紙原反の裏面に対して滑り易い。このため、両層が収縮すると巻きズレが発生してしまうおそれがある。 By the way, when storing until the above-mentioned original fabric roll is put into the cutting process, if the storage temperature is lower than the temperature at the time of winding, the support is contracted in addition to the contraction as described in Patent Document 1 above. The ink image receiving layer and the colloidal silica layer on the body also shrink. Since the surface (colloidal silica layer) of the original recording paper has high gloss and is formed smoothly, it easily slips against the back surface of the original recording paper. For this reason, when both layers shrink, there exists a possibility that winding shift may occur.
また、両層が収縮したときに、コロイダルシリカ層の表面と記録用紙原反の裏面とが擦れて、コロイダルシリカ層の表面に傷や光沢ムラが発生するおそれがある。コロイダルシリカ層は、上述したように高い光沢性を有しているので、傷が目立ち易いという問題がある。このような、インク受像層及びコロイダルシリカ層の収縮に起因する傷や光沢ムラの発生は、上記特許文献1及び2に記載されている方法では抑えることはできない。 Further, when both layers contract, the surface of the colloidal silica layer and the back surface of the original recording paper may be rubbed to cause scratches and uneven gloss on the surface of the colloidal silica layer. Since the colloidal silica layer has high gloss as described above, there is a problem that scratches are easily noticeable. The occurrence of scratches and uneven gloss due to the shrinkage of the ink image-receiving layer and colloidal silica layer cannot be suppressed by the methods described in Patent Documents 1 and 2.
また、インク受像層及びコロイダルシリカ層が十分に硬化していないと、上述の裁断工程時に光沢記録用紙の側端部にひび割れが発生するおそれがある。さらに、両層の硬化が十分ではないと、光沢記録用紙(プリント写真)を曲げたときにインク受像層及びコロイダルシリカ層にひびが入る、いわゆる折れ割れが発生するおそれがある。 In addition, if the ink image-receiving layer and the colloidal silica layer are not sufficiently cured, there is a risk that cracks may occur at the side edges of the glossy recording paper during the above-described cutting process. Furthermore, if the two layers are not sufficiently cured, there is a risk that a so-called crease in which the ink image receiving layer and the colloidal silica layer crack when the glossy recording paper (printed photograph) is bent may occur.
また、上記特許文献3記載の方法では、光沢記録用紙のカール低減を目的として、原反ロールを所定温度以上で一定期間以上保管することが記載されているものの、傷、光沢ムラ、ひび割れなどの防止対策を考慮していないため、傷、光沢ムラ、ひび割れなどが依然として発生するおそれがある。 Further, in the method described in Patent Document 3, although it is described that the raw roll is stored at a predetermined temperature or higher for a certain period for the purpose of curling the glossy recording paper, scratches, uneven gloss, cracks, etc. Since no preventive measures are taken into account, scratches, uneven gloss, cracks, etc. may still occur.
本発明は上記問題を解決するためのものであり、上述の傷、光沢ムラ、巻きズレ、裁断時のひび割れ、折れ割れ等の発生が抑えられたロール形態のインクジェット記録材料、及びその製造方法を提供することを目的とする。 The present invention is for solving the above-mentioned problems, and includes a roll-type ink jet recording material in which the above-described scratches, gloss unevenness, winding misalignment, cracks at the time of cutting, cracking, and the like are suppressed, and a method for producing the same. The purpose is to provide.
本発明は、支持体上に、少なくとも1層の無機微粒子を主体に含有するインク受容層と、コロイダルシリカ及びカチオン性化合物を含有する層とを順にまたは同時に塗布した記録材料本体を巻き取ってロール形態としたインクジェット記録材料の製造方法において、前記記録材料本体をロール形態に巻き取って原反ロールを形成する原反ロール形成工程と、前記記録材料本体の巻き取り時の温度よりも高い温度で前記原反ロールを5日以上80日以内保存する原反ロール保存工程と、前記原反ロール保存工程を経た前記原反ロールから送出される前記記録材料本体を裁断し、ロール形態に巻き取って製品ロールを形成する製品ロール形成工程とを有することを特徴とする。 The present invention rolls a recording material body in which an ink receiving layer mainly containing at least one layer of inorganic fine particles and a layer containing colloidal silica and a cationic compound are sequentially or simultaneously coated on a support. In the method for producing an inkjet recording material in the form, a raw roll forming step of winding the recording material main body into a roll form to form a raw roll, and a temperature higher than the temperature at the time of winding the recording material main body A raw roll storing step of storing the raw roll within 5 days to 80 days, and cutting the recording material main body fed from the raw roll after passing through the raw roll storing step, and winding it into a roll form A product roll forming step of forming a product roll.
前記製品ロール形成工程では、前記製品ロールの幅をW、巻取外径をDとしたときに、D/W>1.5となる前記製品ロールを形成することが好ましい。また、前記原反ロール保存工程での保存温度と、前記原反ロール形成工程での巻取温度との温度差が5℃以上であることが好ましい。 In the product roll forming step, it is preferable to form the product roll that satisfies D / W> 1.5, where W is a width of the product roll and D is a winding outer diameter. Moreover, it is preferable that the temperature difference of the preservation | save temperature in the said original fabric roll preservation | save process and the winding temperature in the said original fabric roll formation process is 5 degreeC or more.
前記記録材料本体の含水率が2.5%以上5.0%以下となるように、前記記録材料本体の含水分量を調整することが好ましい。 It is preferable to adjust the moisture content of the recording material body so that the moisture content of the recording material body is 2.5% to 5.0%.
また、本発明は、支持体上に、少なくとも1層の無機微粒子を主体に含有するインク受容層と、コロイダルシリカ及びカチオン性化合物を含有する層とを順にまたは同時に塗布した記録材料本体を巻き取ってロール形態としたインクジェット記録材料において、前記記録材料本体をロール形態に巻き取って原反ロールを形成し、この原反ロール形成時の温度よりも高い温度で前記原反ロールを5日以上80日以内保存し、この保存後の前記原反ロールから送出される前記記録材料本体を裁断してロール形態に巻き取られた製品ロールとすることを特徴とする。 Further, the present invention winds up a recording material body in which an ink receiving layer mainly containing at least one layer of inorganic fine particles and a layer containing colloidal silica and a cationic compound are sequentially or simultaneously applied on a support. In the ink jet recording material in a roll form, the recording material body is wound into a roll form to form an original roll, and the original roll is held at a temperature higher than the temperature at the time of forming the original roll for 5 days or more 80 It is stored within a day, and the recording material body fed from the original roll after the storage is cut into a product roll wound into a roll form.
本発明は、記録材料本体をロール形態に巻き取った原反ロールを、巻き取り時の温度よりも高い温度で5日以上80日以内保存してから、裁断・巻き取りを行って製品ロールに形成するようにしたので、記録材料本体の支持体上に形成されたインク受容層、及びコロイダルシリカ及びカチオン性化合物を含有する層の収縮に起因する傷、光沢ムラ、巻きズレの発生が抑えられる。また、両層が十分に硬化することで、傷、光沢ムラ、裁断によるインクジェット記録材料の側端部のひび割れの発生が抑えられる。また、インクジェット記録材料を曲げた際に、両層にひびが入る、いわゆる折れ割れの発生が抑えられる。また、保存日数を80日以内にしているため、原反ロールを加温した状態で長期間保存することに起因する光沢ムラの悪化が抑えられる。 In the present invention, an original roll obtained by winding a recording material main body into a roll form is stored at a temperature higher than the winding temperature within 5 to 80 days, and then cut and wound into a product roll. As a result, it is possible to suppress the occurrence of scratches, gloss unevenness, and winding deviation due to shrinkage of the ink receiving layer formed on the support of the recording material main body and the layer containing colloidal silica and a cationic compound. . In addition, since both layers are sufficiently cured, the occurrence of cracks at the side edges of the inkjet recording material due to scratches, uneven gloss, and cutting can be suppressed. In addition, when the ink jet recording material is bent, the occurrence of so-called breakage, in which both layers crack, is suppressed. Moreover, since the preservation | save days are made into 80 days or less, the deterioration of the gloss nonuniformity resulting from preserve | saving for a long time in the state which heated the original fabric roll is suppressed.
