JP2008173954A - 記録シート - Google Patents
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Abstract
【課題】インクジェット記録方式でのインク吸収性や電子写真記録方式でのトナーの定着性が良好で、かつ光沢度の高いインクジェット記録および電子写真記録兼用記録シートを提供する。
【解決手段】支持体上の少なくとも片面に、顔料とバインダーを主成分とする塗工層を有する記録シートにおいて、前記顔料が、サチンホワイトと、アスペクト比が15〜60であり、平均粒子径が0.2〜0.8μmであるエンジニアードカオリンを含有することを特徴とする記録シートである。
【選択図】なし
【解決手段】支持体上の少なくとも片面に、顔料とバインダーを主成分とする塗工層を有する記録シートにおいて、前記顔料が、サチンホワイトと、アスペクト比が15〜60であり、平均粒子径が0.2〜0.8μmであるエンジニアードカオリンを含有することを特徴とする記録シートである。
【選択図】なし
Description
本発明は、記録シートに関するものである。詳しくは、インクジェット記録および電子写真記録兼用記録シートに関するものである。
近年、パーソナルコンピューターで作製した画像情報等を記録シートに表示する手段として、熱や圧力を駆動源として、ノズルより溶液状のインクを記録シート上に吐出させ、インクにより画像を形成して印刷を行うインクジェット記録方式やトナーを記録シート上に転写させることにより画像を形成させて印刷を行う電子写真記録方式が使用されている。
また、商業印刷等の分野においては、デジタル情報を製版することなく紙などのメディアに直接印刷できるため少部数の印刷や可変情報印刷(バリアブル印刷)に最適であるインクジェット記録方式や電子写真記録方式が、オンデマンド印刷分野で導入されている。
最近では、装置の高速化や高精細化あるいはフルカラー化など記録装置の性能の向上や用途の拡大に伴い、記録シートに対して、グロス系印刷用紙を用いたオフセット印刷物に類似の風合を持つドキュメントを作成したいという要望が強くなってきている。特に、在庫管理等が容易になるため、インクジェット記録方式や電子写真記録方式のどちらの方式でも対応可能な記録シートが望まれている。
また、商業印刷等の分野においては、デジタル情報を製版することなく紙などのメディアに直接印刷できるため少部数の印刷や可変情報印刷(バリアブル印刷)に最適であるインクジェット記録方式や電子写真記録方式が、オンデマンド印刷分野で導入されている。
最近では、装置の高速化や高精細化あるいはフルカラー化など記録装置の性能の向上や用途の拡大に伴い、記録シートに対して、グロス系印刷用紙を用いたオフセット印刷物に類似の風合を持つドキュメントを作成したいという要望が強くなってきている。特に、在庫管理等が容易になるため、インクジェット記録方式や電子写真記録方式のどちらの方式でも対応可能な記録シートが望まれている。
しかし、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム等の顔料と水性樹脂等のバインダーを含有する水性塗工液を紙に塗布し、乾燥後、スーパーカレンダーやグロスカレンダー等の光沢付与、平滑化処理を行い、製造されている汎用のグロス系印刷用紙を、インクジェット記録方式や電子写真記録方式に使用した場合、種々の問題がある。
即ち、インクジェット記録方式で、グロス系印刷用紙を用いると、使用されている顔料が、炭酸カルシウム等では、塗工層中に形成される細孔が大きくなり難い材料であるために、また、スーパーカレンダーやグロスカレンダー等の平滑化処理で、その細孔が潰されるために、インク吸収が遅くなり、インクが乾燥し難くなるという問題がある。
一方、電子写真記録方式で、グロス系印刷用紙を用いると、特に高温高湿下において、重送やトナー定着ロールへの用紙の貼り付き等が起り易く、またトナーブリスターによる画像欠陥が発生し易い。重送やトナー定着ロールへの用紙の貼り付きは、高光沢を付与するためのスーパーカレンダー、グロスカレンダー等の処理で、平滑性が向上し、用紙同士の密着性が高まる事、および前記処理で密度が高まり、紙腰が低くなる事に起因する。また、トナーブリスターは、塗工面に転写されたトナーが、トナー定着ロールで、熱によってフィルム化される時、トナー層中に存在していた空気がフィルム化したトナー層を突き破ることで生じるクレーター状の画像欠陥である。この現象を改善する方法は、トナー層中に存在する空気をすばやく原紙層へ移行させれば良いが、スーパーカレンダー、グロスカレンダー等でのニップ圧を強くしてしまうと、透気性が低くなるため、トナーブリスターが起り易くなる。
即ち、インクジェット記録方式で、グロス系印刷用紙を用いると、使用されている顔料が、炭酸カルシウム等では、塗工層中に形成される細孔が大きくなり難い材料であるために、また、スーパーカレンダーやグロスカレンダー等の平滑化処理で、その細孔が潰されるために、インク吸収が遅くなり、インクが乾燥し難くなるという問題がある。
一方、電子写真記録方式で、グロス系印刷用紙を用いると、特に高温高湿下において、重送やトナー定着ロールへの用紙の貼り付き等が起り易く、またトナーブリスターによる画像欠陥が発生し易い。重送やトナー定着ロールへの用紙の貼り付きは、高光沢を付与するためのスーパーカレンダー、グロスカレンダー等の処理で、平滑性が向上し、用紙同士の密着性が高まる事、および前記処理で密度が高まり、紙腰が低くなる事に起因する。また、トナーブリスターは、塗工面に転写されたトナーが、トナー定着ロールで、熱によってフィルム化される時、トナー層中に存在していた空気がフィルム化したトナー層を突き破ることで生じるクレーター状の画像欠陥である。この現象を改善する方法は、トナー層中に存在する空気をすばやく原紙層へ移行させれば良いが、スーパーカレンダー、グロスカレンダー等でのニップ圧を強くしてしまうと、透気性が低くなるため、トナーブリスターが起り易くなる。
インクジェット記録方式と電子写真記録方式に併用される記録シートについては、坪量が75〜85g/m2の範囲で、JISP8123法に準拠する白色度が84%以上、JISK6911法に準拠する体積固有抵抗が、1.0×1011〜1.0×1013Ω・cm、J.TAPPI No.51法に準拠するブリストー試験による吸収係数Kaが14〜15ml/m2・sec1/2の範囲にあり、更にJ.TAPPI No.5B法に準拠する表裏平滑度が、100〜200秒の範囲に有る事を特徴とする記録シートが記載されている(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、高光沢を得るためにスーパーカレンダーやグロスカレンダー等の光沢付与または平滑化処理を行うと、高透気度化や細孔の減少により、インク吸収が遅くなり、インクが乾燥し難くなる問題が発生し易い。
その他にも、電子写真記録方式とインクジェット記録方式に併用される記録シートが開示されているが(例えば、特許文献2〜5参照)、高光沢、かつ電子写真適性やインクジェット適性を得る方法について何ら記載されていない。
電子写真用転写用塗工紙において、塗工紙の密度が、1.10g/m3以下、水分が4〜6%であり、塗工層中に内部に空隙を有する非造膜性樹脂である有機顔料が顔料重量の5〜25重量%含有する事が開示されている(例えば、特許文献6参照)。しかしながら、インクジェット適性を付与するための細孔を得る方法については、何ら記載されていない。
また、顔料を主成分とする塗工組成物を塗工した塗工紙において、前記塗工組成物中にプラスチックピグメントを全顔料100質量部に対して、3〜12質量%、かつサチンホワイト5〜15質量%を含有する事を特徴とする高光沢印刷用塗工紙が提案されている(例えば、特許文献7参照)。しかしながら、低透気度化にするための方法について何ら記載されておらず、電子写真記録方式やインクジェット記録方式で印刷した場合、上記記載の問題が発生し易い。
電子写真用転写用塗工紙において、塗工紙の密度が、1.10g/m3以下、水分が4〜6%であり、塗工層中に内部に空隙を有する非造膜性樹脂である有機顔料が顔料重量の5〜25重量%含有する事が開示されている(例えば、特許文献6参照)。しかしながら、インクジェット適性を付与するための細孔を得る方法については、何ら記載されていない。
また、顔料を主成分とする塗工組成物を塗工した塗工紙において、前記塗工組成物中にプラスチックピグメントを全顔料100質量部に対して、3〜12質量%、かつサチンホワイト5〜15質量%を含有する事を特徴とする高光沢印刷用塗工紙が提案されている(例えば、特許文献7参照)。しかしながら、低透気度化にするための方法について何ら記載されておらず、電子写真記録方式やインクジェット記録方式で印刷した場合、上記記載の問題が発生し易い。
顔料およびバインダーを主成分とする塗工層を設けてなる記録媒体において、塗工層中の全顔料の40重量%以上をサチンホワイト及び/又は硫酸カルシウムとすることを特徴とするインクジェット記録媒体が提案されている(例えば、特許文献8参照)。しかしながら、電子写真適性を得る方法については何ら記載されておらず、上記記載の問題が発生し易いだけでなく、塗膜強度が弱いため、トナー定着ロールにおいて、塗工層がピッキングする等のトラブルが発生し易い。
2層以上の塗工層を有し、シート状支持体に隣接する内側塗工層中には、その全顔料100質量部に対して、サチンホワイトが1〜30質量部含有し、かつ内側塗工層上に形成された最外側塗工層には、その全顔料100質量部に対して中空プラスチックピグメントおよび/またはサチンホワイトを2〜20質量部、およびカオリンを50〜90質量部含有することを特徴とするインクジェット記録および電子写真記録兼用記録シートが提案されている(例えば、特許文献9参照)が、カオリンが50〜90質量部含有されているため、インクジェット適性において十分なインク吸収性を得られないことがある。
2層以上の塗工層を有し、シート状支持体に隣接する内側塗工層中には、その全顔料100質量部に対して、サチンホワイトが1〜30質量部含有し、かつ内側塗工層上に形成された最外側塗工層には、その全顔料100質量部に対して中空プラスチックピグメントおよび/またはサチンホワイトを2〜20質量部、およびカオリンを50〜90質量部含有することを特徴とするインクジェット記録および電子写真記録兼用記録シートが提案されている(例えば、特許文献9参照)が、カオリンが50〜90質量部含有されているため、インクジェット適性において十分なインク吸収性を得られないことがある。
本発明は、インクジェット記録方式でのインク吸収性に優れ、電子写真記録方式でのトナーブリスターの発生がなく、かつ光沢性が高い、インクジェット記録および電子写真記録兼用記録シートを提供する。
