JP3136805B2 - 電子写真用転写用紙 - Google Patents

電子写真用転写用紙

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JP3136805B2
JP3136805B2 JP04311109A JP31110992A JP3136805B2 JP 3136805 B2 JP3136805 B2 JP 3136805B2 JP 04311109 A JP04311109 A JP 04311109A JP 31110992 A JP31110992 A JP 31110992A JP 3136805 B2 JP3136805 B2 JP 3136805B2
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努 栗原
勝巳 原田
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Fujifilm Business Innovation Corp
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、間接静電複写機や間接
静電プリンターなどに用いられる転写用紙に関する。
【0002】
【従来の技術】複写機・プリンターなどで紙面上のトナ
ー像を熱定着する際、紙の片面から熱を加えることが多
く、紙の表裏で不均一な脱湿が生じることで、紙がカー
ルし、紙づまり、排紙トレイ・ソータ収容性不良等のト
ラブルが発生する。特に吸湿した紙のカールは反コピー
面に大きくなり、トラブルがより発生しやすくなる。熱
定着後カールは複写機、プリンター等の紙走行性に大き
く影響を与える重要な特性である。
【0003】また、近年、地球環境問題が表面化して森
林資源保護の重要性が認識され、対策の一環として紙原
料への古紙利用による木材資源の利用節減が、重大な課
題となってきた。特に、現在古紙利用が少ない印刷・情
報用紙では、古紙を原料とするリサイクル紙の使用拡大
が望まれ、使用され始めている。しかし、これらの機器
に従来のリサイクル紙を使用すると、一般に使用されて
いるバージンの上質紙グレードの電子写真用紙よりコピ
ーの紙詰まりやソータ収容性不良等のコピー後カールに
起因するトラブルが発生しやすく、ましてや吸湿した紙
においてはトラブルが頻発し、実用上大きな支障がある
ことが明らかになってきた。
【0004】リサイクル紙をコピーに使用した場合のカ
ールの問題を解決するべく検討が行われている。特開平
3−236062号公報、特開平3−243953号公
報は、紙製造条件の最適化により残留曲率や伸縮率表裏
差を制御する方法を開示している。しかし、リサイクル
紙特有の吸湿時カールの問題について解決策は示されて
いない。また、特開平3−287894号公報、特開平
3−287895号公報、特開平4−5662号公報で
は平衡水分の制御により吸湿時のカールを改善する方法
を開示している。特開平4−18188号公報では機械
パルプ含有に伴うリサイクル紙の問題をリグニン含有量
や密度の減少による方法を開示している。特開平4−8
2991号公報では原料として使用する古紙パルプの調
湿水分と調湿前水分の差を制御することによる方法を開
示している。しかし、これらの方法では古紙原料が変化
して紙の伸縮率が大きくなることにより発生する包装開
封時、または吸湿時のカールの問題について解決策は示
されていない。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、従来
の技術における上記のような問題点に鑑みて従来のバー
ジンのケミカルパルプからなる上質紙グレードの電子写
真用紙と同等の電子写真適性を有し、開封直後及び吸湿
後においても従来の電子写真用紙と同等のコピー後カー
ル性を有する電子写真用リサイクル紙を提供することに
ある。
【0006】
【課題を解決するための手段】本発明の転写用リサイク