また、製品ロールの幅をW、巻取外径をDとしたときに、従来ではD/Wが大きくなるに従い巻きズレ、傷、光沢ムラなどが悪化していたが、本発明ではこれらの悪化を抑えることができる。これにより、D/W>1.5を満たす製品ロールを製造することができる。つまり、製品ロールの巻取外径を大きくすることができるので、プリント時における製品ロールの交換頻度を従来よりも少なくすることができる。 In addition, when the width of the product roll is W and the outer diameter of the winding is D, conventionally, winding deviation, scratches, uneven gloss, and the like have deteriorated as D / W increases. Can be suppressed. Thereby, the product roll which satisfy | fills D / W> 1.5 can be manufactured. In other words, since the outer diameter of the roll of the product roll can be increased, the frequency of replacement of the product roll at the time of printing can be made lower than before.
また、記録材料本体の含水率を2.5%以上5.0%以下にすることで、傷、光沢ムラ、記録材料の側端部のひび割れ等の発生をより抑えることができる。 Further, by setting the moisture content of the recording material body to 2.5% or more and 5.0% or less, it is possible to further suppress the occurrence of scratches, uneven gloss, cracks at the side edges of the recording material, and the like.
また、製品ロール形成時に記録材料本体の両端から5mm以上を耳部として除いて裁断するようにしたので、インクジェット記録材料の側端部(製品ロール外周部の膜面の端部)のひび割れ等の発生をより抑えることができる。 In addition, since cutting is performed by removing 5 mm or more from both ends of the recording material main body as ears at the time of forming the product roll, cracks or the like of the side end of the inkjet recording material (end of the film surface on the outer periphery of the product roll) Occurrence can be further suppressed.
図1に示すように、インクジェット記録用紙(以下、単に記録用紙という)10は、支持体12と、支持体12の上層に設けられたインク受容層14及びコロイダルシリカ層16とから構成される。
As shown in FIG. 1, an ink jet recording paper (hereinafter simply referred to as recording paper) 10 includes a
支持体12としては、ポリエチレンテレフタレート等のポリエステル樹脂、ジアサテート樹脂、トリアセテート樹脂、アクリル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリイミド樹脂、セロハン、セルロイド等のプラスチック樹脂フイルム、及び紙と樹脂フイルムとを貼り合わせたもの、紙の少なくとも片面にポリオレフィン樹脂等の疎水性樹脂をラミネートしたポリオレフィン樹脂被覆紙等の耐水性支持体が用いられ、これらの中でも特にレジンコート紙などのポリオレフィン樹脂被覆紙が好ましく用いられる。
As the
支持体12(ポリオレフィン樹脂被覆紙)は、原紙12aと、原紙12aの表裏面に形成されたポリオレフィン樹脂層12b,12cとから構成される。原紙12aは、特に制限はなく、一般に用いられている紙が使用できるが、より好ましくは例えば写真用支持体に用いられているような平滑な原紙が好ましい。原紙12aを構成するパルプとしては、例えば天然パルプ、再生パルプ、合成パルプ等を1種もしくは2種以上混合して用いられる。この原紙12aには、一般に製紙で用いられているサイズ剤、紙力増強剤、填料、帯電防止剤、蛍光増白剤、染料等の添加剤が配合されていてもよい。また、原紙12aの表面に、表面サイズ剤、表面紙力剤、蛍光増白剤、帯電防止剤、染料、アンカー剤等が表面塗布されていてもよい。
The support 12 (polyolefin resin-coated paper) includes a
ポリオレフィン樹脂層12b,12cは、例えば、低密度ポリエチレン、高密度ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリブテン、ポリペンテンなどのオレフィンのホモポリマー、エチレン−プロピレン共重合体などのオレフィンの2つ以上からなる共重合体などで形成されている。なお、ポリオレフィン樹脂層12b中に、白色顔料、脂肪酸金属塩、顔料や染料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤等の各種の添加剤を適宜組み合せて加えてもよい。
The polyolefin resin layers 12b and 12c are, for example, homopolymers of olefins such as low density polyethylene, high density polyethylene, polypropylene, polybutene, and polypentene, and copolymers of two or more olefins such as ethylene-propylene copolymers. Is formed. In the
上述の支持体12は、原紙12a上にポリオレフィン樹脂を加熱溶融した状態で流延する、いわゆる押出コーティング法により製造される。ここで、ポリオレフィン樹脂を原紙12aの両面に被覆する前に、この原紙12aにコロナ放電処理、火炎処理などの活性化処理を施すことが好ましい。また、ポリオレフィン樹脂層12b,12cの厚みは、特に制限はないが一般的には5〜50μmである。なお、本実施形態では、原紙12aの両面をポリオレフィン樹脂層12b,12cで被覆するようにしているが、片面だけを被覆するようにしてもよい。
The above-described
なお、図示は省略するが支持体12の上面に下引き層を設けても良い。この下引き層は、インク受容層14が形成される前に、予め支持体12の表面に塗布乾燥されたものである。この下引き層は、皮膜形成可能な水溶性ポリマーやポリマーラテックス等を主体に含有する。好ましくは、ゼラチン、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、水溶性セルロース等の水溶性ポリマーであり、特に好ましくはゼラチンである。これらの水溶性ポリマーの付着量は、10〜500mg/m2 が好ましく、20〜300mg/m2 がより好ましい。更に、下引き層には、他に界面活性剤や硬膜剤を含有するのが好ましい。また、支持体12に下引き層を塗布する前には、支持体表面にコロナ放電処理を施すことが好ましい
Although not shown, an undercoat layer may be provided on the upper surface of the
インク受容層(インク吸収層またはインク受像層ともいう)14は、支持体12上に少なくも1層以上設けられている。本実施形態では、インク受容層14は1層であり、その厚みt1は約35μmである。このインク受容層14は、無機微粒子を主体に含有している。この無機微粒子としては、気相法シリカ、アルミナ、アルミナ水和物などが用いることが好ましく、本実施形態では気相法シリカ14aが用いられる。
At least one ink receiving layer (also referred to as an ink absorbing layer or an ink image receiving layer) 14 is provided on the
気相法シリカ14aは、一般的には火炎加水分解法によって作られる。具体的には四塩化ケイ素を水素及び酸素と共に燃焼して作られる。この気相法シリカ14aは、インク受容層14を構成する全固形分に対して少なくとも50質量%以上含有されており、好ましくは60質量%以上、より好ましくは65質量%以上含有されている。また、インク受容層14に含有される気相法シリカ14aの合計の量は、特に限定されないが、10〜50g/m2 が好ましく、15〜40g/m2 の範囲がより好ましい。また、気相法シリカ14aの平均粒子径も、特に限定されないが約5〜50nmであることが好ましい。 The vapor phase silica 14a is generally made by a flame hydrolysis method. Specifically, it is made by burning silicon tetrachloride with hydrogen and oxygen. The vapor phase silica 14a is contained in an amount of at least 50% by mass, preferably 60% by mass or more, and more preferably 65% by mass or more based on the total solid content constituting the ink receiving layer 14. Further, the total amount of fumed silica 14a contained in the ink receiving layer 14 is not particularly limited, but is preferably 10 to 50 g / m 2, the range of 15 to 40 g / m 2 is more preferable. Further, the average particle diameter of the vapor phase silica 14a is not particularly limited, but is preferably about 5 to 50 nm.
インク受容層14には、有機バインダ(結合剤)が含有されている。この有機バインダとしては、例えば各種水溶性ポリマーが用いられる。この水溶性ポリマーとしては、例えばポリビニルアルコール、ポリエチレングリコール、澱粉、デキストリン、カルボキシメチルセルロース、ポリビニルピロリドン、ポリアクリル酸エステル系等やそれらの誘導体が用いられるが、特に好ましくは、完全または部分ケン化のポリビニルアルコールまたはカチオン変性ポリビニルアルコールが用いられる。なお、これら水溶性ポリマーの代わりに、ポリマーラテックスを用いるようにしてもよい。 The ink receiving layer 14 contains an organic binder (binder). As this organic binder, for example, various water-soluble polymers are used. As the water-soluble polymer, for example, polyvinyl alcohol, polyethylene glycol, starch, dextrin, carboxymethyl cellulose, polyvinyl pyrrolidone, polyacrylic acid ester and the like are used, and particularly preferable is completely or partially saponified polyvinyl. Alcohol or cation-modified polyvinyl alcohol is used. A polymer latex may be used instead of these water-soluble polymers.