本発明者等は、鋭意検討した結果、上記問題を解決するためには、特定の顔料を用いた、顔料とバインダーを主成分とする塗工層を設けることにより達成できることを見出し、本発明に至ったのである。
(1)支持体上の少なくとも片面に、顔料とバインダーを主成分とする塗工層を有する記録シートにおいて、前記顔料が、サチンホワイトと、アスペクト比が15〜60であり、平均粒子径が0.2〜0.8μmであるエンジニアードカオリンを含有することを特徴とする記録シート。
本発明は、下記態様をも含む。
(2)前記塗工層中に、全顔料100質量部に対して、サチンホワイトを1〜50質量部、およびエンジニアードカオリンを3〜60質量部含有する(1)記載の記録シート。
(3)前記塗工層中に、全顔料100質量部に対して、中空プラスチックピグメントを1〜69質量部含有する(1)または(2)記載の記録シート。
(4)前記塗工層が、さらに、カチオン化度が0.1〜4meq/gのカチオン性化合物を0.1〜3質量部含有する(1)〜(3)のいずれか1項に記載の記録シート。
(5)前記塗工層が最外塗工層であり、その表面が、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上である(1)〜(4)のいずれか1項に記載の記録シート。
(6)前記塗工層上に、平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料を含有する第2塗工層を設けた(1)〜(4)のいずれか1項に記載の記録シート。
(7)前記塗工層が最外塗工層であり、その表面が、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上である(6)記載の記録シート。
(8)前記支持体の、JIS P8140に規定される水との接触時間20秒におけるコッブ法吸水度が、7〜300g/m2である(1)〜(7)いずれか1項に記載の記録シート。
(2)前記塗工層中に、全顔料100質量部に対して、サチンホワイトを1〜50質量部、およびエンジニアードカオリンを3〜60質量部含有する(1)記載の記録シート。
(3)前記塗工層中に、全顔料100質量部に対して、中空プラスチックピグメントを1〜69質量部含有する(1)または(2)記載の記録シート。
(4)前記塗工層が、さらに、カチオン化度が0.1〜4meq/gのカチオン性化合物を0.1〜3質量部含有する(1)〜(3)のいずれか1項に記載の記録シート。
(5)前記塗工層が最外塗工層であり、その表面が、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上である(1)〜(4)のいずれか1項に記載の記録シート。
(6)前記塗工層上に、平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料を含有する第2塗工層を設けた(1)〜(4)のいずれか1項に記載の記録シート。
(7)前記塗工層が最外塗工層であり、その表面が、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上である(6)記載の記録シート。
(8)前記支持体の、JIS P8140に規定される水との接触時間20秒におけるコッブ法吸水度が、7〜300g/m2である(1)〜(7)いずれか1項に記載の記録シート。
本発明によれば、インクジェット記録方式でのインク吸収性に優れ、電子写真記録方式でのトナーブリスターの発生がなく、かつ光沢性が高い、インクジェットおよび電子写真兼用記録シートを得ることができる。
以下に、本発明を詳細に説明する。
<支持体>
本発明に係る支持体は、特に限定されるものではないが、例えばシート状紙基体、フィルム、フィルムとシート状紙基体の接合物等を挙げることが出来る。支持体としては、吸水性を有するシートが好ましく、中でも、JIS P8140に規定される水との接触時間が20秒のコッブ法吸水度が、7〜300g/m2の支持体が好ましく、10〜250g/m2であることがより好ましい。7g/m2未満の場合、インクジェット記録適性において、インク吸収性が低下し、300g/m2を超える場合、支持体への塗工液の吸収が大きくなり、所望する光沢が得られ難くなる。
<支持体>
本発明に係る支持体は、特に限定されるものではないが、例えばシート状紙基体、フィルム、フィルムとシート状紙基体の接合物等を挙げることが出来る。支持体としては、吸水性を有するシートが好ましく、中でも、JIS P8140に規定される水との接触時間が20秒のコッブ法吸水度が、7〜300g/m2の支持体が好ましく、10〜250g/m2であることがより好ましい。7g/m2未満の場合、インクジェット記録適性において、インク吸収性が低下し、300g/m2を超える場合、支持体への塗工液の吸収が大きくなり、所望する光沢が得られ難くなる。
シート状紙基体を構成するパルプの製法及び種類等に特に限定はなく、例えばKPのような化学パルプ、SGP、RGP、BCTMP、CTMP等の機械パルプ、脱墨パルプのような古紙パルプ、ケナフ、竹、藁、麻等のような非木材パルプ等が用いられる。またポリアミド繊維、ポリエステル繊維等の有機合成繊維、ポリノジック繊維等の再生繊維、ガラス繊維、セラミック繊維、カーボン繊維等の無機質繊維も混用することができる。中でも、ECFパルプ、TCFパルプ等の塩素フリーパルプの使用が好ましい。
またシート状紙基体中には、必要に応じて、填料が配合されていてもよい。填料としては、一般に上質紙に用いられる各種の顔料を用いることができ、例えばカオリン、焼成カオリン、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、タルク、酸化亜鉛、アルミナ、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、アルミナシリケート、シリカ、ホワイトカーボン、ベントナイト、ゼオライト、セリサイト及びスメクタイト等の鉱物質顔料、並びにポリスチレン系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル系樹脂及び塩化ビニリデン系樹脂の微小中空粒子、密実型粒子および貫通孔型粒子などの有機顔料が挙げられる。
またシート状紙基体中には、必要に応じて、填料が配合されていてもよい。填料としては、一般に上質紙に用いられる各種の顔料を用いることができ、例えばカオリン、焼成カオリン、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、タルク、酸化亜鉛、アルミナ、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、アルミナシリケート、シリカ、ホワイトカーボン、ベントナイト、ゼオライト、セリサイト及びスメクタイト等の鉱物質顔料、並びにポリスチレン系樹脂、尿素系樹脂、メラミン系樹脂、アクリル系樹脂及び塩化ビニリデン系樹脂の微小中空粒子、密実型粒子および貫通孔型粒子などの有機顔料が挙げられる。
なおシート状紙基体の抄造時に、その紙料中に、本発明の所望の効果を損なわない範囲で、パルプ繊維や填料の他に、従来から使用されている各種のアニオン性、ノニオン性、カチオン性あるいは両性の歩留向上剤、濾水性向上剤、紙力増強剤や内添サイズ剤等の各種抄紙用内添助剤を必要に応じて適宜選択して使用することができる。さらに染料、蛍光増白剤、pH調整剤、消泡剤、ピッチコントロール剤、スライムコントロール剤等の抄紙用内添助剤も必要に応じて適宜添加することができる。
シート状紙基体の抄紙方法については特に限定はなく、例えば抄紙pHが4.5付近で行われる酸性抄紙法、炭酸カルシウム等のアルカリ性填料を主成分として含み抄紙pH約6の弱酸性から抄紙pH約9の弱アルカリ性で行われる中性抄紙法等の、全ての抄紙方法を適用することができ、抄紙機も長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、円網抄紙機、ヤンキー抄紙機を適宜使用することができる。
上記方法で得られたシート状紙基体の片面または両面には、顔料、バインダー、表面サイズ剤、カチオン性樹脂、アニオン性樹脂、ノニオン性樹脂、界面活性剤、pH調節剤、粘度調節剤、柔軟剤、光沢付与剤、ワックス類、分散剤、流動変性剤、安定化剤、帯電防止剤、架橋剤、サイズ剤、蛍光増白剤、着色剤、紫外線吸収剤、消泡剤、耐水化剤、可塑剤、滑剤、防腐剤及び香料等の各種助剤などを適当に1種あるいは2種以上を適当に調整し、アンダー層を塗布しても何ら差し支えなく、このアンダー層を塗布した後のシート状紙基体を支持体として用いる事ができる。
顔料としては、カオリン、クレー、焼成クレー、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカ、シリカを炭酸カルシウムに担持させたシリカ複合炭酸カルシウム、珪酸アルミニウム、アルミナ、サチンホワイト、コロイダルシリカ、ゼオライト、合成ゼオライト、セピオライト、スメクタイト、合成スメクタイト、珪酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、珪藻土、ハイドロタルサイト、スチレン、エチレン、ブタジエン、スチレン系プラスチックピグメント、スチレンーブタジエン系プラスチックピグメント、スチレンーアクリル系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ウレタン系プラスチックピグメント、尿素樹脂系プラスチックピグメント、ベンゾグアナミン系プラスチックピグメント等のプラスチックピグメント、塩化ビニル、ポリウレタン、アクリル、酢酸ビニル、ポリカーボネート、ナイロン、及びこれらの共重合体の有機高分子微粒子等、一般の塗工紙製造分野で公知の各種顔料が挙げられ、これらの中から目的に応じて1種あるいは2種以上が適宜選択して使用される。
バインダーとしては、従来の塗工紙に用いられる公知のバインダーを用いることができる。カチオン性澱粉、両性澱粉、酸化澱粉、酵素変性澱粉、熱化学変性澱粉、エステル化澱粉、エーテル化澱粉などの澱粉類、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体、ゼラチン、カゼイン、大豆蛋白、天然ゴム、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子、イソプレン、ネオプレン、ポリブタジエン等のポリジエン類、ポリブテン、ポリイソブチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリアルケン類、ビニルハライド、酢酸ビニル、スチレン、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド、メチルビニルエーテル等のビニル系重合体や共重合体類、スチレン−ブタジエン系、メチルメタクリレート−ブタジエン系等の合成ゴムラテックス類、ポリビニルアルコールやノニオンソープを保護コロイド層として有する合成ゴムラテックス、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、オレフィン−無水マレイン酸系樹脂、メラミン系樹脂等の合成樹脂類等が例示できる。これらの中から目的に応じて1種あるいは2種以上が適宜選択して使用される。