ル紙は全パルプ中に古紙パルプを70%以上含有し、
包装開封時の含有水分率が下記に示される式に合致し、
かつ、式中の伸縮率が0.16〜0.3(%/1%水分
変化)の正の実数であることを特徴とする。 Y≧A−0.6/B (Y:含有水分率,%、A:20°C65%R.H.平
衡水分,%、B:横方向伸縮率,%/1%水分変化)
【0007】さらに、本発明の転写用リサイクル紙は、
上記式中の伸縮率を0.16〜0.3(%/1%水分変
)の正の実数とすることで、開封直後のコピー後カー
ル曲率−5〜5m-1となり、従来の転写用紙となんら変
わりないコピー後カール適性を有することが大きな特徴
である。
【0008】本発明者らはまず始めに、従来のバージン
のケミカルパルプからなる電子写真用紙とリサイクル紙
のコピー後カール性を比較するために、湿度30,5
5,65%R.H.に調湿したサンプルを用いてコピー
後カールの測定を行った。その結果、従来の電子写真用
紙では65%R.H.では走行トラブル等の問題はない
が、リサイクル紙では65%R.H.に調湿した紙で既
に筒状になり、走行トラブルが頻発することを確認し
た。
【0009】そこで、本発明者らはリサイクル紙のコピ
ー後カールを開封時はもちろん、65%R.H.で吸湿
しても従来の電子写真用紙同等にするべく検討を行っ
た。本発明者らは各種古紙パルプのカールに関連する特
性についてろ水度450ml程度に叩解したバージンの
ケミカルパルプと比較した結果、古紙の種類によって調
湿水分や伸縮率が異なり、新聞古紙では伸縮率は殆ど変
わらないが、調湿水分は増加するため、新聞古紙パルプ
を原料として抄紙した場合、吸湿時のカールが大きくな
り問題となる。また、上質古紙では古紙の種類により伸
縮率が異なるため、ろ水度の低い古紙パルプを原料とし
て抄紙した場合、カールが大きくなり問題となる。しか
し、古紙パルプは原料とする古紙種類を一定にすること
は不可能であり、それに伴い伸縮率や平衡水分が変動す
るため、広くより多くの古紙を原料として利用するため
には、これらの特性が変動しても開封後のカールと吸湿
時のカール変化量を一定にして利用できる手段が必要で
ある。
【0010】そこで、本発明者らはこの手段について鋭
意検討した結果、紙の横方向の伸縮率、開封直後の水
分、20°C65%R.H.平衡水分によって得られる
寸法変化率とコピー後カール変化量に比例関係があるこ
とを見出した。ここで「寸法変化率」とは 寸法変化率=伸縮率×(平衡水分−開封水分)で算出す
る。また、「コピー後カール変化量」とは、開封直後の
コピー後カールと20°C65%R.H.に調湿した紙
のコピー後カールとの差を意味する。従来より在る電子
写真用紙の寸法変化率は0.50〜0.60%程度であ
るのに対し、リサイクル紙では0.65〜0.70%で
あることを確認した。従って、 伸縮率×(平衡水分−開封水分)≦0.60 ∴平衡水分−0.6/伸縮率≦開封水分 を満足すれば古紙原料を限定することなく従来の電子写
真用紙同等のコピー後カール変化量を得ることができ
る。この時、本発明の主旨から開封時水分と平衡水分
は、平衡水分−開封水分>0 の関係になる。
【0011】更に、前記式で定めた開封時水分の範囲で
開封直後のコピー後カールを適正な範囲、−5〜5m-1
にするためには伸縮率を0.16〜0.3(%/1%
水分変化)の正の実数にすればよいことを見出し本発明
を完成するに至った。
【0012】以下に本発明の詳細を記す。本発明におけ
る「紙の伸縮率」とは、温度20°C、“湿度65%
R.H.→25%R.H.→65%R.H.→90%
R.H.で3サイクル吸脱湿処理を繰り返し、最終の6
5%R.H.→25%R.H.に変化させた時の寸法の
変化率を水分の変化で除して得た1%水分変化当たりの
変化率を意味する。また、紙の横方向とは紙製造時の抄
紙機の進行方向に対し直角方向を指す。
【0013】尚、伸縮率を小さくする方法として繊維配
向比の制御や紙製造時に乾燥工程で適切な拘束力を横方