上述のようにインク受容層14に、無機微粒子として気相法シリカ14aを含有する場合には、併せてカチオン性化合物を含有することが好ましい。このカチオン性化合物を含有することによって、インク受容層14のひび割れの防止、及び耐水性の向上が図られる。さらに、カチオン性化合物を含有するインク受容層14の上に、後述するコロイダルシリカ層(コロイダルシリカとカチオン性化合物を含有する層)16を設けることで、耐傷性、耐水性、インク吸収性が更に向上する。このようなカチオン性化合物としては、カチオン性ポリマーあるいは水溶性の多価金属化合物が好ましく用いられる。 As described above, when the ink-receiving layer 14 contains the vapor phase silica 14a as the inorganic fine particles, it is preferable to contain a cationic compound together. By containing this cationic compound, the ink receiving layer 14 can be prevented from cracking and the water resistance can be improved. Further, by providing a colloidal silica layer (a layer containing colloidal silica and a cationic compound) 16 described later on the ink receiving layer 14 containing a cationic compound, the scratch resistance, water resistance, and ink absorption are further improved. improves. As such a cationic compound, a cationic polymer or a water-soluble polyvalent metal compound is preferably used.
カチオン性ポリマーとしては、4級アンモニウム基、ホスホニウム基、あるいは1〜3級アミンの酸付加物を有する水溶性カチオン性ポリマーが挙げられる。例えば、ポリエチレンイミン、ポリジアルキルジアリルアミン、ポリアリルアミン、アリキルアミンエピクロルヒドリン重縮合物などである。 Examples of the cationic polymer include water-soluble cationic polymers having a quaternary ammonium group, a phosphonium group, or an acid adduct of a primary to tertiary amine. For example, polyethylenimine, polydialkyldiallylamine, polyallylamine, alkylamine epichlorohydrin polycondensate and the like.
水溶性の多価金属化合物としては、酢酸カルシウム、塩化カルシウム、ギ酸カルシウム、硫酸カルシウム、酢酸バリウム、硫酸バリウム、リン酸バリウム、塩化マンガン、酢酸マンガン、ギ酸マンガンニ水和物、硫酸マンガンアンモニウム六水和物、塩化第二銅、塩化アンモニウム銅(II)ニ水和物、硫酸銅、塩化コバルト、チオシアン酸コバルト、硫酸コバルト、硫酸ニッケル六水和物、塩化ニッケル六水和物、酢酸ニッケル四水和物、硫酸ニッケルアンモニウム六水和物、アミド硫酸ニッケル四水和物、硫酸アルミニウム、亜硫酸アルミニウム、チオ硫酸アルミニウム、ポリ塩化アルミニウム、硝酸アルミニウム九水和物、塩化アルミニウム六水和物、臭化第一鉄、塩化第一鉄、塩化第二鉄、硫酸第一鉄、硫酸第二鉄、臭化亜鉛、塩化亜鉛、硝酸亜鉛六水和物、硫酸亜鉛、酢酸ジルコニウム、硝酸ジルコニウム、塩基性炭酸ジルコニウム、水酸化ジルコニウム、炭酸ジルコニウム・アンモニウム、炭酸ジルコニウム・カリウム、硫酸ジルコニウム、フッ化ジルコニウム、塩化ジルコニウム、塩化ジルコニウム八水和物、オキシ塩化ジルコニウム、ヒドロキシ塩化ジルコニウム、塩化チタン、硫酸チタン、酢酸クロム、硫酸クロム、硫酸マグネシウム、塩化マグネシウム六水和物、クエン酸マグネシウム九水和物、りんタングステン酸ナトリウム、クエン酸ナトリウムタングステン、12タングストりん酸n水和物、12タングストけい酸26水和物、塩化モリブデン、12モリブドりん酸n水和物、塩基性ポリ水酸化アルミニウム化合物等が挙げられる。
Water-soluble polyvalent metal compounds include calcium acetate, calcium chloride, calcium formate, calcium sulfate, barium acetate, barium sulfate, barium phosphate, manganese chloride, manganese acetate, manganese formate dihydrate, manganese ammonium sulfate hexahydrate , Cupric chloride, ammonium copper (II) chloride dihydrate, copper sulfate, cobalt chloride, cobalt thiocyanate, cobalt sulfate, nickel sulfate hexahydrate, nickel chloride hexahydrate, nickel acetate tetrahydrate , Nickel ammonium sulfate hexahydrate, nickel amidosulfate tetrahydrate, aluminum sulfate, aluminum sulfite, aluminum thiosulfate, polyaluminum chloride, aluminum nitrate nonahydrate, aluminum chloride hexahydrate, first bromide Iron, ferrous chloride, ferric chloride, ferrous sulfate, ferric sulfate, zinc bromide, chloride Lead, zinc nitrate hexahydrate, zinc sulfate, zirconium acetate, zirconium nitrate, basic zirconium carbonate, zirconium hydroxide, zirconium carbonate / ammonium, zirconium carbonate / potassium, zirconium sulfate, zirconium fluoride, zirconium chloride, zirconium chloride Hydrates, zirconium oxychloride, zirconium zirconium chloride, titanium chloride, titanium sulfate, chromium acetate, chromium sulfate, magnesium sulfate, magnesium chloride hexahydrate, magnesium citrate nonahydrate, sodium phosphotungstate, sodium citrate Examples thereof include tungsten, 12 tungstophosphoric acid n-hydrate, 12
なお、インク受容層14には、無機微粒子(気相法シリカ14a)、有機バインダ、カチオン性化合物以外に、硬膜剤、着色染料、着色顔料、インク染料の定着剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、顔料の分散剤、消泡剤、レベリング剤、防腐剤、蛍光増白剤、粘度安定剤、pH調節剤などの公知の各種添加剤が必要に応じて添加されていてもよい。 In addition to the inorganic fine particles (gas phase method silica 14a), the organic binder, and the cationic compound, the ink receiving layer 14 includes a hardening agent, a coloring dye, a coloring pigment, an ink dye fixing agent, an ultraviolet absorber, and an antioxidant. Various known additives such as an agent, a pigment dispersant, an antifoaming agent, a leveling agent, an antiseptic, a fluorescent brightening agent, a viscosity stabilizer, and a pH adjusting agent may be added as necessary.
インク受容層14は、無機微粒子(気相法シリカ14a)、有機バインダ、カチオン性化合物等の各構成成分を各種溶媒に溶解あるいは分散してインク受容層用塗布液を作り、このインク受容層用塗布液を支持体12上に塗布して乾燥させることにより形成される。
The ink receiving layer 14 is prepared by dissolving or dispersing each component such as inorganic fine particles (gas phase method silica 14a), an organic binder, and a cationic compound in various solvents to prepare an ink receiving layer coating solution. It is formed by applying a coating solution on the
コロイダルシリカ層16は、インク受容層14の上層に設けられており、コロイダルシリカ16aとカチオン性化合物とを含有する層である。このコロイダルシリカ層16は、記録用紙10の最上層に設けられていることが好ましく、本実施形態における厚みt2は約0.1μmである。
The colloidal silica layer 16 is provided in the upper layer of the ink receiving layer 14 and is a layer containing colloidal silica 16a and a cationic compound. The colloidal silica layer 16 is preferably provided on the uppermost layer of the
コロイダルシリカ16aは、ケイ酸ナトリウムの酸などによる複分解やイオン交換樹脂層を通して得られるシリカゾルを加熱熟成して得られる二酸化珪素をコロイド状に水中に分散させたものであり、平均粒子径が数nm〜100nm程度の合成シリカである。 Colloidal silica 16a is obtained by dispersing silica dioxide obtained by heating and aging silica sol obtained through metathesis by an acid of sodium silicate or the like through an ion exchange resin layer in a colloidal form and having an average particle diameter of several nm. Synthetic silica of about ~ 100 nm.
コロイダルシリカ層16に含有されるコロイダルシリカ16aの合計の量は、特に限定されないが、0.1〜8.0g/m2 が好ましく、0.3〜5.0g/m2 の範囲がより好ましい。これにより、インク吸収性を低下させずに、光沢性及び耐傷性の一段の改良が図られる。 The total amount of colloidal silica 16a contained in the colloidal silica layer 16 is not particularly limited, but is preferably 0.1~8.0g / m 2, and more preferably in a range of from 0.3 to 5.0 g / m 2 . Thereby, the gloss and scratch resistance can be further improved without lowering the ink absorbability.