バインダーとしては、従来の塗工紙に用いられる公知のバインダーを用いることができる。カチオン性澱粉、両性澱粉、酸化澱粉、酵素変性澱粉、熱化学変性澱粉、エステル化澱粉、エーテル化澱粉などの澱粉類、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体、ゼラチン、カゼイン、大豆蛋白、天然ゴム、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子、イソプレン、ネオプレン、ポリブタジエン等のポリジエン類、ポリブテン、ポリイソブチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリアルケン類、ビニルハライド、酢酸ビニル、スチレン、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド、メチルビニルエーテル等のビニル系重合体や共重合体類、スチレン−ブタジエン系、メチルメタクリレート−ブタジエン系等の合成ゴムラテックス類、ポリビニルアルコールやノニオンソープを保護コロイド層として有する合成ゴムラテックス、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、オレフィン−無水マレイン酸系樹脂、メラミン系樹脂等の合成樹脂類等が例示できる。これらの中から目的に応じて1種あるいは2種以上が適宜選択して使用される。
本発明に用いる支持体の坪量は、特に限定されるものではないが、通常30g〜300g/m2の範囲のものが用いられる。
本発明に用いる支持体であるフィルムとしては、例えば、アセテートフィルム、三酢酸セルロースフィルム、ナイロンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリフェニレンサルファイドフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリイミドフィルム、セロハン(登録商標)などを挙げることが出来る。フィルムには、必要に応じて無機顔料、有機顔料、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、蛍光染料、架橋剤、滑剤、離型剤などの添加剤を含有させたものが用いられる。フィルムの製造方法については、特に限定されるものではなく、公知の方法を用いることが出来る。本発明に係る支持体として用いられるフィルムには、一般に合成紙と呼ばれるものも含まれる。該フィルムの厚さは、特に限定されるものではないが、通常40〜300μmの範囲のものが用いられる。
本発明に用いる支持体であるフィルムとしては、例えば、アセテートフィルム、三酢酸セルロースフィルム、ナイロンフィルム、ポリエステルフィルム、ポリカーボネートフィルム、ポリスチレンフィルム、ポリフェニレンサルファイドフィルム、ポリプロピレンフィルム、ポリイミドフィルム、セロハン(登録商標)などを挙げることが出来る。フィルムには、必要に応じて無機顔料、有機顔料、紫外線吸収剤、光安定剤、酸化防止剤、蛍光染料、架橋剤、滑剤、離型剤などの添加剤を含有させたものが用いられる。フィルムの製造方法については、特に限定されるものではなく、公知の方法を用いることが出来る。本発明に係る支持体として用いられるフィルムには、一般に合成紙と呼ばれるものも含まれる。該フィルムの厚さは、特に限定されるものではないが、通常40〜300μmの範囲のものが用いられる。
フィルムとシート状紙基体の貼合物は、公知の方法で得ることが出来る。支持体として用いられるフィルムとシート状紙基体の接合物の厚さは、特に限定されるものではないが、通常40〜300μmの範囲のものが用いられる。
塗料が片面に設けられる場合には、その裏面に帯電防止、カール防止、密着性改善、印刷適性付与、プリンターでの給排紙適性改善等のために公知の各種塗工層を設けることが出来る。また、裏面に種々の加工、例えば粘着、磁性、難燃、耐熱、耐水、耐油、防滑等の後加工を施すことにより、用途適性を付加することも勿論可能である。
塗料が片面に設けられる場合には、その裏面に帯電防止、カール防止、密着性改善、印刷適性付与、プリンターでの給排紙適性改善等のために公知の各種塗工層を設けることが出来る。また、裏面に種々の加工、例えば粘着、磁性、難燃、耐熱、耐水、耐油、防滑等の後加工を施すことにより、用途適性を付加することも勿論可能である。
<塗工層>
塗工層は、顔料およびバインダーを含有する。かかる塗工層が本発明の記録シートの最外塗工層である場合、その表面は、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上であることが好ましく、45%以上であることがより好ましい。表面の光沢度が、40%未満では、光沢感が乏しく、高級感に欠けた記録物となる可能性があるので、好ましくない。
塗工層は、顔料およびバインダーを含有する。かかる塗工層が本発明の記録シートの最外塗工層である場合、その表面は、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上であることが好ましく、45%以上であることがより好ましい。表面の光沢度が、40%未満では、光沢感が乏しく、高級感に欠けた記録物となる可能性があるので、好ましくない。
(顔料)
サチンホワイトは、水酸化カルシウムと硫酸アルミニウムとの反応によって生成する微細な針状結晶で、化合物名はスルホアルミン酸カルシウムであり、結晶水を含有している。
サチンホワイトは、微細な針状形状であり、嵩高で高光沢な塗工層が得られ易く、低透気度化、高い細孔容積の塗工層が得られるため、記録シートの性能が出易いので好ましく用いられる。サチンホワイトの含有量は、全顔料100質量部に対して、1〜50質量部含有するのが好ましく、より好ましくは2〜45質量部である。
サチンホワイトは、水酸化カルシウムと硫酸アルミニウムとの反応によって生成する微細な針状結晶で、化合物名はスルホアルミン酸カルシウムであり、結晶水を含有している。
サチンホワイトは、微細な針状形状であり、嵩高で高光沢な塗工層が得られ易く、低透気度化、高い細孔容積の塗工層が得られるため、記録シートの性能が出易いので好ましく用いられる。サチンホワイトの含有量は、全顔料100質量部に対して、1〜50質量部含有するのが好ましく、より好ましくは2〜45質量部である。
エンジニアードカオリンとは、一般のカオリンに比べて、機械的あるいは化学的に粒度分布等を改良したものである。
エンジニアードカオリンは、アスペクト比が15〜60、平均粒子径が0.2〜0.8μmが好ましく、より好ましくは、アスペクト比が17〜50、平均粒子径が0.3〜0.7μmである。アスペクト比が15未満の場合、所望する光沢が得られ難く、アスペクト比が60を超える場合、高透気度化により、インク吸収性の低下や、トナーブリスターが発生し易くなり好ましくない。尚、アスペクト比は、株式会社日立ハイテクノロジーズ社製日立走査電子顕微鏡S−3600Nにて、2次電子像を撮影し、その画像から任意に選択した20点以上の粒子の直径と厚みを測定し、次の式により、アスペクト比を算出した。
アスペクト比=直径÷厚み
また平均粒子径が0.2μm未満の場合、塗工層の強度が低下するため、バインダーを多く添加しなければならず、その結果、インク吸収性の低下や高透気度化によるトナーブリスターが発生する場合がある。一方、0.8μmを越える場合、所望する光沢やインク吸収性が得られ難くなり好ましくない。エンジニアードカオリンの含有量は、全顔料100質量部に対して、3〜60質量部含有するのが好ましく、5〜50質量部がより好ましい。
エンジニアードカオリンは、アスペクト比が15〜60、平均粒子径が0.2〜0.8μmが好ましく、より好ましくは、アスペクト比が17〜50、平均粒子径が0.3〜0.7μmである。アスペクト比が15未満の場合、所望する光沢が得られ難く、アスペクト比が60を超える場合、高透気度化により、インク吸収性の低下や、トナーブリスターが発生し易くなり好ましくない。尚、アスペクト比は、株式会社日立ハイテクノロジーズ社製日立走査電子顕微鏡S−3600Nにて、2次電子像を撮影し、その画像から任意に選択した20点以上の粒子の直径と厚みを測定し、次の式により、アスペクト比を算出した。
アスペクト比=直径÷厚み
また平均粒子径が0.2μm未満の場合、塗工層の強度が低下するため、バインダーを多く添加しなければならず、その結果、インク吸収性の低下や高透気度化によるトナーブリスターが発生する場合がある。一方、0.8μmを越える場合、所望する光沢やインク吸収性が得られ難くなり好ましくない。エンジニアードカオリンの含有量は、全顔料100質量部に対して、3〜60質量部含有するのが好ましく、5〜50質量部がより好ましい。
高光沢が得られる顔料として、スチレン系プラスチックピグメント、スチレン−ブタジエン系プラスチックピグメント、スチレン−アクリル系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ウレタン系プラスチックピグメント、尿素樹脂系プラスチックピグメント、ベンゾグアナミン系プラスチックピグメント等のプラスチックピグメントが一般に知られているが、特に、芯に空隙を有する中空プラスチックピグメントは、光沢発現性が高いので好ましく用いられる。全顔料100質量部に対して、1〜69質量部含有するのが好ましく、3〜60質量部がより好ましい。
また、上記顔料以外に、必要に応じて、他の顔料を配合してもよく、その場合に用いられる顔料としては、例えば、焼成クレー、酸化亜鉛、酸化アルミニウム、水酸化アルミニウム、炭酸カルシウム、シリカ、シリカを炭酸カルシウムに担持させたシリカ複合炭酸カルシウム、珪酸アルミニウム、アルミナ、コロイダルシリカ、ゼオライト、合成ゼオライト、セピオライト、スメクタイト、合成スメクタイト、珪酸マグネシウム、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、珪藻土、ハイドロタルサイト、スチレン、エチレン、ブタジエン、塩化ビニル、ポリウレタン、アクリル、酢酸ビニル、ポリカーボネート、ナイロン、及びこれらの共重合体の有機高分子微粒子等、一般の塗工紙製造分野で公知の各種顔料が挙げられ、これらの中から目的に応じて1種あるいは2種以上が適宜選択して使用される。
(バインダー)
