JP3156421B2 - インクジェット記録用紙 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、インクジェット記録用
紙に関し、特に各種のインクジェット記録方式の機器で
使用される記録用紙の改良に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録方式は、騒音が少な
く、高速記録が可能であり、且つ多色化が容易なため
に、各種プリンタやプロッタ等に適用して多方面で利用
されている。インクジェット記録方式に使用される記録
用紙としては、上質紙やコート紙等の各種の紙、或いは
合成紙、布、プラスチックフィルム等のシートが有り、
これら各記録媒体は勿論、これらの媒体が効率良く、且
つ画像再現性にも優れるように記録装置やインク組成面
からの改良努力もなされている。

【０００３】しかしながら、現時点では未だ満足し得る
ものには至っておらず、より一層の改善努力が望まれて
いる。また、記録速度の高速化、高精細化等といった記
録装置面の性能向上やマルチカラー化、フルカラー化等
といった用途の拡大に伴い、記録用紙に対してより高度
な特性が要求されている。即ち、インクジェット記録用
紙として，

【０００４】 インクの吸収性が良好で、しかも滲み
が生じたり、汚れが発生したりしないこと、 鮮明な印字記録が得られ、解像度や印字濃度が高い
こと、 インクドットの横方向への拡散が必要以上に大きく
ならず、且つ均一であること、 インクの裏写りがなく、不透明性が高いこと、 インクの乾燥性が良好で、ボコツキやカールの発生
がないこと、 耐水性が高く、湿気等によって保存中の記録画像の
インクが流れだしたりしないこと、 紙粉の発生により、記録時にプリンタ、プロッタ等
の装置の内部、或いはインクノズル等に付着してノズル
を詰まらせたり、或いは画質に悪影響を与えたりしない
こと、および カラー画像の場合には、色ズレがなく色彩が鮮やか
で、発色性、階調性に優れること、等が要望されてい
る。

【０００５】これらの要望に対し、基材上にインク吸収
性の良い顔料と接着剤とを主体とする被覆層（インク受
容層）を設ける等の工夫がインクジェット記録用紙の開
発当初から試みられてきた。例えば、顔料としてシリカ
系顔料を用いる方法（特開昭52-9074 号、特開昭55-515
83号、特開昭 56-148583号、特開昭58-72495号、特開昭
58-110287 等）、また、インク受容層に水溶性高分子塗
布層を用いる方法（特開昭 55-144172号、特開昭 55-14
6786号等）や塩基性ラテックスポリマーを用いる方法
（特開昭57-36692号等）、水溶性高分子塗布層にインク
ジェット記録を行った後、耐水化剤を付与する試み（特
開昭55-50396号、特開昭56-8869 号等）や水性インク中
の着色成分を吸着する特定の顔料や樹脂類を用いる工夫
（特開昭55-144172 等）等の提案がなされている。しか
し、これら従来のインクジェット記録用紙にあっても、
種々の難点があり、インク受容性や記録画質を満足させ
ることができないため、インクジェット記録用紙として
の品質特性を全てに亘って満足させているものではな
い。

【０００６】更に、近年のオフィスオートメーションの
進展に伴い、インクジェット記録方式を利用したプリン
タやプロッタ等が普及し、中でもインクジェットによる
カラー記録が注目され始めている。このカラー記録にお
いて、限られた色材（染料を含有するインク）の中から
オリジナルの画像に、より近い色相を再現する為に、色
の数を増やし、解像度や色の鮮明性を高めることが益々
要求されるようになり、その結果として、インクの混色
は必然的なものとなってきている。しかし、それは記録
用紙の単位面積当たりに打ち込むインクの量が増加する
ことを意味し，これに伴って記録中でのインクの吸収に
よる裏写りの発生や乾燥性の低下、或いはボコツキの発
生といった現象を招き、その改良が大きな課題となって
きた。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】本発明は、インクジェ
ット記録用紙に関し、特にインクの受容性、乾燥性、画
像濃度、発色性、鮮明性に優れ、記録用紙裏面のインク
の裏写りがなく、記録適性に優れ、且つ紙粉の発生がな
く装置の性能維持性に優れた、高品位で高画質なインク
ジェット記録用紙を提供するものである。