コロイダルシリカ層16に含有されるカチオン性化合物としては、カチオン性ポリマーあるいは水溶性多価金属化合物が好ましく用いられる。これらカチオン性ポリマー及び水溶性多価金属化合物の詳細は、上述のインク受容層14での説明と同じである。そして、カチオン性化合物の添加量は、特に限定はされないが、コロイダルシリカ16aに対して0.1〜10質量%が好ましく、さらに、0.5〜8.0質量%の範囲がより好ましい。 As the cationic compound contained in the colloidal silica layer 16, a cationic polymer or a water-soluble polyvalent metal compound is preferably used. The details of the cationic polymer and the water-soluble polyvalent metal compound are the same as those described for the ink receiving layer 14 described above. And although the addition amount of a cationic compound is not specifically limited, 0.1-10 mass% is preferable with respect to the colloidal silica 16a, Furthermore, the range of 0.5-8.0 mass% is more preferable.
また、コロイダルシリカ層16には、上述のインク受容層14で説明を行った有機バインダ、例えば、完全または部分ケン化のポリビニルアルコールまたはカチオン変性ポリビニルアルコールが含有されている。この有機バインダは、コロイダルシリカ16aに対して1〜7質量%の範囲で用いることが好ましい。さらに、コロイダルシリカ層16には、上述のコロイダルシリカ、カチオン性化合物、有機バインダの他に、硬膜剤、界面活性剤、着色染料、着色顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤、顔料の分散剤、消泡剤、レベリング剤、防腐剤、蛍光増白剤、粘度安定剤、pH調節剤等が含有されていてもよい。 The colloidal silica layer 16 contains the organic binder described in the above ink-receiving layer 14, for example, a complete or partially saponified polyvinyl alcohol or a cation-modified polyvinyl alcohol. This organic binder is preferably used in the range of 1 to 7% by mass relative to the colloidal silica 16a. Further, the colloidal silica layer 16 includes a hardening agent, a surfactant, a coloring dye, a coloring pigment, an ultraviolet absorber, an antioxidant, and a pigment dispersing agent in addition to the above-described colloidal silica, a cationic compound, and an organic binder. , Antifoaming agents, leveling agents, preservatives, optical brighteners, viscosity stabilizers, pH adjusting agents and the like may be contained.
コロイダルシリカ層16も、上述のインク受容層14と同様に、コロイダルシリカ16a、カチオン性化合物、有機バインダ等の各構成成分を各種溶媒に溶解あるいは分散してコロイダルシリカ層用塗布液を作り、このコロイダルシリカ層用塗布液をインク受容層14上に塗布して乾燥させることにより形成される。このように、インク受容層14上にコロイダルシリカ層16を平滑に形成することで、高い光沢性を有する記録用紙10が得られる。
Similarly to the ink receiving layer 14, the colloidal silica layer 16 is prepared by dissolving or dispersing each constituent component such as colloidal silica 16a, a cationic compound, and an organic binder in various solvents to form a coating liquid for the colloidal silica layer. It is formed by applying a coating liquid for colloidal silica layer onto the ink receiving layer 14 and drying it. Thus, the
これら支持体12、インク受容14、及びコロイダルシリカ層16からなる記録用紙10は、上述のロール記録紙専用プリンタで使用されるため、ロール形態で製造される。以下、図2を用いて、本発明のロール形態とされた記録用紙10(以下、製品ロール20という)を製造する製品ロール製造工程22について説明を行う。この製品ロール製造工程22は、大別して、原反ロール形成工程24と、原反ロール保存工程26と、製品ロール形成工程28とから構成される。
The
原反ロール形成工程24は、塗布・乾燥工程30と、第1巻取工程34と、調湿工程35とから構成される。塗布・乾燥工程30では、上述のインク受容層用塗布液とコロイダルシリカ層用塗布液とを幅広の支持体12上に塗布して乾燥させることで、この支持体12上にインク受容層14とコロイダルシリカ層16とを形成する。
The raw
塗布・乾燥工程30では、インク受容層用塗布液及びコロイダルシリカ層用塗布液を塗布する方法として、インク受容層用塗布液を塗布・乾燥後にコロイダルシリカ層用塗布液を塗布する逐次塗布方法や、両塗布液を同時に塗布する同時重層塗布方法などを用いることができる。逐次塗布方法では、ブレードコータ、エアーナイフコータ、ロールコータ、バーコータ、グラビアコータ、リバースコータ等の各種塗布装置が用いられる。また、同時重層塗布方法では、スライドビードコータやスライドカーテンコータ等を用いることができる。
In the coating / drying
支持体12上に塗布されたインク受容層用塗布液及びコロイダルシリカ層用塗布液を乾燥させることで、支持体12上にインク受容層14とコロイダルシリカ層16とが形成される。これにより、本発明の記録材料本体に相当する幅広の記録用紙原反36が形成される。
The ink receiving layer 14 and the colloidal silica layer 16 are formed on the
記録用紙原反36は、第1巻取工程34でロール状に巻き取られて原反ロール38となる。この第1巻取工程34では、例えばターレット方式の巻取装置などの各種巻取装置が用いられる。そして、第1巻取工程34では、上述したように、記録用紙原反36を巻き取る際の巻取テンションの高低に起因する傷、光沢ムラ、巻きズレ等の発生を抑えるため、巻取テンションを適切に調整しながら記録用紙原反36を巻き取る。なお、第1巻取工程34時の温度は、本実施形態では20℃〜25℃に調整されている。
The
また、原反ロール形成工程34では、原反ロール38に巻き取られる記録用紙原反36の含水率を2.5%以上5.0%以下にしている。以下、本実施形態における記録用紙原反36の含水率の求める方法について具体的に説明を行う。
In the original
最初に、記録用紙原反36を裁断して15cm(流れ方向)×14.5cm(幅方向)の寸法の試料を作成する。そして、試料の重量G1を電子天秤(AEL−60/AEL−160:メトラー社製)を用いて測定する。
First, the
重量測定後に、写真用カッタを用いて試料を幅方向に3等分に裁断する。そして、各裁断体をポリオレフィン樹脂層12bと原紙12aとの間で剥離して、形成された6枚のシート体を重ねた状態で巻いてロール体を形成する。この際に、各シート体はポリオレフィン樹脂層側が内側となるように巻かれる。ロール体は、秤量瓶に入れられる。
After the weight measurement, the sample is cut into three equal parts in the width direction using a photographic cutter. And each cut body is peeled between the
秤量瓶は、蓋が開いた状態でドライオーブン内にセットされ、105℃で2時間乾燥される。乾燥が終了したら、秤量瓶の蓋が閉じられた後、秤量瓶はデシケータに入れられる。そして、秤量瓶は、デシケータ内で温度が室温になるまで放置される。 The weighing bottle is set in a dry oven with the lid open and dried at 105 ° C. for 2 hours. When drying is complete, the lid of the weighing bottle is closed, and then the weighing bottle is placed in a desiccator. Then, the weighing bottle is left in the desiccator until the temperature reaches room temperature.
次いで、電子天秤でロール体(試料)が入った状態の秤量瓶の重量を測定する。そして、秤量瓶内のロール体(試料)を捨てて秤量瓶のみの重量を求める。両重量の差分を求めることで、試料の乾燥後の重量G2が求められる。 Next, the weight of the weighing bottle with the roll body (sample) is measured with an electronic balance. Then, the roll body (sample) in the weighing bottle is discarded and the weight of only the weighing bottle is obtained. By obtaining the difference between the two weights, the weight G2 after the sample is dried is obtained.