従来の塗工紙に用いられる公知のバインダーを用いることができる。カチオン性澱粉、両性澱粉、酸化澱粉、酵素変性澱粉、熱化学変性澱粉、エステル化澱粉、エーテル化澱粉などの澱粉類、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体、ゼラチン、カゼイン、大豆蛋白、天然ゴム、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子、イソプレン、ネオプレン、ポリブタジエン等のポリジエン類、ポリブテン、ポリイソブチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリアルケン類、ビニルハライド、酢酸ビニル、スチレン、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド、メチルビニルエーテル等のビニル系重合体や共重合体類、スチレン−ブタジエン系、メチルメタクリレート−ブタジエン系等の合成ゴムラテックス類、ポリビニルアルコールやノニオンソープを保護コロイド層として有する合成ゴムラテックス、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、オレフィン−無水マレイン酸系樹脂、メラミン系樹脂等の合成樹脂類等が例示できる。これらの中から目的に応じて1種あるいは2種以上が適宜選択して使用される。
従来の塗工紙に用いられる公知のバインダーを用いることができる。カチオン性澱粉、両性澱粉、酸化澱粉、酵素変性澱粉、熱化学変性澱粉、エステル化澱粉、エーテル化澱粉などの澱粉類、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース等のセルロース誘導体、ゼラチン、カゼイン、大豆蛋白、天然ゴム、ポリビニルアルコール等の水溶性高分子、イソプレン、ネオプレン、ポリブタジエン等のポリジエン類、ポリブテン、ポリイソブチレン、ポリプロピレン、ポリエチレン等のポリアルケン類、ビニルハライド、酢酸ビニル、スチレン、(メタ)アクリル酸、(メタ)アクリル酸エステル、(メタ)アクリルアミド、メチルビニルエーテル等のビニル系重合体や共重合体類、スチレン−ブタジエン系、メチルメタクリレート−ブタジエン系等の合成ゴムラテックス類、ポリビニルアルコールやノニオンソープを保護コロイド層として有する合成ゴムラテックス、ポリウレタン系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、オレフィン−無水マレイン酸系樹脂、メラミン系樹脂等の合成樹脂類等が例示できる。これらの中から目的に応じて1種あるいは2種以上が適宜選択して使用される。
バインダーの配合量は、特に限定されないが、全顔料100質量部に対し5〜60質量部とすることが好ましく、7〜50質量部とすることがより好ましい。配合量が5質量部未満であると、塗膜強度が低下しやすく、60質量部を超えると、インク吸収性が低下する傾向にあり、また高透気度化によるトナーブリスターが発生し易くなる傾向にある。
(その他の成分)
さらに必要に応じ各種助剤、例えば、界面活性剤、pH調節剤、粘度調節剤、柔軟剤、光沢付与剤、ワックス類、分散剤、流動変性剤、安定化剤、帯電防止剤、架橋剤、サイズ剤、蛍光増白剤、着色剤、紫外線吸収剤、消泡剤、耐水化剤、可塑剤、滑剤、防腐剤及び香料等が必要に応じて適宜配合される。
また、インクジェットインクとの結合力を高めるために、インクのイオン性に応じて、塗工層にカチオン性またはアニオン性の物質を含有させることが出来る。カチオン性物質としては、例えば、ポリアルキレンポリアミン系樹脂、またはその誘導体、第3級アミノ基や第4級アンモニウム基を有するアクリル樹脂、ポリエチレンイミン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドエピクロルヒドリン系樹脂、ポリアミンエピクロルヒドリン系樹脂、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン系樹脂、ポリジアリルアミン系樹脂、ポリアミン系樹脂、ジシアンジアミド縮合物等のカチオン性樹脂が挙げられ、具体的には、ポリエチレンアミン、ポリプロピレンポリアミン、ジシアンジアミド−ポリエチレンアミン、ジシアンジアミドホルムアルデヒド、ジアクリルアミン、カチオン性ポリビニルピロリドン、ポリ−トリメチルアンモニウムメタクリレート、ビニルイミダゾリウムメタクロライド−ビニルピロリドン共重合体、ジアリルジメチル4級アンモニウム塩酸塩、ジシアンジアミド−ポリエチレンポリアミン、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド−メチルクロライド4級塩重合物、アクリルアミド−ジアリルアミン共重合体、ポリオキシプロピル4級アンモニウム塩、ジアリルジメチルアンモニウム塩酸塩−アクリルアミド共重合体、ポリジメチルアミン−アンモニア−エピクロルヒドリン、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド重合物、ポリアルコキシジアルキル第4級アンモニウム塩、モノアリルアミン−ジアリルアミン塩酸塩共重合体、ポリアリルアミン塩酸塩、ジシアンジアミド−ホルマリン重縮合物、ジシアンジアミド−ジエチレントリアミン重縮合物、エピクロルヒドリン−ジメチルアミン付加重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド・SO2共重合物、ジアリルアミン塩・SO2共重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド重合物、アリルアミン塩の重合物、ジアルキルアミノエチル(メタ)アクリレート4級塩重合物、アクリルアミド−ジアリルアミン塩共重合体等のカチオン性ポリマーが好適に使用される。
また、アニオン性物質としては、リンタングステン酸,リンモリブデン酸などの水不溶性金属塩,スチレン−無水マレイン酸共重合物のアンモニウム塩,α−オレフィン−無水マレイン酸共重合物のアンモニウム塩、アニオン変性PVA、カルボキシメチルセルロース等のアニオン性ポリマ−が挙げられる。これらのカチオン性物質あるいはアニオン性物質は、通常水性系組成物中に固形分質量部で0.5〜60質量部となるように配合される。より好ましくは、1〜50質量部の範囲で配合される。
これらのうち、カチオン化度が0.1〜4meq/gであるカチオン性化合物を含有することが好ましく、より好ましくは1〜3.5meq/gのカチオン性化合物である。カチオン化度が低すぎるとインク吸収性向上効果が充分に得られにくく、カチオン化度が高すぎると塗料中に凝集物が発生し、塗料の調製が困難になる。またこれらのカチオン性化合物は、塗工層に含まれる顔料100質量部に対し、0.1〜3質量部が好ましく、より好ましくは0.5〜2質量部の範囲で配合される。配合量が少ないとインク吸収性向上効果が充分に得られにくく、配合量が多すぎると塗料中に凝集物が発生しやすく、塗料粘度が高くなることで塗工性が悪化し、塗工後の塗工層の強度低下、光沢低下が起こりやすくなる。
さらに必要に応じ各種助剤、例えば、界面活性剤、pH調節剤、粘度調節剤、柔軟剤、光沢付与剤、ワックス類、分散剤、流動変性剤、安定化剤、帯電防止剤、架橋剤、サイズ剤、蛍光増白剤、着色剤、紫外線吸収剤、消泡剤、耐水化剤、可塑剤、滑剤、防腐剤及び香料等が必要に応じて適宜配合される。
また、インクジェットインクとの結合力を高めるために、インクのイオン性に応じて、塗工層にカチオン性またはアニオン性の物質を含有させることが出来る。カチオン性物質としては、例えば、ポリアルキレンポリアミン系樹脂、またはその誘導体、第3級アミノ基や第4級アンモニウム基を有するアクリル樹脂、ポリエチレンイミン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリアミドエピクロルヒドリン系樹脂、ポリアミンエピクロルヒドリン系樹脂、ポリアミドポリアミンエピクロルヒドリン系樹脂、ポリジアリルアミン系樹脂、ポリアミン系樹脂、ジシアンジアミド縮合物等のカチオン性樹脂が挙げられ、具体的には、ポリエチレンアミン、ポリプロピレンポリアミン、ジシアンジアミド−ポリエチレンアミン、ジシアンジアミドホルムアルデヒド、ジアクリルアミン、カチオン性ポリビニルピロリドン、ポリ−トリメチルアンモニウムメタクリレート、ビニルイミダゾリウムメタクロライド−ビニルピロリドン共重合体、ジアリルジメチル4級アンモニウム塩酸塩、ジシアンジアミド−ポリエチレンポリアミン、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド−メチルクロライド4級塩重合物、アクリルアミド−ジアリルアミン共重合体、ポリオキシプロピル4級アンモニウム塩、ジアリルジメチルアンモニウム塩酸塩−アクリルアミド共重合体、ポリジメチルアミン−アンモニア−エピクロルヒドリン、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド重合物、ポリアルコキシジアルキル第4級アンモニウム塩、モノアリルアミン−ジアリルアミン塩酸塩共重合体、ポリアリルアミン塩酸塩、ジシアンジアミド−ホルマリン重縮合物、ジシアンジアミド−ジエチレントリアミン重縮合物、エピクロルヒドリン−ジメチルアミン付加重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド・SO2共重合物、ジアリルアミン塩・SO2共重合物、ジメチルジアリルアンモニウムクロライド重合物、アリルアミン塩の重合物、ジアルキルアミノエチル(メタ)アクリレート4級塩重合物、アクリルアミド−ジアリルアミン塩共重合体等のカチオン性ポリマーが好適に使用される。
また、アニオン性物質としては、リンタングステン酸,リンモリブデン酸などの水不溶性金属塩,スチレン−無水マレイン酸共重合物のアンモニウム塩,α−オレフィン−無水マレイン酸共重合物のアンモニウム塩、アニオン変性PVA、カルボキシメチルセルロース等のアニオン性ポリマ−が挙げられる。これらのカチオン性物質あるいはアニオン性物質は、通常水性系組成物中に固形分質量部で0.5〜60質量部となるように配合される。より好ましくは、1〜50質量部の範囲で配合される。
これらのうち、カチオン化度が0.1〜4meq/gであるカチオン性化合物を含有することが好ましく、より好ましくは1〜3.5meq/gのカチオン性化合物である。カチオン化度が低すぎるとインク吸収性向上効果が充分に得られにくく、カチオン化度が高すぎると塗料中に凝集物が発生し、塗料の調製が困難になる。またこれらのカチオン性化合物は、塗工層に含まれる顔料100質量部に対し、0.1〜3質量部が好ましく、より好ましくは0.5〜2質量部の範囲で配合される。配合量が少ないとインク吸収性向上効果が充分に得られにくく、配合量が多すぎると塗料中に凝集物が発生しやすく、塗料粘度が高くなることで塗工性が悪化し、塗工後の塗工層の強度低下、光沢低下が起こりやすくなる。
