JP2011230400A - インクジェット記録用光沢紙及びその製造方法 - Google Patents
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Landscapes
- Ink Jet Recording Methods And Recording Media Thereof (AREA)
- Paper (AREA)
Abstract
【解決手段】本発明に係るインクジェット記録用光沢紙は、紙基材の少なくとも片面に2層以上のインク吸収層が設けられ、インク吸収層の最表層が光沢発現層であり、光沢発現層の下側の残りのインク吸収層がアンダー層であり、かつ、光沢発現層がキャストコート法によって設けられており、インク吸収層の合計の塗工量が10〜30g/m2であり、インク吸収層の窒素脱着等温線からBJH法によって求められた細孔直径分布曲線の極大値が少なくとも25〜50nmに存在し、かつ、アンダー層がカチオン性高分子を含有し、かつ、光沢発現層のカチオン性高分子含有量が前記アンダー層のカチオン性高分子含有量よりも単位面積あたりの乾燥質量換算で少ない。
【選択図】なし
Description
(紙基材の形成)
広葉樹漂白クラフトパルプ(カナダ標準ろ水度520mlCSF)100部に対して、乾燥質量でグラフト化澱粉(DG4204、グラフト成分の自家変性タピオカ澱粉と幹成分のアニオン架橋ポリアミドとが1:1でグラフト重合された分子量200万のグラフト化澱粉共重合体:星光PMC社製)1.00部と、酸性ロジンサイズ剤0.20部と、液体硫酸バンド1.00部と、灰分7%になるように添加量を調整したタルク(タルクNTL:日本タルク社製)と、を配合して紙料を得た。この紙料を長網抄紙機にて抄造し、紙匹を得た。その後、サイズ液として酸化澱粉(MS#3800:日本食品化工社製)を前記紙匹の両面に乾燥塗布量が片面当たり1.5g/m2となるようにサイズプレスで塗布し、シリンダードライヤーで乾燥した。その後、スチールカレンダーを用いて線圧40kg/cm、25℃、2ニップ1パスの条件で表面処理を行い、坪量170g/m2の上質紙を製造し、インクジェット光沢紙用の紙基材とした。
(アンダー層の形成)
次に、顔料として合成シリカ(ニップジェルAZ−410、平均粒子径4.0μm、細孔容積1.8cm3/g、東ソー・シリカ社製)100質量部と、結着剤としてポリビニルアルコール(PVA117:クラレ社製)10質量部及びエチレン−酢酸ビニル(ポリゾールEVA AD−13:昭和高分子社製)45質量部と、更にカチオン性高分子(ハイマックスSC−600L:ハイモ社製)20質量部とを用い、固形分濃度22質量%のアンダー層用塗工液を得た。続いて、このアンダー層用塗工液をエアーナイフコーターで絶乾塗工量10g/m2となるように前記紙基材の片面に塗工・乾燥してアンダー層を塗設した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.57g/m2であった。)。
(光沢発現層の形成)
次いで、光沢発現層塗工液の顔料として気相法シリカ(HDK T30、BET比表面積300m2/g:ワッカー社製)50質量部と球状コロイダルシリカ(スノーテックスAK−YL、平均粒子径120nm:日産化学工業社製)50質量部と、結着剤としてシラノール変性ポリビニルアルコール(PVA−R2105:クラレ社製)5質量とポリビニルアルコール(PVA−235、鹸化度87mol%:クラレ社製)5質量部とカチオン性ポリウレタン樹脂(ハイドランCP−7020:大日本インキ工業社製)10質量部とし、更にインク定着向上のためにカチオン性高分子(ハイマックスSC−600L:ハイモ社製)5質量部と、を配合してセリエミキサーで攪拌して固形分濃度18%の光沢発現層用塗工液を得た。この光沢発現層用塗工液をアンダー層形成面にエアーナイフコーターで絶乾塗工量10g/m2となるように塗工した。次いで、凝固剤としてホウ酸を1.0%及びホウ酸ナトリウムを1.0%と、潤滑剤として高級脂肪酸塩であるオレイン酸カリウム0.1%及びポリエチレンエマルジョン(ポリレンN−20:大京化学社製、融点105℃)0.1%とを含む水溶液を凝固液(凝固液の濃度は2.2%)として絶乾塗布量1.0g/m2となるように更に塗布して凝固処理を行ったのち、得られた塗工層表面が湿潤状態にあるうちに表面温度105℃のキャストドラムに圧着し、インクジェット記録用光沢紙を作製した(このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.40g/m2であった。)。
実施例1において、アンダー層の絶乾塗工量を20g/m2とした以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、1.14g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.40g/m2であった。)。