記録用紙原反36の含水率A(%)は、A=G2÷G1×100により求められる。
The moisture content A (%) of the
詳しくは後述するが、記録用紙原反36の含水率が2.5%以上であると、インク受像層14及びコロイダルシリカ層16の硬化が十分となり、傷、光沢ムラ、裁断による記録用紙側端部のひび割れ等が発生しにくくなる。また、記録用紙原反36の含水率が5.0%以下であると、両層14,16がやわらかくなりにくく、傷や光沢ムラが発生しにくい。このため、本実施形態では、記録用紙原反36の含水率を2.5%以上5.0%以下に調整することで、傷、光沢ムラ、裁断による記録用紙側端部のひび割れ等の発生がより抑えられるようにしている(下記表6参照)。
As will be described in detail later, if the water content of the recording
本実施形態では、含水率を調整する為に、塗布・乾燥工程30の後に調湿工程35が設けられている。この調湿工程35では、記録用紙原反36に調湿した風を風速2〜3m/sで約2分間当てることで、記録用紙原反36の含水分量、つまり、含水率を調整した。含水率を4〜7%に保つには、調湿風の温度を20℃〜30℃、湿度を40%〜75%とし、風速1m/s〜10m/sで1分間以上当てる事が好ましい。
In the present embodiment, a
原反ロール38は、後述する製品ロール形成工程28に投入されるまで、原反ロール保存工程26で保存される。この原反ロール保存工程26としては、原反ロール38を恒温恒湿環境下で保存可能な各種保存装置(保管庫)が用いられる。そして、原反ロール保存工程26では、原反ロール38を、第1巻取工程34における巻取温度よりも高い保存温度で5日以上80日以内保存する。
The
インク受容層14及びコロイダルシリカ層16は、上述したように、保存温度が第1巻取工程34における巻取温度よりも下がると収縮するので、巻きズレ、傷、光沢ムラ等が発生してしまう(下記表2及び表3参照)。このため、本実施形態では、上述の記録用紙原反36の巻取温度よりも高い保存温度、具体的には25℃以上、より好ましくは30℃以上で保存することで、両層14,16の収縮を抑えることができる。このため、両層14,16の収縮に起因する巻きズレ、傷、光沢ムラ等の発生が抑えられる(表1参照)。また、詳しくは後述するが、高い保存温度で原反ロール38を保存することで、両層14,16の硬化を促進させることができる。
As described above, the ink receiving layer 14 and the colloidal silica layer 16 contract when the storage temperature falls below the winding temperature in the first winding
原反ロール形成工程24で形成されたばかりの原反ロール38のインク受容層14及びコロイダルシリカ層16は、十分に硬化していない。このため、原反ロール保存工程26において、上述したように巻取温度よりも高い保存温度で5日以上80日以内保存する。
The ink receiving layer 14 and the colloidal silica layer 16 of the
例えば、保存温度が巻取温度よりも低かったり、保存期間が5日未満であったりすると、両層14,16が十分に硬化しないため、傷や光沢ムラが発生してしまう(下記表4参照)。また、記録用紙原反36を製品幅に裁断した際に、記録用紙10の側端部にひび割れが発生したり、記録用紙10を曲げた際に、折れ割れが発生したりしてしまう。逆に、保存期間が80日を過ぎると、原反ロール38を加温した状態で長期間保存することが原因で、光沢ムラが悪化してしまう(下記表4参照)。
For example, when the storage temperature is lower than the coiling temperature or the storage period is less than 5 days, both layers 14 and 16 are not sufficiently cured, and scratches and uneven gloss are generated (see Table 4 below). ). Further, when the recording sheet original 36 is cut into the product width, cracks occur at the side edges of the
従って、巻取温度よりも高い保存温度で5日以上80日以内保存することで、両層14,16が十分に硬化していないことに起因する傷、光沢ムラ、裁断による記録用紙10の側端部のひび割れ、折れ割れなどの発生や、加温した状態で長期間保存することに起因する光沢ムラの悪化を抑えることができる。なお、保存温度と巻取温度との温度差は、5℃以上であることが好ましい(表1参照)。
Therefore, by storing for 5 days or more and 80 days or less at a storage temperature higher than the winding temperature, the side of the
巻取温度より高い保存温度で5日以上保存された原反ロール38は、遅くとも80日以内に製品ロール形成工程28が行われる。この製品ロール形成工程28は、裁断工程42と、第2巻取工程44とから構成される。
The
裁断工程42では、図3及び図4に示すように、原反ロール38から送出される記録用紙原反36をスリッタ装置50により複数の製品幅W(例えば128mm)の記録用紙10に裁断している。この際に、本実施形態では、記録用紙原反36のインク受容層14及びコロイダルシリカ層16が十分に硬化されており、記録用紙原反36の裁断性が良くなるため、各記録用紙10の側端部のひび割れの発生を抑えることができる。
In the cutting
また、スリッタ装置50は、記録用紙原反36の両側端部の幅をΔW(図4参照)としたときに、ΔW≧5mmを耳部36aとして除いて記録用紙原反36の裁断を行う。これは、耳部36aの幅ΔWが5mm未満だと、耳部36aと記録用紙10とに裁断・分離した際に、記録用紙10の耳部36a側の側端部のひび割れが悪化、つまり、ひび割れの数が増えてしまう(下記表7参照)。このひび割れは、製品ロール20の外周部の膜面の端部を確認することで判別可能である。ひび割れが悪化するのは、耳部36aが外部の湿度の影響を受けることに起因すると推定される。なお、本実施形態では、インク受容層14及びコロイダルシリカ層16が十分に硬化されているため、幅ΔWが5mm未満でもNG(不合格)となるようなひび割れは発生しないが、製品ロール20の外観を良くするためにも、幅ΔWが5mm以上であることが好ましい。
Further, the slitter device 50 cuts the
図3に示すように、第2巻取工程44(図2参照)では、スリッタ装置50で裁断された複数の記録用紙10を巻取装置52によりロール状に巻き取る。この巻取装置52には、巻き取り時に記録用紙10の側端部が重ならないように巻取軸52aが2本配置されている。そして、スリッタ装置50で裁断された記録用紙10及び耳部36aは、2本の巻取軸52aに互い違いに振り分けられて同時に巻き取られる。
As shown in FIG. 3, in the second winding process 44 (see FIG. 2), a plurality of
両巻取軸52aには、振り分けられる記録用紙10や耳部36aの位置に応じて、複数の巻芯54が装着されており、それぞれの巻芯54に記録用紙10や耳部36aが巻き取られる。これにより、記録用紙10を巻芯54にロール状に巻き取った製品ロール20が形成される。なお、本実施形態における巻芯54の外径Rは、70mmである。そして、記録用紙10の巻き取りが終了したら、製品ロール20を巻芯54ごと巻取軸52aから抜き取る。
A plurality of winding
図5に示すように、第2巻取工程44(巻取装置52)では、製品ロール20の巻取外径をDとし、製品ロール20(記録用紙10)の製品幅をWとしたときに、D/W>1.5を満たす製品ロール20を形成する。
As shown in FIG. 5, in the second winding process 44 (winding device 52), when the winding outer diameter of the
ここで、一般的に製品ロール20の巻ズレ、傷、光沢ムラは、巻取外径Dが大きくなる程、または製品幅Wが狭くなる程、悪化する。つまり、D/Wが大きくなるのに従い製品ロール20の巻ズレ、傷、光沢ムラが悪化する。このため、従来ではD/W≦1.5を満たすように巻取外径D及び製品幅Wを決定していた。これに対して、本実施形態では上述したように、原反ロール38を巻取温度より高い保存温度で5日以上80日以内保存することで、両層14,16を十分に硬化させている。このため、D/W>1.5を満たすように巻取外径D及び製品幅Wを決定したとしても、製品ロール20の巻ズレ、傷、光沢ムラの発生を抑えることができる(下記表5参照)。その結果、製品ロール20の巻取外径を大きくすることができるので、プリント時における製品ロール20の交換頻度を従来よりも少なくすることができる。
Here, the winding deviation, scratches, and gloss unevenness of the
次に、本発明のロール形態の記録用紙10(製品ロール20)の製造フローについて説明を行う。最初に塗布・乾燥工程30において、幅広の支持体12上にインク受容層用塗布液とコロイダルシリカ層用塗布液とが塗布・乾燥されて、記録用紙原反36が形成される。次いで、第1巻取工程34において、記録用紙原反36が温度20℃〜25℃の環境下でロール状に巻き取られて、原反ロール38が形成される。また、上述したように、原反ロール形成工程24で形成される記録用紙原反36の含水率は2.5%以上5.0%以下に調整されている。
Next, the manufacturing flow of the recording paper 10 (product roll 20) in the roll form of the present invention will be described. First, in the coating / drying
原反ロール38は、原反ロール保存工程26において、巻取温度よりも高い保存温度(25℃〜40℃)で5日以上80日以内保存される。これにより、インク受容層14及びコロイダルシリカ層16の収縮に起因する原反ロール38の巻きズレ、傷、光沢ムラ等の発生が抑えられる。また、両層14,16が十分に硬化されることで、原反ロール38及び製品ロール20の傷や光沢ムラの発生が抑えられる。さらに、原反ロール38の保存期間を80日以内とすることで、原反ロール38を加温した状態で長期間保存することに起因する光沢ムラの悪化が抑えられる(表1参照)。
The
原反ロール保存工程26において、5日以上保存された原反ロール38は、遅くとも80日以内に裁断工程42が行われる。この裁断工程42において、原反ロール38から送出される記録用紙原反36が複数の製品幅の記録用紙10に裁断される(図3及び図4参照)。この際に、上述したようにインク受容層14及びコロイダルシリカ層16が十分に硬化されているので、裁断による各記録用紙10の側端部のひび割れの発生が抑えられる。また、記録用紙原反36を裁断する際に、その両側端部の幅ΔWの5mm以上を耳部36aとして除いているので、耳部36aと記録用紙10とに裁断・分離した際に、記録用紙10の耳部36a側の側端部のひび割れが悪化することが防止される。
In the original fabric
裁断工程42で形成された各記録用紙10が、第2巻取工程44において、巻芯54にロール状に巻き取られて製品ロール20が形成される。この際に、第2巻取工程44では、D/W>1.5を満たすように製品ロールの巻取外径Dと製品幅Wとを決定している。従来では、D/Wが大きくなるのに従い製品ロール20の巻ズレ、傷、光沢ムラが悪化していたが、本実施形態では、両層14,16を十分に硬化させることで、これらの悪化を抑えることができる(下記表5参照)。これにより、製品ロール20の巻取外径を大きくする、つまり巻回数を増やすことができるので、プリント時における製品ロール20の交換頻度を従来よりも少なくすることができる。
Each
また、本実施形態では、インク受容層14及びコロイダルシリカ層16を十分に硬化させているので、記録用紙10を曲げたときに両層16にひびが入る、いわゆる折れ割れの発生が抑えられる。
Further, in this embodiment, since the ink receiving layer 14 and the colloidal silica layer 16 are sufficiently cured, the occurrence of so-called bending cracks, in which both layers 16 are cracked when the
なお、上記実施形態の第2巻取工程44では、製品ロール20を巻芯54ごと巻取軸52aから抜き取るようにしているが、本発明はこれに限定されるものではなく、巻芯無しの製品ロール20を製造してもよい。例えば、巻取装置52の巻取軸52aに外径が拡縮自在な巻芯を取り付けて、この巻芯に記録用紙10をロール状に巻き取る。そして、製品ロール20が形成されたら、巻芯外径を縮小して製品ロール20のみを抜き取ることで、巻芯無しの製品ロール20が得られる。
In the second winding
以下、本発明について行った実施例及び比較例を示し、本発明を具体的に説明する。ただし、本発明はこれらの実施例及び比較例に限定されるものではない。 Examples of the present invention and comparative examples will be shown below to specifically describe the present invention. However, the present invention is not limited to these examples and comparative examples.