<第2塗工層>
(第2塗工層)
本発明は、前記塗工層上に平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料含有する第2塗工層を含有することが好ましい。かかる第2塗工層が本発明の記録シートの最外塗工層である場合、その表面は、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上であることが好ましく、45%以上であることがより好ましい。表面の光沢度が、40%未満では、光沢感が乏しく、高級感に欠けた記録物となる可能性があるので、好ましくない。
(第2塗工層)
本発明は、前記塗工層上に平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料含有する第2塗工層を含有することが好ましい。かかる第2塗工層が本発明の記録シートの最外塗工層である場合、その表面は、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上であることが好ましく、45%以上であることがより好ましい。表面の光沢度が、40%未満では、光沢感が乏しく、高級感に欠けた記録物となる可能性があるので、好ましくない。
第2塗工層を設ける目的、構成および形成方法について説明する。
第2塗工層はインク中の染料や顔料をすばやく定着させ、高発色(高印字濃度)、均一画像(ドットの真円性)を得るのが目的である。平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料を用いることにより、高発色、均一画像を得ることが可能である。特に、顔料インクでも印字部の擦過性が良好、かつ白紙光沢と顔料インクで印字したときの印字部光沢の差を小さく抑えることが可能である。
第2塗工層はインク中の染料や顔料をすばやく定着させ、高発色(高印字濃度)、均一画像(ドットの真円性)を得るのが目的である。平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料を用いることにより、高発色、均一画像を得ることが可能である。特に、顔料インクでも印字部の擦過性が良好、かつ白紙光沢と顔料インクで印字したときの印字部光沢の差を小さく抑えることが可能である。
(第2塗工層用顔料)
第2塗工層に用いる平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料としては、例えば、乾式シリカ、メソポーラスシリカ、コロイド状に分散したシリカシード液にアルカリを添加したのち、該シード液に対し活性珪酸水溶液及びアルコキシシランから選ばれる少なくとも1種類からなるフィード液を少量ずつ添加してシリカ微粒子を成長させて得る2次シリカ分散体、アルミナ、及びアルミナ水和物から少なくとも1種が選ばれる。中でも、塗工層の成膜性や印字後の画像濃度の点で、気相法シリカやアルミナが好ましい。
第2塗工層に用いる平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料としては、例えば、乾式シリカ、メソポーラスシリカ、コロイド状に分散したシリカシード液にアルカリを添加したのち、該シード液に対し活性珪酸水溶液及びアルコキシシランから選ばれる少なくとも1種類からなるフィード液を少量ずつ添加してシリカ微粒子を成長させて得る2次シリカ分散体、アルミナ、及びアルミナ水和物から少なくとも1種が選ばれる。中でも、塗工層の成膜性や印字後の画像濃度の点で、気相法シリカやアルミナが好ましい。
本発明に用いる気相法シリカは、フュームドシリカとも呼ばれ、一般的には火炎加水分解法によって作られる。具体的には四塩化珪素を水素及び酸素と共に燃焼して作る方法が一般的に知られているが、四塩化珪素の代わりにメチルトリクロロシランやトリクロロシランなどのシラン類も、単独または四塩化珪素と混合した状態で使用することが出来る。 本発明に用いるメソポーラスシリカとは1.5〜100nmに平均細孔径を有するシリカ多孔体である。また、アルミニウム、チタン、バナジウム、ホウ素、マンガン原子等を導入したメソポーラスシリカも使用できる。多孔体の物性としては特に限定されないが、BET比表面積(窒素吸着比表面積)は40〜1500m2/gが好ましく、細孔容積としては0.5〜4cc/gが好ましい。メソポーラスシリカの合成方法は特に限定されないが、米国特許第3556725号明細書に記載されている、シリカのアルコキシドをシリカ源として、長鎖のアルキルを含む4級アンモニウム塩をテンプレートとした合成方法、特表平5−503499号公報等に記載されているアモルファスシリカ粉末やアルカリシリケート水溶液をシリカ源として、長鎖のアルキル基を有する4級アンモニウム塩、あるいはホスホニウム塩をテンプレートとする水熱合成法、特開平4−238810号公報等に記載されているシリカ源としてカネマイト等の層状ケイ酸塩を、長鎖のアルキルアンモニウムカチオン等をテンプレートとしてイオン交換法により合成する方法、更にドデシルアミン、ヘキサデシルアミン等のアミン、ノニオン系界面活性剤等をテンプレートとして、シリカ源として水ガラス等をイオン交換した活性シリカを用いて合成する方法などである。ナノポーラスシリカ前駆体からのテンプレートの除去方法としては高温で焼成する方法、有機溶媒で抽出する方法が挙げられる。
本発明に用いるコロイド状に分散したシリカシード液にアルカリを添加したのち、該シード液に対し活性珪酸水溶液及びアルコキシシランから選ばれる少なくとも1種類からなるフィード液を少量ずつ添加してシリカ微粒子を成長させて得る2次シリカ分散体は特開2001−354408号公報などに記載されている方法で得ることが可能である。
本発明に用いるアルミナは一般的に結晶性を有する酸化アルミナとも呼ばれる。一般的に、χ、κ、γ、δ、θ、η、ρ、擬γ、α結晶を有する酸化アルミナが挙げられる。本発明は光沢感、インク吸収性から気相法アルミナ酸化物、γ、δ、θ結晶を有するアルミナ酸化物が好ましく選択される。粒度分布がシャープで、成膜性が特に優れる気相法アルミナ酸化物(フュームドアルミナ)は最も好ましい。気相法アルミナは、ガス状アルミニウムトリクロライドの高温加水分解によって形成されたアルミナであり、結果として高純度のアルミナ粒子を形成する。これら粒子の一次粒子サイズはナノオーダーであり、非常に狭い粒子サイズ分布(粒度分布)を示す。かかる気相法アルミナ酸化物は、カチオン表面チャージを有する。インクジェット塗工における気相法アルミナの使用は、例えば米国特許第5,171,626号公報に示されている。
本発明に用いるアルミナ水和物は、特に限定するものではないが、インク吸収性や成膜性の観点からベーマイト又は擬ベーマイトが好ましく選択される。アルミナ水和物の製造方法は、例えばアルミニウムイソプロポキシドを水で加水分解する方法(B.E.Yoldas,amer.Ceram.Soc.Bull.,54,289(1975)など)やアルミニウムアルコキシドを加水分解する方法(特開平06−064918)などが挙げられる。
本発明に用いるアルミナは一般的に結晶性を有する酸化アルミナとも呼ばれる。一般的に、χ、κ、γ、δ、θ、η、ρ、擬γ、α結晶を有する酸化アルミナが挙げられる。本発明は光沢感、インク吸収性から気相法アルミナ酸化物、γ、δ、θ結晶を有するアルミナ酸化物が好ましく選択される。粒度分布がシャープで、成膜性が特に優れる気相法アルミナ酸化物(フュームドアルミナ)は最も好ましい。気相法アルミナは、ガス状アルミニウムトリクロライドの高温加水分解によって形成されたアルミナであり、結果として高純度のアルミナ粒子を形成する。これら粒子の一次粒子サイズはナノオーダーであり、非常に狭い粒子サイズ分布(粒度分布)を示す。かかる気相法アルミナ酸化物は、カチオン表面チャージを有する。インクジェット塗工における気相法アルミナの使用は、例えば米国特許第5,171,626号公報に示されている。
本発明に用いるアルミナ水和物は、特に限定するものではないが、インク吸収性や成膜性の観点からベーマイト又は擬ベーマイトが好ましく選択される。アルミナ水和物の製造方法は、例えばアルミニウムイソプロポキシドを水で加水分解する方法(B.E.Yoldas,amer.Ceram.Soc.Bull.,54,289(1975)など)やアルミニウムアルコキシドを加水分解する方法(特開平06−064918)などが挙げられる。
平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料は、平均1次粒子径0.003〜0.04μmの1次粒子が凝集してなることが好ましい。インク中の染料や顔料が、第2塗工層に固定しやすく、かつインク吸収速度、画像濃度、光沢を得るためには、平均1次粒子径0.005〜0.020μmの1次粒子が凝集してなる平均粒子径0.01〜0.5μmの顔料がより好ましい。さらに好ましくは平均1次粒子径0.007〜0.013μmの1次粒子が凝集してなる平均粒子径0.02〜0.2μmの顔料である。平均粒子径を0.008〜0.7μにするには、たとえば機械的手段で強い力、所謂breakingdown法(塊状原料を細分化する方法)により得ることが可能である。機械的手段としては、超音波ホモジナイザー、圧力式ホモジナイザー、液流衝突式ホモジナイザー、高速回転ミル、ローラミル、容器駆動媒体ミル、媒体攪拌ミル、ジェットミル、乳鉢、擂解機(鉢状容器中の被粉砕物を、杵状攪拌棒で磨砕混練する装置)、サンドグラインダー等の機械的手法が挙げられる。粒子径を小さくする為には分級と繰り返し粉砕が必要である。
またインクジェットインクとの結合力を高める為に、インクのイオン性に応じて、塗工層にカチオン性またはアニオン性の物質を含有させることができる。特にシリカ系はアニオン性である為、インクがアニオン性の場合、カチオン性物質の添加が望まれる。添加方法は特に限定されるものではないが、例えば、平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物にカチオン性化合物を添加し、凝集や増粘が全く起こらない場合は、均一になるように軽く分散すれば問題ないが、添加後に凝集や増粘が起こる場合は、上記breaking down法が用いて粉砕・分散することが有効である。勿論、カチオン性化合物の溶液にシリカ、アルミナ、アルミナ水和物の凝集体顔料を添加して、平均粒子径0.008〜0.7μmになるように粉砕・分散する方法もある。
(第2塗工層用バインダー)