実施例1において、アンダー層の顔料として合成シリカ(サイロジェットP−416、平均粒子径12.0μm、細孔容積2.1cm3/g、グレース社製)100質量部として絶乾塗工量を6g/m2とし、光沢発現層の絶乾塗工量を4g/m2とした以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.34g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.16g/m2であった。)。
実施例2において、アンダー層のカチオン性高分子を45質量部、光沢発現層のカチオン性高分子を30質量部とした以外は、実施例2に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、4.50g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、2.00g/m2であった。)。
実施例2において、アンダー層のカチオン性高分子を45質量部、光沢発現層のカチオン性高分子を15質量部とした以外は、実施例2に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、4.50g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、1.11g/m2であった。)。
実施例1において、光沢発現層塗工液の顔料として気相法シリカ(レオロシールQS−102、BET比表面積200m2/g:トクヤマ社製)65.0質量部と、球状コロイダルシリカ(スノーテックスAK−YL、平均粒子径120nm:日産化学工業社製)35.0質量部とした以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.57g/m2であった。また、光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.40g/m2であった。)。
実施例1において、光沢発現層塗工液の顔料として気相法シリカ(HDK T40、BET比表面積400m2/g:ワッカー社製)35.0質量部と、球状コロイダルシリカ(スノーテックスAK−YL、平均粒子径120nm:日産化学工業社製)65.0質量部とした以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.57g/m2であった。また、光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.40g/m2であった。)。
(紙基材の形成)
実施例1と同様の方法で紙基材を作製した。
(アンダー層の形成)
アンダー層の顔料として気相法シリカ(HDK T30、BET比表面積300m2/g:ワッカー社製)80質量部と、球状コロイダルシリカ(スノーテックスAK−YL、平均粒子径120nm:日産化学工業社製)20質量部と、結着剤としてシラノール変性ポリビニルアルコール(PVA−R2105:クラレ社製)5質量及びポリビニルアルコール(PVA−235、鹸化度87mol%:クラレ社製)15質量部と、カチオン性ポリウレタン樹脂(ハイドランCP−7020:大日本インキ工業社製)20質量部と、インク定着向上のためにカチオン性高分子(ハイマックスSC−600L:ハイモ社製)20質量部と、を用い、固形分濃度18%のアンダー層用塗工液を得た。続いて、このアンダー層用塗工液を前記紙基材の片面にエアーナイフコーターで絶乾塗工量18.0g/m2となるように塗工・乾燥してアンダー層を塗設した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、2.25g/m2であった。)。
(光沢発現層の形成)
次いで、光沢発現層塗工液の顔料として球状コロイダルシリカ(スノーテックスAK−YL、平均粒子径120nm:日産化学工業社製)100質量部と、結着剤としてポリビニルアルコール(PVA−235、鹸化度87mol%:クラレ社製)10質量部と、カチオン性ポリウレタン樹脂(スーパーフレックス600:第一工業製薬社製)10質量部と、を配合してセリエミキサーで攪拌して固形分濃度5%の光沢発現層用塗工液を得た。この光沢発現層用塗工液をアンダー層形成面にエアーナイフコーターで絶乾塗工量2.0g/m2となるように塗工した。次いで、凝固剤としてホウ酸を1.0%及びホウ酸ナトリウムを1.0%と、潤滑剤として高級脂肪酸塩であるオレイン酸カリウム0.1%及びポリエチレンエマルジョン(ポリレンN−20:大京化学社製、融点105℃)0.1%とを含む水溶液を凝固液(凝固液の濃度は2.2%)として絶乾塗布量1.0g/m2となるように更に塗布して凝固処理を行ったのち、得られた塗工層表面が湿潤状態にあるうちに表面温度105℃のキャストドラムに圧着し、インクジェット記録用光沢紙を作製した(このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0g/m2であった。)。