[支持体(ポリオレフィン樹脂被覆紙)の作成]
広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)と広葉樹晒サルファイトパルプ(LBSP)の1:1混合物をカナディアンスタンダードフリーネスで300mlになるまで叩解し、パルプスラリーを調製した。これにサイズ剤としてアルキルケテンダイマーを対パルプ0.5質量%、強度剤としてポリアクリルアミドを対パルプ1.0質量%、カチオン化澱粉を対パルプ2.0質量%、ポリアミドエピクロロヒドリン樹脂を対パルプ0.5質量%添加し、水で希釈して1%スラリーとした。このスラリーを長網抄紙機で坪量170g/m2 になるように抄造し、乾燥調湿して支持体12(ポリオレフィン樹脂被覆紙)の原紙12aとした。
[Preparation of support (polyolefin resin-coated paper)]
A 1: 1 mixture of hardwood bleached kraft pulp (LBKP) and hardwood bleached sulfite pulp (LBSP) was beaten to 300 ml with Canadian Standard Freeness to prepare a pulp slurry. As a sizing agent, 0.5% by mass of alkyl ketene dimer with respect to pulp, 1.0% by mass of polyacrylamide with respect to pulp as a strengthening agent, 2.0% by mass of cationized starch with respect to pulp, and polyamide epichlorohydrin resin 0.5% by mass of pulp was added and diluted with water to give a 1% slurry. This slurry was made with a long paper machine to a basis weight of 170 g / m 2 , dried and conditioned to obtain a
次いで、密度0.918g/cm3 の低密度ポリエチレン100質量%の樹脂に対して、10質量%のアナターゼ型チタンを均一に分散したポリエチレン樹脂組成物を320℃で溶融したものを、抄造した原紙12aに、200m/分で厚さ35μmになるように押出被覆し、微粗面加工されたクーリングロールを用いて押出被覆した。
Next, a base paper made from a polyethylene resin composition obtained by uniformly dispersing 10% by mass of anatase-type titanium at 320 ° C. with respect to 100% by mass of low-density polyethylene having a density of 0.918 g /
また、密度0.962g/cm3 の高密度ポリエチレン樹脂70質量部と、密度0.918の低密度ポリエチレン樹脂30質量部とのブレンド樹脂組成物を同様に320℃で溶融したものを、原紙12aのもう一方の面に、厚さ30μmになるように押出コーティングし、粗面加工されたクーリングロールを用いて押出被覆した。これにより、原紙12aの両面がポリオレフィン樹脂層12bで被覆された。
Similarly, a
次いで、一方のポリオレフィン樹脂層12bの表面に、高周波コロナ放電処理を施した後、下記組成の下引き層(図示せず)をゼラチンが50mg/m2 となるように塗布乾燥して支持体12を作成した。なお、部とは固形分の質量部を表す。
Next, the surface of one
[下引き層材料]
石灰処理ゼラチン 100部
スルフォコハク酸−2−エチルヘキシルエステル塩 2部
クロム明ばん 10部
[Underlayer material]
Lime-processed gelatin 100 parts Sulfosuccinic acid-2-ethylhexyl ester salt 2
[記録用紙原反作成]
得られた支持体12の下引き層(図示せず)を設けた面に、下記組成のインク受容層塗布液、及びコロイダルシリカ層塗布液を、塗布・乾燥工程30(スライドビードコータ)で同時重層塗布した。
[Original recording paper]
On the surface provided with the undercoat layer (not shown) of the obtained
[インク受容層塗布液材料]
気相法シリカ(平均一次粒径7nm、BET法による比表面積300m2 /g)
100部
ジメチルジアリルアンモニウムクロライドホモポリマー (第一工業製薬(株)製、シャロールDC902P、分子量9000) 4部
ほう酸 3部
ポリビニルアルコール(ケン化度88%、平均重合度3500) 22部
塩基性ポリ水酸化アルミニウム(商品名:ピュケラムWT、(株)理研グリーン製) 3部
界面活性剤(ベタイン系;日本サーファクタント社製、スワノールAM) 0.3部
[Ink-receiving layer coating material]
Vapor phase silica (average primary particle size 7 nm, specific surface area 300 m 2 / g by BET method)
100 parts dimethyldiallylammonium chloride homopolymer (Daiichi Kogyo Seiyaku Co., Ltd., Charol DC902P, molecular weight 9000) 4 parts boric acid 3 parts polyvinyl alcohol (saponification degree 88%, average polymerization degree 3500) 22 parts basic polyhydroxylation Aluminum (trade name: Pukeram WT, manufactured by Riken Green Co., Ltd.) 3 parts Surfactant (Betaine; manufactured by Nippon Surfactant, Swanol AM) 0.3 parts
[コロイダルシリカ層塗布液材料]
コロイダルシリカ(アニオン性の球状コロイタルシリカ;日産化学工業(株)社製のスノーテックスST−OL40、平均一次粒径40〜50nm) 100部
0.5質量%の水酸化ナトリウム 0.045部
カチオン性ポリマー;ポリフィックス601(昭和高分子社製、特殊変性ポリアミン)
1部
ポリビニルアルコール(ケン化度88%、平均重合度3500) 4部
界面活性剤(ベタイン系;日本サーファクタント社製、スワノールAM) 0.3部
[Colloidal silica layer coating material]
Colloidal silica (anionic spherical colloidal silica; Snowtex ST-OL40 manufactured by Nissan Chemical Industries, Ltd., average primary particle size 40-50 nm) 100 parts 0.5 mass% sodium hydroxide 0.045 parts cation Polymer: Polyfix 601 (made by Showa Polymer Co., Ltd., specially modified polyamine)
1 part polyvinyl alcohol (saponification degree 88%, average polymerization degree 3500) 4 parts surfactant (betaine type; manufactured by Nippon Surfactant, Swanol AM) 0.3 part
インク受容層塗布液における気相法シリカの濃度は9質量%になるように調製した。また、インク受容層塗布液のpHを4.0に調整した。インク受容層塗布液の湿分塗布量は200g/m2 である(気相法シリカの固形分塗布量は18g/m2 )。コロイダルシリカ層塗布液におけるコロイダルシリカの濃度は8質量%になるように調製した。コロイダルシリカ層塗布液の湿分塗布量は12.5g/m2 である(コロイダルシリカの固形分塗布量は1g/m2 )。そして、支持体12のポレオレフィン層12b(下引き層)の上層に塗布された両塗布液を乾燥させて、厚み約35μmのインク受容層14と厚み約1μmのコロイダルシリカ層16とを形成し、記録用紙原反36を作成した。