向に加える方法等があり、繊維配向比1.5以下、緊張
乾燥度0.1以下にすることが好ましい。緊張乾燥度と
は最終脱湿時の65%R.H.の初期寸法からの寸法変
化率である。
【0014】本発明における「コピー後カール」とは、
図1に示すハンギングカール法で測定した値を曲率(m
-1)に換算し得られた値を意味する。
【0015】本発明において使用する古紙パルプは、製
本、印刷工場、裁断所等において発生する裁落、損紙、
幅落としした古紙である上白、特白、中白、白損等の未
印刷古紙を解離した古紙パルプ、上質紙、上質コート
紙、中質紙、中質コート紙、更紙等に平版、凸版、凹版
印刷等、電子写真方式、感熱方式、熱転写方式、感圧記
録方式、インクジェット記録方式、カーボン紙などによ
り印字された古紙、及び水性、油性インクや、鉛筆など
で筆記した古紙、新聞古紙、を離解後脱墨したパルプ
(以下、DIPと略記する)等使用できる。
【0016】本発明において、上記古紙以外に、バージ
ンの化学パルプ(広葉樹晒クラフトパルプ、針葉樹晒ク
ラフトパルプ、広葉樹未晒クラフトパルプ、針葉樹未晒
クラフトパルプ、広葉樹晒亜硫酸パルプ、針葉樹晒亜硫
酸パルプ、広葉樹未晒亜硫酸パルプ、針葉樹未晒亜硫酸
パルプ等木材及びその他の繊維原料を化学的に処理して
作成されたパルプ)や木材またはチップを機械的にパル
プ化したグランドパルプ、や木材またはチップに薬液を
滲み込ませた後、機械的にパルプ化したケミグランドパ
ルプ、ケミメカニカルパルプ、および、チップをやや柔
らかくなるまで蒸解した後、リファイナーでパルプ化し
たセミケミカルパルプ等のバージンパルプを含有させて
もよい。但し、上記古紙以外にはバージンの化学パルプ
を含有することが好ましい。
【0017】本発明のリサイクル転写紙に用いることが
できる填料としては、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カ
ルシウム、チョーク等の炭酸カルシウム、カオリン、焼
成クレー、パイオロフィライト、セリサイト、タルク等
のケイ酸類等、無機填料や、尿素樹脂等の有機顔料が使
用できるが、古紙原料に含まれている灰分を勘案して添
加する必要がある。添加する場合には用紙に対して重量
比で20%以下、さらに好ましくは10%以下の配合に
する。望ましくは、電子写真方式における画質維持性の
観点から炭酸カルシウムを10%以下配合することが好
ましい。
【0018】本発明において、使用する内添サイズ剤
は、ロジン系サイズ剤、合成サイズ剤、石油樹脂系サイ
ズ剤、中性サイズ剤等のサイズ剤が使用でき硫酸バン
ド、カチオン化澱粉等、適当なサイズ剤と繊維との定着
剤を組み合せて使用する。望ましくは、電子写真方式の
複写機、プリンター等における走行性及びコピー後の用
紙保存性の観点から、中性サイズ剤、特に、アルケニル
無水コハク酸系サイズ剤を使用する。さらに、コピー適
性、走行性等の電子写真適性を付与するために原料の調
成、製造条件のコントロールが行われる。
【0019】また画像の乱れを防止し、適当なコピー画
像濃度を維持するため、塩化ナトリウム、塩化カリウ
ム、スチレン−マレイン酸コポリマー、第4級アンモニ
ウム塩等の導電剤を抄紙機のサイズプレスで表面塗布し
て、転写紙の表面電気抵抗(JIS K 6911によ
る)を109〜1011Ω(温度20°C,湿度65%R
H)にすることが好ましい。また、コピー画像部の鮮鋭
度を向上させるためにキャレンダー処理等により表面の
凹凸を少なくして転写紙の平滑度(JIS P811
9)を10秒以上、好ましくは20秒以上にすることが
好ましい。また、保管時に吸脱湿が発生しないように、
ポリエチレンラミネート紙等の防湿包装紙や、ポリプロ
ピレンフィルム等で包装することが好ましい。また、コ
ピーを原稿として使用した時にかぶり等のないコピーを
得る為に白色度(JIS P 8123)を70%以上
にすることが好ましい。
【0020】
【実施例】以下に実施例をあげて本発明を具体的に説明