第2塗工層に含有するバインダーとしては、従来公知のものが挙げられる。例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カゼイン、大豆蛋白、合成タンパク質類、でんぷん、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体や高分子ラテックス(エマルション型、溶剤型、無溶剤型)、合成樹脂エマルションなどの水分散性接着剤、感温性ポリマー等が挙げられる。インク吸収性および光沢度の点で、ウレタン樹脂やアクリル樹脂が好ましい。顔料との接着性などを改善する意味で2種以上のバインダーを併用しても良い。
第2塗工層に含有するバインダーとしては、従来公知のものが挙げられる。例えば、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、カゼイン、大豆蛋白、合成タンパク質類、でんぷん、カルボキシメチルセルロース、メチルセルロース等のセルロース誘導体や高分子ラテックス(エマルション型、溶剤型、無溶剤型)、合成樹脂エマルションなどの水分散性接着剤、感温性ポリマー等が挙げられる。インク吸収性および光沢度の点で、ウレタン樹脂やアクリル樹脂が好ましい。顔料との接着性などを改善する意味で2種以上のバインダーを併用しても良い。
<塗工装置>
塗工層を形成する方法としては、特に限定することはなく、一般に使用されている塗工装置が使用される。
例えばブレードコーター、エアーナイフコーター、スプレーコーター、ロッドブレードコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、バーコーター、カーテンコーター、ダイスロットコーター、グラビアコーター、チャンプレックスコーター、ブラシコーター及びツーロールコーター、並びにメータリングブレード式のサイズプレスコーター、ビルブレードコーター、ショートドウェルコーター、リップコーター及びゲートロールコーター等の公知の各種塗工装置を用いることができる。塗工面は、片面でも両面でも良く、塗工量は、第1塗工層では、1〜20g/m2の範囲が好ましく、より好ましくは2〜15g/m2の範囲である。また、第2塗工層では、0.3〜5.0g/m2の範囲が好ましく、より好ましくは、0.5〜3.0g/m2の範囲である。
塗工層を形成する方法としては、特に限定することはなく、一般に使用されている塗工装置が使用される。
例えばブレードコーター、エアーナイフコーター、スプレーコーター、ロッドブレードコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、バーコーター、カーテンコーター、ダイスロットコーター、グラビアコーター、チャンプレックスコーター、ブラシコーター及びツーロールコーター、並びにメータリングブレード式のサイズプレスコーター、ビルブレードコーター、ショートドウェルコーター、リップコーター及びゲートロールコーター等の公知の各種塗工装置を用いることができる。塗工面は、片面でも両面でも良く、塗工量は、第1塗工層では、1〜20g/m2の範囲が好ましく、より好ましくは2〜15g/m2の範囲である。また、第2塗工層では、0.3〜5.0g/m2の範囲が好ましく、より好ましくは、0.5〜3.0g/m2の範囲である。
(光沢付与、平滑化処理)
カレンダー等による光沢付与、平滑化処理は、支持体上に塗工層を形成した後に通常行われ、平滑化処理装置としては、通常のスーパーカレンダー、グロスカレンダー、ソフトカレンダー、シューニップカレンダー等が用いられる。その際の加圧装置の形態、加圧ニップの数、加温等の処理条件を適宜調節して処理されるが、特に、低透気度、高い細孔容積を得るために、カレンダーの剛性ロールと弾性ロールのニップ間を通す条件は、ロール温度を高く、ニップ圧力を出来る限り低く設定することが望ましい。
カレンダー等による光沢付与、平滑化処理は、支持体上に塗工層を形成した後に通常行われ、平滑化処理装置としては、通常のスーパーカレンダー、グロスカレンダー、ソフトカレンダー、シューニップカレンダー等が用いられる。その際の加圧装置の形態、加圧ニップの数、加温等の処理条件を適宜調節して処理されるが、特に、低透気度、高い細孔容積を得るために、カレンダーの剛性ロールと弾性ロールのニップ間を通す条件は、ロール温度を高く、ニップ圧力を出来る限り低く設定することが望ましい。
本発明に係る記録シートは、インクジェット記録用や電子写真記録用ばかりではなく、溶融熱転写記録用、昇華熱転写記録用、または凸版印刷用、グラビア印刷用、フレキソ印刷用、オフセット印刷用に適用可能であり、ラベルの上紙としても使用可能である。
本発明を下記実施例により具体的に説明するが、勿論、それらは本発明の範囲を限定するものでない。なお、例中の「部」および「%」は、特に断わらない限り、「質量部(固型分)」および「質量%」を表す。
実施例1
〔支持体の作製〕
広葉樹晒クラフトパルプ100部、軽質炭酸カルシウム15部、カチオン澱粉(商品名:ケートF、王子ナショナル社製)0.3部、紙力増強剤(商品名:ポリマロン619、荒川化学工業社製)0.1部、アルキルケテンダイマー(商品名:SPK−910、荒川化学工業社製)0.1部に水を加え、良く混合して、スラリー濃度0.05%の紙料を作製し、これを用いて、長網多筒式抄紙機を用い、2本ロール方式のサイズプレス装置で、固形分濃度3%の澱粉(商品名:エースB、王子コーンスターチ社製)を基紙の両面に片面当り固形分1g/m2塗工、乾燥し、JIS P8140に規定される水との接触時間が20秒のコッブ法吸水度が35g/m2で、坪量が100g/m2の支持体を作製した。
ここで、コッブ法吸水度は、JIS P8140に規定されている水との接触時間を20秒とし、水がシート状紙基材を通過することを考慮し、シート状紙基材の下に、濾紙を敷き、濾紙への通過分も合わせて、吸水度とした。
〔支持体の作製〕
広葉樹晒クラフトパルプ100部、軽質炭酸カルシウム15部、カチオン澱粉(商品名:ケートF、王子ナショナル社製)0.3部、紙力増強剤(商品名:ポリマロン619、荒川化学工業社製)0.1部、アルキルケテンダイマー(商品名:SPK−910、荒川化学工業社製)0.1部に水を加え、良く混合して、スラリー濃度0.05%の紙料を作製し、これを用いて、長網多筒式抄紙機を用い、2本ロール方式のサイズプレス装置で、固形分濃度3%の澱粉(商品名:エースB、王子コーンスターチ社製)を基紙の両面に片面当り固形分1g/m2塗工、乾燥し、JIS P8140に規定される水との接触時間が20秒のコッブ法吸水度が35g/m2で、坪量が100g/m2の支持体を作製した。
ここで、コッブ法吸水度は、JIS P8140に規定されている水との接触時間を20秒とし、水がシート状紙基材を通過することを考慮し、シート状紙基材の下に、濾紙を敷き、濾紙への通過分も合わせて、吸水度とした。
〔塗料Aの調製〕
エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部に、分散剤(商品名:アロンT−50、東亞合成社製)0.2部を加え、水を加えて、コーレス分散機を用いて水分散し、次いで、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部を加えて顔料スラリーを作成した。この顔料スラリー100.2部に、バインダーとして澱粉(商品名:エースB、王子コーンスターチ社製)5部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を30部加え、消泡剤(商品名:SN777、サンノプコ社製)0.2部、蛍光増白剤(商品名:WhitexBPSリキッドコンク、住友ケミカル社製)1部を加え、水を加えて固形分濃度35%の塗料Aを調製した。
エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部に、分散剤(商品名:アロンT−50、東亞合成社製)0.2部を加え、水を加えて、コーレス分散機を用いて水分散し、次いで、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部を加えて顔料スラリーを作成した。この顔料スラリー100.2部に、バインダーとして澱粉(商品名:エースB、王子コーンスターチ社製)5部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を30部加え、消泡剤(商品名:SN777、サンノプコ社製)0.2部、蛍光増白剤(商品名:WhitexBPSリキッドコンク、住友ケミカル社製)1部を加え、水を加えて固形分濃度35%の塗料Aを調製した。
〔記録シートの作製〕
上記で得られた100g/m2の支持体の両面に、塗料Aを、ブレードコーターを用いて、片面当たり乾燥塗工質量が7.0g/m2になるように塗工、乾燥し、線圧40kg/cmのニップ圧でスーパーカレンダー処理を行い、坪量が114g/m2の記録シートを作製した。
上記で得られた100g/m2の支持体の両面に、塗料Aを、ブレードコーターを用いて、片面当たり乾燥塗工質量が7.0g/m2になるように塗工、乾燥し、線圧40kg/cmのニップ圧でスーパーカレンダー処理を行い、坪量が114g/m2の記録シートを作製した。
実施例2
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)30部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)35部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)35部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)30部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)35部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)35部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例3
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)10部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)25部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)65部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を40部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)10部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)25部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)65部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を40部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例4