The concentration of the vapor phase method silica in the ink receiving layer coating solution was adjusted to 9% by mass. Further, the pH of the ink receiving layer coating solution was adjusted to 4.0. The moisture application amount of the ink receiving layer coating solution is 200 g / m 2 (the solid content application amount of the vapor phase silica is 18 g / m 2 ). The concentration of colloidal silica in the colloidal silica layer coating solution was adjusted to 8% by mass. The moisture coating amount of the colloidal silica layer coating solution is 12.5 g / m 2 (the solid coating amount of colloidal silica is 1 g / m 2 ). Then, both coating liquids applied to the upper layer of the
[原反ロール形成]
得られた記録用紙原反36を、第1巻取工程34(巻取装置)でロール形態に巻き取って原反ロール38を形成した。なお、原反ロール38の巻取外径は、各実施例及び比較例に応じて変えた。また、巻取温度及び記録用紙原反36の含水率も、各実施例及び比較例に応じて変えた。
[Original roll formation]
The obtained recording
[実施例1〜16]
下記表1に示すように、「実施例1」では、第1巻取工程34において巻取温度20℃で巻き取られた原反ロール38を作成した。なお、原反ロール38に巻き取られた記録用紙原反36の含水率は4.0%であった。次いで、この原反ロール38を、原反ロール保存工程26(保存装置)において保存温度25℃で5日間保存した。そして、原反ロール38から引き出された記録用紙原反36を、裁断工程42(スリッタ装置50)で裁断して、製品幅Wが128mmの記録用紙10を作成した。また、裁断時の耳部36aの幅ΔWを10mmにした。得られた記録用紙10を、第2巻取工程44(巻取装置52)で巻芯54(外径R=70mm)にロール形態に巻き取って製品ロール20を形成した。この製品ロール20の巻取外径Dを128mmにし、D/Wが1.0になるようにした。
[Examples 1 to 16]
As shown in Table 1 below, in “Example 1”, a
「実施例2〜6」では、基本的には「実施例1」と同様に原反ロール38及び製品ロール20を作成した。ただし、「実施例2」では、原反ロール38の保存日数を80日にした。「実施例3」では、原反ロール38の巻取温度を25℃にし、保存温度を30℃にした。「実施例4」では、保存日数を80日にした以外は「実施例3」と同じ条件にした。「実施例5」では、原反ロール38の巻取温度を25℃にし、保存温度を40℃にした。「実施例6」では、保存日数を80日にした以外は「実施例5」と同じ条件にした。
In “Examples 2 to 6”, a
「実施例7」では、原反ロール38の保存温度を21℃にした。「実施例8」では、保存日数を80日にした以外は「実施例7」と同じ条件にした。「実施例9」では、原反ロール38の巻取温度を25℃にし、保存温度を26℃にした。「実施例10」では、保存日数を80日にした以外は「実施例9」と同じ条件にした。
In “Example 7”, the storage temperature of the
「実施例11」では、原反ロール38の巻取温度を30℃にし、保存温度を35℃にした。「実施例12」では、保存日数を80日にした以外は「実施例11」と同じ条件にした。「実施例13」では、原反ロール38の巻取温度を30℃にし、保存温度を40℃にした。「実施例14」では、保存日数を80日にした以外は「実施例13」と同じ条件にした。「実施例15」では、原反ロール38の巻取温度を35℃にし、保存温度を40℃にした。「実施例16」では、保存日数を80日にした以外は「実施例15」と同じ条件にした。
In “Example 11”, the winding temperature of the
[比較例1〜22]
下記表2及び表3に示すように「比較例1〜22」では、基本的には「実施例1」と同様に原反ロール38及び製品ロール20を作成したが、原反ロール38の巻取温度と保存温度とを巻取温度≧保存温度にした。「比較例1」では、原反ロール38の巻取温度を20℃にし、保存温度を20℃にした。「比較例2」では、保存日数を80日にした以外は「比較例1」と同じ条件にした。「比較例3」では、原反ロール38の巻取温度を25℃にし、保存温度を25℃にした。「比較例4」では、保存日数を80日にした以外は「比較例3」と同じ条件にした。「比較例5」では、原反ロール38の巻取温度を25℃にし、保存温度を20℃にした。「比較例6」では、保存日数を80日にした以外は「比較例5」と同じ条件にした。
[Comparative Examples 1 to 22]
As shown in Tables 2 and 3 below, in “Comparative Examples 1 to 22”, the
「比較例7」では、原反ロール38の巻取温度を30℃にし、保存温度を30℃にした。「比較例8」では、保存日数を80日にした以外は「比較例7」と同じ条件にした。「比較例9」では、原反ロール38の巻取温度を30℃にし、保存温度を25℃にした。「比較例10」では、保存日数を80日にした以外は「比較例9」と同じ条件にした。「比較例11」では、原反ロール38の巻取温度を35℃にし、保存温度を35℃にした。「比較例12」では、保存日数を80日にした以外は「比較例11」と同じ条件にした。
In “Comparative Example 7”, the winding temperature of the
「比較例13」では、原反ロール38の巻取温度を35℃にし、保存温度を30℃にした。「比較例14」では、保存日数を80日にした以外は「比較例14」と同じ条件にした。「比較例15」では、原反ロール38の巻取温度を35℃にし、保存温度を25℃にした。「比較例16」では、保存日数を80日にした以外は「比較例15」と同じ条件にした。「比較例17」では、原反ロール38の巻取温度を40℃にし、保存温度を40℃にした。「比較例18」では、保存日数を80日にした以外は「比較例17」と同じ条件にした。
In “Comparative Example 13”, the winding temperature of the
「比較例19」では、原反ロール38の巻取温度を40℃にし、保存温度を35℃にした。「比較例20」では、保存日数を80日にした以外は「比較例19」と同じ条件にした。「比較例21」では、原反ロール38の巻取温度を40℃にし、保存温度を30℃にした。「比較例22」では、保存日数を80日にした以外は「比較例21」と同じ条件にした。
In “Comparative Example 19”, the winding temperature of the
[比較例23〜34]
下記表4に示すように「比較例23〜34」では、原反ロール38の保存日数を5日未満または81日以上にした。「比較例23〜26」では、基本的には「実施例1」と同様に原反ロール38及び製品ロール20を作成した。ただし、「比較例23」では、保存日数を2日にした。「比較例24」では、保存日数を4日にした。「比較例25」では、保存日数を81日にした。「比較例26」では、保存日数を100日にした。
[Comparative Examples 23 to 34]
As shown in Table 4 below, in “Comparative Examples 23 to 34”, the storage days of the
「比較例27〜30」では、基本的には「実施例3」と同様に原反ロール38及び製品ロール20を作成した。ただし、「比較例27」では、保存日数を2日にした。「比較例28」では、保存日数を4日にした。「比較例29」では、保存日数を81日にした。「比較例30」では、保存日数を100日にした。
In “Comparative Examples 27 to 30”, a
「比較例31〜34」では、基本的には「実施例5」と同様に原反ロール38及び製品ロール20を作成した。ただし、「比較例31」では、保存日数を2日にした。「比較例32」では、保存日数を4日にした。「比較例33」では、保存日数を81日にした。「比較例34」では、保存日数を100日にした。
In “Comparative Examples 31 to 34”, a
上述の各「実施例1〜16」、「比較例1〜34」について、「原反巻ズレ」、「製品巻ズレ」、「傷」、「光沢ムラ」、「端部ひび割れ」の計5項目の評価を行った。 For each of the above-mentioned “Examples 1 to 16” and “Comparative Examples 1 to 34”, a total of 5 “original fabric winding deviation”, “product winding deviation”, “scratch”, “gloss unevenness”, and “edge crack”. Items were evaluated.