するが、もちろん本発明はこれによって限定されるもの
ではない。
【0021】実施例1 表1の実施例1に示す通り、パルプ材料としてバージン
CP(広葉樹晒クラフトパルプ)30%、新聞DIP7
0%を使用し、この時の平衡水分は8.2%であった。
坪量65g/m2、厚さ94μm、灰分1.0%、紙の
横方向の伸縮率を0.24%になるよう繊維配向比や乾
燥時拘束力等の製造条件を定め、平衡水分と伸縮率から
開封時水分5.7%になるよう調整した。内添サイズに
はASA0.1%(対パルプ重量)を配合し、この紙料
を用いて長網抄紙機で抄紙した。さらに間接電子写真適
性を付与するためにサイズプレス処理により、澱粉を1
g/m2、塩化ナトリウム0.2g/m2となるように塗
工し、本発明の転写用紙を得た。
【0022】この転写紙のコピー後カールは開封直後と
20°C65%R.H.の環境で完全に水分が平衡する
まで調湿した紙に対し、複写機(FX5090、富士ゼ
ロックス社製)で、片面コピーを行い熱定着カールを確
認した。また、20°C65%R.H.の環境で完全に
水分が平衡するまで調湿した紙1000枚を走行し、カ
ールに起因したトラブル発生率を確認した。その結果を
表1に示す。表1から明らかなように、紙の横方向の伸
縮率を0.24%、平衡水分と伸縮率の関係から開封時
水分が5.7%になるよう調整した効果として、開封時
のカールが良好で、コピー後カール変化量が従来の晒バ
ージンパルプからなる転写紙となんら変わりのなく、ト
ラブルのない転写用リサイクル紙が得られた。
【0023】実施例2 表1の実施例2に示す通り、パルプ材料としてバージン
CP(広葉樹晒クラフトパルプ)30%、上質古紙70
%を使用し、この時の平衡水分は7.8%であった。坪
量67g/m2、厚さ90μm、灰分4.5%、紙の横
方向の伸縮率を0.16%になるよう繊維配向比や乾燥
時拘束力等の製造条件を定め、平衡水分と伸縮率から開
封時水分4.9%になるよう調整した。内添サイズには
AKD0.1%(対パルプ重量)を配合し、この紙料を
用いて長網抄紙機で抄紙した。さらに間接電子写真適性
を付与するためにサイズプレス処理により、澱粉を1g
/m2、塩化ナトリウム0.2g/m2となるように塗工
し、本発明の転写用紙を得た。この転写用紙を実施例1
と同様の方法で評価した。その結果を表1に示す。表1
から明らかなように、紙の横方向の伸縮率を0.16
%、平衡水分と伸縮率の関係から開封時水分が4.9%
になるよう調整した効果として、開封時のカールが良好
で、コピー後カール変化量が従来の晒バージンパルプか
らなる転写紙となんら変わりのなく、トラブルのない転
写用リサイクル紙が得られた。
【0024】実施例3 表1の実施例3に示す通り、パルプ材料としてバージン
CP(広葉樹晒クラフトパルプ)20%、新聞古紙80
%を使用し、この時の平衡水分は8.6%であった。坪
量64g/m2、厚さ98μm、灰分6.0%、紙の横
方向の伸縮率を0.24%になるよう繊維配向比や乾燥
時拘束力等の製造条件を定め、平衡水分と伸縮率から開
封時水分6.5%になるよう調整した。内添サイズには
石油樹脂サイズ0.1%(対パルプ重量)を配合し、こ
の紙料を用いて長網抄紙機で抄紙した。さらに間接電子
写真適性を付与するためにサイズプレス処理により、澱
粉を1g/m2、塩化ナトリウム0.2g/m2となるよ
うに塗工し、本発明の転写用紙を得た。この転写用紙を
実施例1と同様の方法で評価した。その結果を表1に示
す。表1から明らかなように、紙の横方向の伸縮率を
0.24%、平衡水分と伸縮率の関係から開封時水分が
6.5%になるよう調整した効果として、開封時のカー
ルが良好で、コピー後カール変化量が従来の晒バージン
パルプからなる転写紙となんら変わりのなく、トラブル
のない転写用リサイクル紙が得られた。
【0025】実施例4 表1の実施例4に示す通り、パルプ材料としてバージン
CP(広葉樹晒クラフトパルプ)20%、新聞古紙56
%、上質古紙24%を使用し、この時の平衡水分は8.