【０００８】

【課題を解決するための手段】本発明は、基紙上に水性
塗被液を塗被又は含浸せしめてインクを受容する受像層
を設けたインクジェット記録用紙において、該基紙が下
記及びの条件を満足することを特徴とするインクジ
ェット記録用紙である。 基紙中にJIS-K-6220に準拠する見掛比重が0.10〜0.50
ｇ／cm³ である多孔質顔料が 6〜20重量％含まれる。 基紙表面の水に対する初期接触角θが45〜 100°であ
る。

【０００９】また、本発明は基紙中にJIS-K-6220に準拠
する見掛比重が0.10〜0.50ｇ／cm³である多孔質顔料が
6〜20重量％含ませ、かつ内添サイズを施して抄紙した
基紙の表面にサイズプレスにより、基紙表面の水に対す
る初期接触角θが45〜 100°の範囲となるように表面サ
イズを施し、さらに該基紙上に顔料及び接着剤を主成分
とする塗被組成物からなる水性塗被液を塗被又は含浸せ
しめてインクを受容する受像層を設けたインクジェット
記録用紙の製造方法を包含する。

【００１０】

【作用】一般に、インクジェット記録方式の場合、記録
用紙のインク吸収性を必要以上に高めると記録画像濃度
が低下し、色合いの鮮明性や発色性に欠け、解像度が劣
るようになる。さらに、インク中の着色成分が記録用紙
の裏面近くまで浸透してインク裏写りが起こり易くな
る。一方、インクの吸収性を抑制すると画像濃度は高く
なるが、印字の太り過ぎや濃淡ムラ等による画質の低
下、或いはインクの乾燥性が悪化することによる記録部
の擦れ汚れの発生といった問題が生じ、インクの吸収性
に関しては矛盾する課題を抱えている。

【００１１】本発明者等は、上記の如く相反する課題を
解決すべく鋭意検討を重ねた結果、インク受容層を構成
する材料を特定する以外に、特に基紙の撥水性と基紙に
含有せしめられる填料の種類と配合量を特定し、これら
の条件の相乗効果によって、公知の技術からは到底予想
できない優れた品質特性を有するインクジェット記録用
紙が得られることを見出し、遂に本発明を完成するに至
った。

【００１２】即ち、水性塗被液を基紙に塗被又は含浸せ
しめ、乾燥する受像紙の製造工程において、塗被液中の
接着剤等の水性成分が基紙の紙層中へ適度に浸み込むよ
うに基紙の撥水性を調整することにより、紙の強度を維
持し、記録用紙に起因する紙粉の発生を抑制し、記録装
置内のインクノズル等に付着してノズルを詰まらす等の
印字トラブル発生のないインクジェット記録用紙が得ら
れることを見出した。

【００１３】具体的には、基紙上に水性塗被液を塗被又
は含浸せしめてインクを受容する受像層を設けたインク
ジェット記録用紙において、該基紙が下記及びの条
件を同時に満足することを特徴とするインクジェット記
録用紙である。 基紙中にJIS-K-6220に準拠する見掛比重が0.10〜0.50
ｇ／cm³ である多孔質顔料が６〜20重量％含まれる。 基紙表面の水に対する初期接触角θが45〜 100°であ
る。

【００１４】そして、本発明のインクジェット記録用紙
の第１の特徴は、基紙中に填料としてJIS-K-6220に定め
る見掛比重（以後、単に見掛比重と呼ぶ）が0.10〜0.50
ｇ／cm³ 、好ましくは0.15〜0.40ｇ／cm³ である多孔質
顔料が 6〜20重量％、好ましくは 7〜16重量％程度含有
されていることである。この場合の多孔質顔料は、その
粒子中に多量の空隙（空気）を包含しているものである
が、本発明者等の検討結果によれば、これら多孔質顔料
がパルプ繊維間に都合良く内在し、適度な空隙が存在す
るために、形成された基紙は、インク中の直接染料、酸
性染料等の着色成分を捕捉する能力に優れ、そのため、
インクの裏写りの発生や乾燥性の低下といった難点を解
消し、かつ、インクジェット記録用紙としての記録画像
の鮮明性や発色性等の記録適性を飛躍的に向上させる機
能を有するものであることが明らかとなった。