「原反巻ズレ」の評価では、原反ロール保存工程26完了後、裁断工程42投入前の原反ロール38の巻ズレの有無を目視で確認した。そして、巻ズレが発生していない場合には「○」、巻ズレが発生している場合には「×」を評価欄に記入した。
In the evaluation of the “original roll winding deviation”, the presence or absence of winding deviation of the
「製品巻ズレ」の評価では、作成された製品ロール20を室温(25℃)で1ヶ月保存した後、巻ズレの有無を目視で確認した。そして、巻ズレが発生していない場合には「○」、巻ズレが発生している場合には「×」を評価欄に記入した。
In the evaluation of “product winding deviation”, the created
「傷」の評価では、作成された製品ロール20を室温(25℃)で1ヶ月保存した後、この製品ロール20を巻きほぐして、傷を目視で確認した。そして、傷が発生していない場合には「○」、やや傷が見られるが許容内である場合には「△」、傷が発生しNGである場合には「×」を評価欄に記入した。
In the evaluation of “scratches”, the produced
「光沢ムラ」の評価では、作成された製品ロール20を室温(25℃)で1ヶ月保存した後、この製品ロール20を巻きほぐして、光沢ムラを目視で確認した。そして、光沢ムラが発生していない場合には「○」、やや光沢ムラが見られるが許容内である場合には「△」、光沢が発生しNGである場合には「×」を評価欄に記入した。
In the evaluation of “gloss unevenness”, the produced
「端部ひび割れ」の評価では、記録用紙10の側端部のひび割れを、製品ロール20の外周部の膜面の端部を目視することで確認した。そして、ひび割れが発生していない場合には「○」、ややひび割れが見られるが許容内である場合には「△」、ひび割れが発生しNGである場合には「×」を評価欄に記入した。
In the evaluation of “end portion crack”, the crack at the side end portion of the
上記表1〜表4に示すように、原反ロール38を巻取温度よりも高い保存温度で5日以上80日以内保存することで、インク受容層14及びコロイダルシリカ層16の収縮に起因する原反ロール38の巻きズレ、傷、光沢ムラ等の発生が抑えられることが確認された。さらに、巻取温度と保存温度の温度差を5℃以上にすることで、原反ロール38の巻きズレ、傷、光沢ムラ等の発生がより抑えられることが確認された。
As shown in Tables 1 to 4 above, the
また、両層14,16が十分に硬化されることで、製品ロール20の傷や光沢ムラの発生が抑えられ、さらに、裁断による記録用紙10の側端部のひび割れの発生が抑えられることが確認された。また、原反ロール38の保存期間を80日以内とすることで、原反ロール38を加温した状態で長期間保存することに起因する光沢ムラの悪化が抑えられることが確認された。
In addition, since both layers 14 and 16 are sufficiently cured, the
[実施例17〜20、比較例35,36]
下記表5に示すように、実施例17〜20では、基本的には「実施例3」と同様に製品ロール20を作成したが、製品ロール20の巻取外径D、つまり、D/Wを大きくした。「実施例17」では、巻取外径を192mmにし、D/Wを1.5にした。「実施例18」では、巻取外径を256mmにし、D/Wを2.0にした。「実施例19」では、巻取外径を320mmにし、D/Wを2.5にした。「実施例20」では、巻取外径を384mmにし、D/Wを3.0にした。
[Examples 17 to 20, Comparative Examples 35 and 36]
As shown in Table 5 below, in Examples 17 to 20, the
また、比較例35,36も、基本的に「比較例3」と同様に製品ロール20を作成したが、製品ロール20の巻取外径D(D/W)を大きくした。「比較例35」では、巻取外径を192mmにし、D/Wを1.5にした。「比較例36」では、巻取外径を256mmにし、D/Wを2.0にした。
In Comparative Examples 35 and 36, the
そして、各実施例17〜20、及び各比較例35,36について、同様に上述の5項目に関する評価を行った。 And about each Example 17-20 and each comparative example 35 and 36, evaluation regarding the above-mentioned 5 item was similarly performed.
上記表5に示すように、従来ではD/Wが大きくなるのに従い製品巻きズレ、傷、光沢ムラが悪化していたが、原反ロール38を巻取温度よりも高い保存温度で5日以上80日以内保存することで、これらの悪化が抑えられることが確認された。
As shown in Table 5 above, as the D / W increases, the product winding deviation, scratches, and gloss unevenness deteriorated in the past, but the
[実施例21〜25]
下記表6に示すように、実施例21〜25では、基本的には「実施例18」と同様に原反ロール38及び製品ロール20を作成したが、原反ロール38に巻き取られる記録用紙原反36の含水率を変えた。「実施例21」では、記録用紙原反36の含水率を2.0%にした。「実施例22」では、記録用紙原反36の含水率を2.5%にした。「実施例23」では、記録用紙原反36の含水率を4.6%にした。「実施例24」では、記録用紙原反36の含水率を5.0%にした。「実施例25」では、記録用紙原反36の含水率を5.3%にした。そして、各実施例21〜25について、同様に上述の5項目に関する評価を行った。
[Examples 21 to 25]
As shown in Table 6 below, in Examples 21 to 25, the
上記表6に示すように、原反ロール38を巻取温度よりも高い保存温度で5日以上80日以内保存しつつ、この原反ロール38に巻き取られる記録用紙原反36の含水率を2.5%以上5.0%以下にすることで、製品ロール20の傷、光沢ムラの発生や、裁断による記録用紙10の側端部のひび割れの発生が無くなることが確認された。
As shown in Table 6 above, the moisture content of the recording
[実施例26〜30]
下記表7に示すように、実施例26〜30では、基本的には「実施例18」と同様に製品ロール20を作成したが、原反ロール38から引き出された記録用紙原反36を裁断工程42で裁断する際の耳部36aの幅ΔWを変えた。「実施例26」では、耳部36aの幅ΔWを3mmにした。「実施例27」では、耳部36aの幅ΔWを4mmにした。「実施例28」では、耳部36aの幅ΔWを5mmにした。「実施例29」では、耳部36aの幅ΔWを6mmにした。「実施例30」では、耳部36aの幅ΔWを7mmにした。そして、各実施例25〜29について、同様に上述の5項目に関する評価を行った。
[Examples 26 to 30]
As shown in Table 7 below, in Examples 26 to 30, the
上記表7に示すように、耳部36aの幅ΔWを5mm以上にすることで、裁断による記録用紙10の側端部のひび割れの発生が無くなることが確認された。
As shown in Table 7 above, it was confirmed that the cracks at the side edges of the
10 インクジェット記録用紙
12 支持体
14 インク受容層
14a 気相法シリカ
16 コロイダルシリカ層
16a コロイダルシリカ
20 製品ロール
22 製品ロール製造工程
26 原反ロール保存工程
30 塗布・乾燥工程
34 第1巻取工程
36 記録用紙原反
36a 耳部
38 原反ロール
42 裁断工程
44 第2巻取工程
54 巻芯
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記記録材料本体をロール形態に巻き取って原反ロールを形成する原反ロール形成工程と、
前記記録材料本体の巻き取り時の温度よりも高い温度で前記原反ロールを5日以上80日以内保存する原反ロール保存工程と、
前記原反ロール保存工程を経た前記原反ロールから送出される前記記録材料本体を裁断し、ロール形態に巻き取って製品ロールを形成する製品ロール形成工程とを有することを特徴とするインクジェット記録材料の製造方法。 Inkjet in roll form by winding up a recording material body in which an ink receiving layer mainly containing at least one layer of inorganic fine particles and a layer containing colloidal silica and a cationic compound are sequentially or simultaneously coated on a support. In the recording material manufacturing method,
A raw roll forming step of winding the recording material body into a roll to form a raw roll,
A raw roll storing step of storing the raw roll at a temperature higher than the temperature at the time of winding of the recording material body within 5 days to 80 days;
An ink jet recording material comprising: a product roll forming step of cutting the recording material body fed from the original fabric roll that has undergone the original fabric roll storage step and winding the recording material into a roll shape to form a product roll Manufacturing method.
前記記録材料本体をロール形態に巻き取って原反ロールを形成し、この原反ロール形成時の温度よりも高い温度で前記原反ロールを5日以上80日以内保存し、この保存後の前記原反ロールから送出される前記記録材料本体を裁断してロール形態に巻き取られた製品ロールとすることを特徴とするインクジェット記録材料。 Inkjet in roll form by winding up a recording material body in which an ink receiving layer mainly containing at least one layer of inorganic fine particles and a layer containing colloidal silica and a cationic compound are sequentially or simultaneously coated on a support. In recording materials,
The recording material body is wound into a roll form to form a raw roll, and the raw roll is stored at a temperature higher than the temperature at the time of forming the raw roll within 5 days to 80 days. An ink jet recording material, wherein the recording material body fed from a raw roll is cut into a product roll cut into a roll form.
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