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)10部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)80部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)10部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を50部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)10部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)80部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)10部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を50部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例5
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)97部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)3部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)20部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)97部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)3部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)20部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例6
実施例1において、支持体のアルキルケテンダイマー(商品名:SPK−910、荒川化学工業社製)を0.15部とし、20秒のコッブ法吸水度が10g/m2の支持体とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1において、支持体のアルキルケテンダイマー(商品名:SPK−910、荒川化学工業社製)を0.15部とし、20秒のコッブ法吸水度が10g/m2の支持体とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例7
実施例1において、支持体のアルキルケテンダイマー(商品名:SPK−910、荒川化学工業社製)0.18部とし、20秒のコッブ法吸水度が5g/m2の支持体とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1において、支持体のアルキルケテンダイマー(商品名:SPK−910、荒川化学工業社製)0.18部とし、20秒のコッブ法吸水度が5g/m2の支持体とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例8
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)30部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)5部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)10部、重質炭酸カルシウム(商品名:FMT−90、ファイマテック社製)55部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を27部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)30部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)5部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)10部、重質炭酸カルシウム(商品名:FMT−90、ファイマテック社製)55部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を27部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例9
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)30部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)5部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)10部、軽質炭酸カルシウム(商品名:TP−123cs、奥多摩工業社製)55部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1の塗料A調整において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)55部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)45部、ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)30部の代わりに、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)30部、サチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)5部、中空プラスチックピグメント(AE−851、JSR株式会社製)10部、軽質炭酸カルシウム(商品名:TP−123cs、奥多摩工業社製)55部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例10
〔アンダー層の作製〕
重質炭酸カルシウム(商品名:FMT−90、ファイマテック社製)を50部、カオリン(商品名:アストラシーン、アスペクト比11、平均粒子径0.29μm、イメリスミネラルズジャパン社製)を50部、アロンT−50を0.2部を加え、水を加えて、コーレス分散機を用いて水分散し、顔料スラリーを作成した。この顔料スラリー100.2部に、バインダーとして、澱粉(商品名:エースB、王子コーンスターチ社製)を40部加え、消泡剤SN777を0.2部加え、水を加えて、35%の塗料を作成した。この塗料を支持体の両面に、ゲートロールコーターを用いて、片面当り乾燥塗工質量が3.0g/m2となるように塗工、乾燥し、アンダー層を作製した。
〔記録シートの作製〕
アンダー層上に実施例1の塗料を、両面に、ブレードコーターを用いて、片面当たり乾燥塗工質量が6.0g/m2になるように塗工、乾燥し、坪量が118g/m2の記録シートを得た以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
〔アンダー層の作製〕
重質炭酸カルシウム(商品名:FMT−90、ファイマテック社製)を50部、カオリン(商品名:アストラシーン、アスペクト比11、平均粒子径0.29μm、イメリスミネラルズジャパン社製)を50部、アロンT−50を0.2部を加え、水を加えて、コーレス分散機を用いて水分散し、顔料スラリーを作成した。この顔料スラリー100.2部に、バインダーとして、澱粉(商品名:エースB、王子コーンスターチ社製)を40部加え、消泡剤SN777を0.2部加え、水を加えて、35%の塗料を作成した。この塗料を支持体の両面に、ゲートロールコーターを用いて、片面当り乾燥塗工質量が3.0g/m2となるように塗工、乾燥し、アンダー層を作製した。
〔記録シートの作製〕
アンダー層上に実施例1の塗料を、両面に、ブレードコーターを用いて、片面当たり乾燥塗工質量が6.0g/m2になるように塗工、乾燥し、坪量が118g/m2の記録シートを得た以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例11
実施例10において、アンダー層の作製において、重質炭酸カルシウム(商品名:FMT−90、ファイマテック社製)をサチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)に等量置換し、カオリン(商品名:アストラシーン、アスペクト比11、平均粒子径0.29μm、イメリスミネラルズジャパン社製)をエンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)に等量置換した以外は、実施例10と同様にして記録シートを作製した。
実施例10において、アンダー層の作製において、重質炭酸カルシウム(商品名:FMT−90、ファイマテック社製)をサチンホワイト(商品名SW−BL、白石カルシウム工業社製)に等量置換し、カオリン(商品名:アストラシーン、アスペクト比11、平均粒子径0.29μm、イメリスミネラルズジャパン社製)をエンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)に等量置換した以外は、実施例10と同様にして記録シートを作製した。
実施例12
実施例1の塗料調整において、カチオン樹脂(商品名:HP−752A、カチオン化度:3.3meq/g、センカ株式会社)1部をさらに添加した以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1の塗料調整において、カチオン樹脂(商品名:HP−752A、カチオン化度:3.3meq/g、センカ株式会社)1部をさらに添加した以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例13
(塗料Bの調整)
平均粒子径1.0μmの気相法シリカ(日本アエロジル社製、商品名:エアロジルA300、平均1次粒子径:約0.008μm)を用い、サンドグラインダーにより分散した後、圧力式ホモジナイザーで更に分散し、平均粒子径が0.08μmになるまでサンドグラインダーと圧力式ホモジナイザーの分散操作を繰り返し、10%の水分散液を調製した。前記10%水分散液に5員環アミジン構造を有するカチオン性化合物(ハイモ社製、商品名:SC−700、分子量:30万)10部を添加し、サンドグラインダーにより分散した後、圧力式ホモジナイザーで更に分散し、平均粒子径が0.15μmになるまでサンドグラインダーと圧力式ホモジナイザーの分散操作を繰り返し、10%の水分散液を調製した。