実施例1と同様に、紙基材の作成とアンダー層の塗工を行った。次いで、アンダー層形成面に実施例1と同様の光沢発現層用塗工液をエアーナイフコーターで絶乾塗工量10g/m2となるように塗工した後、エアードライヤーにて乾燥し、光沢発現層の面上に再湿潤液として温水(80℃)を塗布して光沢発現層表面を湿潤状態にしてから表面温度120℃のキャストドラムに圧着してインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.57g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.40g/m2であった。)。
実施例1において、アンダー層の絶乾塗工量を4g/m2とし、光沢発現層の絶乾塗工量を4g/m2とした以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.23g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.16g/m2であった。)。
実施例1において、アンダー層の絶乾塗工量を30g/m2とし、光沢発現層の絶乾塗工量を10g/m2とした以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、1.73g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.40g/m2であった。)。
実施例1において、アンダー層のカチオン性高分子を5質量部、光沢発現層のカチオン性高分子を30質量部とした以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.31g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、2.00g/m2であった。)。
実施例1において、光沢発現層塗工液の顔料として球状コロイダルシリカ(スノーテックスOL、平均粒子径50nm:日産化学工業社製)100質量部とした以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.57g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.40g/m2であった。)。
実施例1において、光沢発現層用塗工液の顔料を単分散球状コロイダルシリカ(MP−3040、平均粒子径300nm:日産化学工業社製)100質量部、結着剤としてシラノール変性ポリビニルアルコール(PVA−R2105:クラレ社製)1質量部とポリビニルアルコール(PVA−235、鹸化度87mol%:クラレ社製)1質量部とカチオン性ポリウレタン樹脂(ハイドランCP−7020:大日本インキ工業社製)1質量部とを配合した以外は、実施例1に記載したとおりの条件でインクジェット記録用光沢紙を作製した(このときのアンダー層中のカチオン性高分子の含有量は、0.57g/m2であった。また、このときの光沢発現層中のカチオン性高分子の含有量は、0.46g/m2であった。)。
得られたインクジェット記録用光沢紙を約3mm×3mmの大きさの小片にして複数切った後、これら約1gを105℃、10Pa以下で12時間真空脱気した後、窒素吸着法による細孔分布測定装置(トライスターII3020:島津製作所社製)を用いて細孔直径分布と全細孔容積を測定した。また、本測定方法においては、紙基材の細孔は大きすぎて実質的に測定されず無視できるため、測定で得られた細孔容積値をインク吸収層の全細孔容積の値とした。また、同じ理由で、測定で得られた細孔直径分布をインク吸収層の細孔直径分布とした。
得られたインクジェット記録用光沢紙の光沢発現層表面の鏡面性を評価するために写像性を測定した。写像性は、JIS H 8686−2に準じて、光学くし幅2mmにて入反射角度60°とし、写像性測定器(ICM−1T:スガ試験機社製)にて測定した。評価としては、写像性が50%以上は、反射した像が鮮明に写り、光沢感に優れ、実用できる。50%未満では、反射した像が不鮮明に写り、光沢感に劣り、光沢紙として実用上問題がある。
ISO標準画像(ISO/JIS−SCID高精細カラーデジタル標準画像データ、画像の名称:ポートレート、画像の識別番号:N1)をセイコーエプソン社製染料インク専用インクジェットプリンター「EP−801A」を用い、得られたインクジェット記録用光沢紙に印字した。印字した画像を目視によって評価した。
◎:記録画像が非常に鮮明でコントラストがはっきりしており、実用できる。
○:記録画像が鮮明でコントラストがはっきりしており、実用できる。
△:記録画像が鮮明であるがコントラストがはっきりしなく、色が沈んでおり、実用上問題がある。
×:記録画像が不鮮明で、色が沈んでおり、実用上不可。
セイコーエプソン社製染料インク専用インクジェットプリンター「EP−801A」を用い、CMYKの各インクを用いて、CMYKの各インクのベタ(100%濃度)及び文字、並びにRGB(Red-Green-Blue)のベタ(100%濃度)及び文字を得られたインクジェット記録用光沢紙に印字した。ベタ部の各色の境界及び文字のにじみの程度を目視によって評価した。