3%であった。坪量68g/m2、厚さ98μm、灰分
1.5%、紙の横方向の伸縮率を0.20%になるよう
繊維配向比や乾燥時拘束力等の製造条件を定め、平衡水
分と伸縮率から開封時水分5.5%になるよう調整し
た。内添サイズには石油樹脂サイズ0.1%(対パルプ
重量)を配合し、この紙料を用いて長網抄紙機で抄紙し
た。さらに間接電子写真適性を付与するためにサイズプ
レス処理により、澱粉を1g/m2、塩化ナトリウム
0.2g/m2となるように塗工し、本発明の転写用紙
を得た。この転写用紙を実施例1と同様の方法で評価し
た。その結果を表1に示す。表1から明らかなように、
紙の横方向の伸縮率を0.20%、平衡水分と伸縮率の
関係から開封時水分が5.5%になるよう調整した効果
として、開封時のカールが良好で、コピー後カール変化
量が従来の晒バージンパルプからなる転写紙となんら変
わりのなく、トラブルのない転写用リサイクル紙が得ら
れた。
【0026】実施例5 表2の実施例5に示す通り、パルプ材料としてバージン
CP(広葉樹晒クラフトパルプ)10%、新聞古紙90
%を使用し、この時の平衡水分は8.9%であった。坪
量66g/m2、厚さ94μm、灰分8.0%、紙の横
方向の伸縮率を0.29%になるよう繊維配向比や乾燥
時拘束力等の製造条件を定め、平衡水分と伸縮率から開
封時水分7.0%になるよう調整した。内添サイズには
ASA0.1%(対パルプ重量)を配合し、この紙料を
用いて長網抄紙機で抄紙した。さらに間接電子写真適性
を付与するためにサイズプレス処理により、澱粉を1g
/m2、塩化ナトリウム0.2g/m2となるように塗工
し、本発明の転写用紙を得た。この転写用紙を実施例1
と同様の方法で評価した。その結果を表2に示す。表2
から明らかなように、紙の横方向の伸縮率を0.29
%、平衡水分と伸縮率の関係から開封時水分が7.0%
になるよう調整した効果として、開封時のカールが良好
で、コピー後カール変化量が従来の晒バージンパルプか
らなる転写紙となんら変わりのなく、トラブルのない転
写用リサイクル紙が得られた。
【0027】実施例6 表2の実施例6に示す通り、パルプ材料として新聞古紙
100%を使用し、この時の平衡水分は9.0%であっ
た。坪量68g/m2、厚さ102μm、灰分405
%、紙の横方向の伸縮率を0.18%になるよう繊維配
向比や乾燥時拘束力等の製造条件を定め、平衡水分と伸
縮率から開封時水分6.2%になるよう調整した。内添
サイズにはASA0.1%(対パルプ重量)を配合し、
この紙料を用いて長網抄紙機で抄紙した。さらに間接電
子写真適性を付与するためにサイズプレス処理により、
澱粉を1g/m2、塩化ナトリウム0.2g/m2となる
ように塗工し、本発明の転写用紙を得た。この転写用紙
を実施例1と同様の方法で評価した。その結果を表2に
示す。表2から明らかなように、紙の横方向の伸縮率を
0.18%、平衡水分と伸縮率の関係から開封時水分が
6.2%になるよう調整した効果として、開封時のカー
ルが良好で、コピー後カール変化量が従来の晒バージン
パルプからなる転写紙となんら変わりのなく、トラブル
のない転写用リサイクル紙が得られた。
【0028】実施例7 表2の実施例7に示す通り、パルプ材料として上質古紙
100%を使用し、この時の平衡水分は7.8%であっ
た。坪量70g/m2、厚さ98μm、灰分2.5%、
紙の横方向の伸縮率を0.30%になるよう繊維配向比
や乾燥時拘束力等の製造条件を定め、平衡水分と伸縮率
から開封時水分5.8%になるよう調整した。内添サイ
ズにはASA0.1%(対パルプ重量)を配合し、この
紙料を用いて長網抄紙機で抄紙した。さらに間接電子写
真適性を付与するためにサイズプレス処理により、澱粉
を1g/m2、塩化ナトリウム0.2g/m2となるよう
に塗工し、本発明の転写用紙を得た。この転写用紙を実
施例1と同様の方法で評価した。その結果を表2に示
す。表2から明らかなように、紙の横方向の伸縮率を
0.30%、平衡水分と伸縮率の関係から開封時水分が
5.8%になるよう調整した効果として、開封時のカー
ルが良好で、コピー後カール変化量が従来の晒バージン
パルプからなる転写紙となんら変わりのなく、トラブル
のない転写用リサイクル紙が得られた。