上記水分散液100部に、バインダーとしてカチオン性ウレタン樹脂(明成化学社製、商品名:パスコールJK−870)40部を混合し、8%の塗料Bを作製した。
〔記録シートの作製〕
実施例1で得られた記録体上両面に、さらに上記塗料Bを、バーコーターを用いて、片面当たり乾燥塗工質量が1.0g/m2になるように塗工、乾燥し、線圧40kg/cmのニップ圧でスーパーカレンダー処理を行い、坪量が116g/m2の記録シートを作製した。
(塗料Bの調整)
平均粒子径1.0μmの気相法シリカ(日本アエロジル社製、商品名:エアロジルA300、平均1次粒子径:約0.008μm)を用い、サンドグラインダーにより分散した後、圧力式ホモジナイザーで更に分散し、平均粒子径が0.08μmになるまでサンドグラインダーと圧力式ホモジナイザーの分散操作を繰り返し、10%の水分散液を調製した。前記10%水分散液に5員環アミジン構造を有するカチオン性化合物(ハイモ社製、商品名:SC−700、分子量:30万)10部を添加し、サンドグラインダーにより分散した後、圧力式ホモジナイザーで更に分散し、平均粒子径が0.15μmになるまでサンドグラインダーと圧力式ホモジナイザーの分散操作を繰り返し、10%の水分散液を調製した。
上記水分散液100部に、バインダーとしてカチオン性ウレタン樹脂(明成化学社製、商品名:パスコールJK−870)40部を混合し、8%の塗料Bを作製した。
〔記録シートの作製〕
実施例1で得られた記録体上両面に、さらに上記塗料Bを、バーコーターを用いて、片面当たり乾燥塗工質量が1.0g/m2になるように塗工、乾燥し、線圧40kg/cmのニップ圧でスーパーカレンダー処理を行い、坪量が116g/m2の記録シートを作製した。
実施例14
実施例13において、塗料Bの平均粒子径1.0μmの気相法シリカを粒径約0.2μmのアルミナ(CABOT社製、商品名:PG−003)に変更した以外は実施例13と同様の方法で記録シートを作製した。
実施例13において、塗料Bの平均粒子径1.0μmの気相法シリカを粒径約0.2μmのアルミナ(CABOT社製、商品名:PG−003)に変更した以外は実施例13と同様の方法で記録シートを作製した。
実施例15
実施例13において、塗料Bの平均粒子径1.0μmの気相法シリカを粒径約0.5μmのアルミナ水和物(触媒化成社製、商品名:AS−3)に変更した以外は実施例13と同様の方法で記録シートを作製した。
実施例13において、塗料Bの平均粒子径1.0μmの気相法シリカを粒径約0.5μmのアルミナ水和物(触媒化成社製、商品名:AS−3)に変更した以外は実施例13と同様の方法で記録シートを作製した。
比較例1
実施例1において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)を、エンジニアードカオリン(商品名:コンツァXtreme、アスペクト比33、平均粒子径0.89μm、イメリスミネラルズジャパン社製)に等量置換し、スチレン−ブタジエン系ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を25部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)を、エンジニアードカオリン(商品名:コンツァXtreme、アスペクト比33、平均粒子径0.89μm、イメリスミネラルズジャパン社製)に等量置換し、スチレン−ブタジエン系ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を25部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
比較例2
実施例1において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)をカオリン(商品名:アストラシーン、アスペクト比11、平均粒子径0.29μm、イメリスミネラルズジャパン社製)に等量置換し、スチレン−ブタジエン系ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を40部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)をカオリン(商品名:アストラシーン、アスペクト比11、平均粒子径0.29μm、イメリスミネラルズジャパン社製)に等量置換し、スチレン−ブタジエン系ラテックス(商品名:T−2540A、JSR株式会社)を40部とした以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
比較例3
実施例1において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)を、カオリン(商品名:カピムDG、アスペクト比13、平均粒子径1.15μm、イメリスミネラルズジャパン社製)に等量置換した以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
実施例1において、エンジニアードカオリン(商品名:アストラプラス、アスペクト比24、平均粒子径0.49μm、イメリスミネラルズジャパン社製)を、カオリン(商品名:カピムDG、アスペクト比13、平均粒子径1.15μm、イメリスミネラルズジャパン社製)に等量置換した以外は、実施例1と同様にして記録シートを作製した。
得られた記録シートについて、以下に示す方法により評価を行った。得られた結果を表1に示す。
(評価)
[光沢度]
JIS P8142に準じて白紙部の75度鏡面光沢度を測定した。
[インクジェット記録適性]
インクジェットプリンター(商品名:PX−V630、エプソン社製)で、フルカラー印字を行い、インク吸収性を目視および手触りで評価した。
5:境界滲みやムラが見られず、プリントアウト直後には、印字部のウェット感がなく、インク吸収性が速く、手で触ってもインクが、つかない。
4:境界滲みやムラが見られず、プリントアウト直後には、印字部のウェット感がなく、インク吸収性が速いが、手で触るとインクが、かすかにつく。
3:境界滲みやムラが見られないが、プリントアウト直後には、印字部にウェット感が若干あり、手で触るとインクが少しつくが、実用上問題ない。
2:ムラは見られないが、境界滲みが見られ、プリントアウト直後には、印字部の半分以上は、ウェット感があり、手で触るとインクが、多くつき、実用上問題がある。
1:境界滲みおよびムラが見られ、プリントアウト直後には、印字部の大半にウェット感があり、手で触るとインクが、多くつき、実用に耐えない。
(評価)
[光沢度]
JIS P8142に準じて白紙部の75度鏡面光沢度を測定した。
[インクジェット記録適性]
インクジェットプリンター(商品名:PX−V630、エプソン社製)で、フルカラー印字を行い、インク吸収性を目視および手触りで評価した。
5:境界滲みやムラが見られず、プリントアウト直後には、印字部のウェット感がなく、インク吸収性が速く、手で触ってもインクが、つかない。
4:境界滲みやムラが見られず、プリントアウト直後には、印字部のウェット感がなく、インク吸収性が速いが、手で触るとインクが、かすかにつく。
3:境界滲みやムラが見られないが、プリントアウト直後には、印字部にウェット感が若干あり、手で触るとインクが少しつくが、実用上問題ない。
2:ムラは見られないが、境界滲みが見られ、プリントアウト直後には、印字部の半分以上は、ウェット感があり、手で触るとインクが、多くつき、実用上問題がある。
1:境界滲みおよびムラが見られ、プリントアウト直後には、印字部の大半にウェット感があり、手で触るとインクが、多くつき、実用に耐えない。
[電子写真記録適性]
カラーレーザープリンター(リコー社製カラーコピー機IPSiO Color2100)で、サンプル画像「欄」(高精細カラーデジタル標準画像データ、N6、日本規格協会)を両面に印字し、以下の様に評価した。
○:プリンターの走行性に問題がなく、トナーブリスターも見られない。
×:トナーブリスターが見られる。
カラーレーザープリンター(リコー社製カラーコピー機IPSiO Color2100)で、サンプル画像「欄」(高精細カラーデジタル標準画像データ、N6、日本規格協会)を両面に印字し、以下の様に評価した。
○:プリンターの走行性に問題がなく、トナーブリスターも見られない。
×:トナーブリスターが見られる。
[表面強度]
RI印刷適性評価機(明製作所社製)を用い、インクタックグレード13で、紙表面の抜け具合を目視で評価した。
○:良好
×:不良
RI印刷適性評価機(明製作所社製)を用い、インクタックグレード13で、紙表面の抜け具合を目視で評価した。
○:良好
×:不良
本発明は、インクジェット記録方式でのインク吸収性に優れ、電子写真記録方式でのトナーブリスターの発生がなく、かつ光沢性が高い、インクジェット記録および電子写真記録兼用記録シートであり、実用上極めて有用である。
Claims (8)
- 支持体上の少なくとも片面に、顔料とバインダーを主成分とする塗工層を有する記録シートにおいて、前記顔料が、サチンホワイトと、アスペクト比が15〜60であり、平均粒子径が0.2〜0.8μmであるエンジニアードカオリンを含有することを特徴とする記録シート。
- 前記塗工層中に、全顔料100質量部に対して、サチンホワイトを1〜50質量部、およびエンジニアードカオリンを30〜60質量部含有する請求項1記載の記録シート。
- 前記塗工層中に、全顔料100質量部に対して、中空プラスチックピグメントを1〜69質量部含有する請求項1または2記載の記録シート。
- 前記塗工層が、さらに、カチオン化度が0.1〜4meq/gのカチオン性化合物を0.1〜3質量部含有する請求項1〜3のいずれか1項に記載の記録シート。
- 前記塗工層が最外塗工層であり、その表面が、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上である請求項1〜4のいずれか1項に記載の記録シート。
- 前記塗工層上に、平均粒子径0.008〜0.7μmのシリカ、アルミナ、アルミナ水和物から選ばれる超微細凝集体顔料を含有する第2塗工層を設けた請求項1〜4のいずれか1項に記載の記録シート。
- 前記第2塗工層が最外塗工層であり、その表面が、JIS P8142に規定される75度鏡面光沢度が40%以上である請求項6記載の記録シート。
- 前記支持体の、JIS P8140に規定される水との接触時間20秒におけるコッブ法吸水度が、7〜300g/m2である請求項1〜7のいずれか1項に記載の記録シート。
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