◎:境界がくっきりしてにじみが全く無く、文字が鮮明であり、実用できる。
○:境界のにじみが目立たず、文字が鮮明であり、実用できる。
△:境界のにじみが目立ち、文字が不鮮明で実用上問題がある。
×:境界のにじみがひどく、文字が判別できなくなり実用上不可。
ISO標準画像(ISO/JIS−SCID高精細カラーデジタル標準画像データ、画像の名称:ポートレート、画像の識別番号:N1)をセイコーエプソン社製顔料インク専用インクジェットプリンター「PX−G5300」を用い、得られたインクジェット記録用光沢紙に印字した。印字した画像を目視によって評価した。
◎:記録画像が非常に鮮明でコントラストがはっきりしており、実用できる。
○:記録画像が鮮明でコントラストがはっきりしており、実用できる。
△:記録画像が鮮明であるがコントラストがはっきりしなく、色が沈んでおり、実用上問題がある。
×:記録画像が不鮮明で、色が沈んでおり、実用上不可。
セイコーエプソン社製顔料インク専用インクジェットプリンター「PX−G5300」を用い、CMYKの各インクを用いて、CMYKの各インクのベタ(100%濃度)及び文字、並びにRGB(Red-Green-Blue)のベタ(100%濃度)及び文字を得られたインクジェット記録用光沢紙に印字した。ベタ部の各色の境界及び文字のにじみの程度を目視によって以下のように評価した。また、K(ブラック)ベタ部の印字濃度をポータブル反射濃度計RD−19(サカタインクスエンジニアリング社製)にて測定した。
◎:境界がくっきりしてにじみが全く無く、文字が鮮明であり、実用できる。
○:境界のにじみが目立たず、文字が鮮明であり、実用できる。
△:境界のにじみが目立ち、文字が不鮮明で実用上問題がある。
×:境界のにじみがひどく、文字が判別できなくなり実用上不可。
Claims (6)
- 紙基材の少なくとも片面に2層以上のインク吸収層が設けられ、該インク吸収層の最表層が光沢発現層であり、該光沢発現層の下側の残りのインク吸収層がアンダー層であり、かつ、前記光沢発現層がキャストコート法によって設けられたインクジェット記録用光沢紙において、
前記インク吸収層の合計の塗工量が10〜30g/m2であり、前記インク吸収層の窒素脱着等温線からBJH法によって求められた細孔直径分布曲線の極大値(ピーク)が少なくとも25〜50nmに存在し、かつ、前記アンダー層がカチオン性高分子を含有し、かつ、前記光沢発現層のカチオン性高分子含有量が前記アンダー層のカチオン性高分子含有量よりも単位面積あたりの乾燥質量換算で少ないことを特徴とするインクジェット記録用光沢紙。 - 前記インク吸収層の窒素脱着等温線からBJH法によって求められた全細孔容積が0.5〜2.0cm3/gであることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用光沢紙。
- 前記アンダー層のカチオン性高分子の含有量が0.10〜5.00g/m2であることを特徴とする請求項1又は2記載のインクジェット記録用光沢紙。
- 前記光沢発現層のカチオン性高分子の含有量が2.0g/m2以下であることを特徴とする請求項1、2又は3記載のインクジェット記録用光沢紙。
- 紙基材の少なくとも片面に2層以上のインク吸収層が設けられ、該インク吸収層の最表層が光沢発現層であり、該光沢発現層の下側の残りのインク吸収層がアンダー層であり、かつ、前記光沢発現層がキャストコート法によって設けられたインクジェット記録用光沢紙の製造方法において、
顔料、結着剤及びカチオン性高分子を含有するアンダー層用塗工液を前記紙基材に塗工する工程と、
前記アンダー層の上に、顔料及び結着剤を含有する光沢発現層用塗工液又は顔料、結着剤及びカチオン性高分子を含有する光沢発現層用塗工液のいずれかを、前記光沢発現層のカチオン性高分子含有量が前記アンダー層のカチオン性高分子含有量よりも単位面積あたりの乾燥質量換算で少なくなるように塗工する工程と、を有し、かつ、
前記インク吸収層の合計の塗工量を10〜30g/m2とし、前記インク吸収層の窒素脱着等温線からBJH法によって求められた細孔直径分布曲線の極大値(ピーク)を少なくとも25〜50nmに存在させ、かつ、前記光沢発現層を形成するキャストコート方式が凝固法又は再湿潤法であり、前記光沢発現層となる塗工層に前記各法によって塗布する凝固液、再湿潤液のいずれにもカチオン性高分子を含有させないことを特徴とするインクジェット記録用光沢紙の製造方法。 - 前記アンダー層に含有する顔料の種類、粒子径及びBET比表面積、並びに、前記光沢発現層に含有する顔料の種類、粒子径及びBET比表面積を制御因子として、前記極大値(ピーク)の細孔直径を25〜50nmの範囲に調整することを特徴とする請求項5に記載のインクジェット記録用光沢紙の製造方法。
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