【0029】実施例8 表2の実施例8に示す通り、パルプ材料として上質古紙
50%、新聞古紙50%を使用し、この時の平衡水分は
8.1%であった。坪量65g/m2、厚さ98μm、
灰分5.5%、紙の横方向の伸縮率を0.24%になる
よう繊維配向比や乾燥時拘束力等の製造条件を定め、平
衡水分と伸縮率から開封時水分6.1%になるよう調整
した。内添サイズにはASA0.1%(対パルプ重量)
を配合し、この紙料を用いて長網抄紙機で抄紙した。さ
らに間接電子写真適性を付与するためにサイズプレス処
理により、澱粉を1g/m2、塩化ナトリウム0.2g
/m2となるように塗工し、本発明の転写用紙を得た。
この転写用紙を実施例1と同様の方法で評価した。その
結果を表2に示す。表2から明らかなように、紙の横方
向の伸縮率を0.24%、平衡水分と伸縮率の関係から
開封時水分が6.1%になるよう調整した効果として、
開封時のカールが良好で、コピー後カール変化量が従来
の晒バージンパルプからなる転写紙となんら変わりのな
く、トラブルのない転写用リサイクル紙が得られた。
【0030】
【表1】
【0031】
【表2】
【0032】以下に比較例を説明する。 比較例1 実施例1と比較するために表3に示す様な処方で抄紙し
た。得られた転写紙について実施例1と同様の実験方法
により開封時のカール、コピー後カール変化量、トラブ
ル発生率を確認した。結果を表3に示す。
【0033】比較例2 実施例2と比較するために表3に示す様な処方で抄紙し
た。得られた転写紙について実施例1と同様の実験方法
により開封時のカール、コピー後カール変化量、トラブ
ル発生率を確認した。結果を表3に示す。
【0034】比較例3 実施例3,4と比較するために表3に示す様な処方で抄
紙した。得られた転写紙について実施例1と同様の実験
方法により開封時のカール、コピー後カール変化量、ト
ラブル発生率を確認した。結果を表3に示す。
【0035】比較例4 実施例5と比較するために表4に示す様な処方で抄紙し
た。得られた転写紙について実施例1と同様の実験方法
により開封時のカール、コピー後カール変化量、トラブ
ル発生率を確認した。結果を表4に示す。
【0036】比較例5、6 実施例6〜8と比較するために表4に示す様な処方で抄
紙した。得られた転写紙について実施例1と同様の実験
方法により開封時のカール、コピー後カール変化量、ト
ラブル発生率を確認した。結果を表4に示す。
【0037】
【表3】
【0038】
【表4】
【0039】
【発明の効果】本発明の電子写真用紙は70%以上の
古紙パルプを含有しているにも関わらず、伸縮率を0.
16〜0.3%にすることにより、開封直後のコピー後
カール曲率を−5〜5m-1することができ、また、包装
開封時の含有水分率が下記に示す式に合致することによ
り吸湿した場合でもカールが良好で従来の晒バージンパ
ルプからなる電子写真用転写紙と同様に使用することが
できる。Y≧A−0.6/B(Y:含有水分率,%、
A:20°C65%R.H.平衡水分,%、B:伸縮
率,%/1%水分変化)
【図面の簡単な説明】
【図1】 ハンギングカールとカール曲率の関係を示
す。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平4−65596(JP,A) 特開 平3−287894(JP,A) 特開 平4−11098(JP,A) 特開 平4−73297(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) G03G 7/00 101

Claims (1)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 全パルプ中に古紙パルプを70%以上含
    有し、包装開封時の含有水分率が下記に示される式に合
    し、かつ、式中の伸縮率が0.16〜0.3(%/1
    %水分変化)の正の実数であることを特徴とする電子写
    真用転写用紙。 Y≧A−0.6/B (Y:含有水分率,%、A:20°C65%R.H.平
    衡水分,%、B:伸縮率,%/1%水分変化)
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