【００１５】因みに、多孔質顔料の中でも見掛比重が0.
50ｇ/cm³を越える場合には、多孔質顔料の持つ特性が半
減して基紙の空隙が減少し、紙層に浸透したインク中の
着色成分を捕捉する能力が急激に低下する為、インクの
裏写りを防止することができず、印字の太り過ぎ、滲
み、濃淡ムラ等による画質の低下やインクの乾燥性の悪
化による印字部の擦れ汚れの発生といった問題を生じ、
本発明の所望とする高画質なインクジェット記録用紙を
得ることができない。また、光の散乱に必要な細かな空
隙が減少する為、不透明度が著しく低下する。他方、0.
10ｇ/cm³未満の多孔質顔料の場合には、インク吸収性が
必要以上に高くなり過ぎる為、乾燥性は良くなるもの
の、インクの沈みによる記録濃度の低下や鮮明性、階調
性の低下、或いは局部的な皺が発生して外観品質が劣る
等の難点が生じる。さらには、紙層強度が極端に弱くな
り、紙粉によるトラブルを招く原因となり好ましくな
い。

【００１６】また、多孔質顔料の基紙中に占める割合が
6重量％未満の場合には本発明の所望の効果が得られ
ず、一方、20重量％を越えると、得られる基紙の紙層強
度が極端に弱くなり、紙粉発生の誘因となるため好まし
くない。

【００１７】本発明で用いることのできる多孔質顔料と
しては、例えば単一粒子が複数個凝集してなるウニ状或
いは球状の凝集軽質炭酸カルシウム、焼成カオリン、ケ
イソウ土、焼成ケイソウ土、微粒子状炭酸マグネシウ
ム、微粒子状アルミナ等であり、これらの中から前記条
件を満足する多孔質顔料が使用される。これらの顔料の
中でも、特にウニ状或いは球状の凝集軽質炭酸カルシウ
ムと焼成カオリンはインクの滲みや裏移りの防止に優れ
たインクジェット記録用紙が得られる。

【００１８】ウニ状或いは球状の凝集軽質炭酸カルシウ
ムとは、次のようなものをいう。すなわち、炭酸カルシ
ウムを合成結晶させる際に生成する、粒子径がおよそ0.
1 〜0.3 μｍの単粒子（または一次粒子）を凝集させ、
一般の分散力によっては分離しない程度にまで堅く凝集
させた形態（凝集粒子または二次粒子という）の炭酸カ
ルシウムをいう。この場合、前記単粒子が針柱状である
ものをウニ状といい、前記単粒子が立方状のものが凝集
して球状となったものを球形状凝集炭酸カルシウムとい
う。その凝集粒子径については、0.5 〜20μｍの範囲で
コントロール可能で、中でも 1〜10μｍのものが製紙用
として注目されている。

【００１９】一方、焼成カオリンはカルサインドカオリ
ンまたはアンハイドロウスカオリンとよばれ、焼成の程
度や粒子径等の条件により多くの種類がある。

【００２０】なお、多孔質顔料であっても無定形シリカ
やゼオライト等のように表面活性が非常に高いものは、
インク中に含まれる染料の発色性を阻害し、記録された
画像の耐光性を著しく低下させることがあるため好まし
くない。

【００２１】また、本発明の所望の効果を損なわない範
囲で他の填料、例えばタルク、カオリン、クレー、デラ
ミカオリン、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウ
ム、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニ
ウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、酸化亜
鉛、硫酸マグネシウム、珪酸カルシウム、珪酸アルミニ
ウム、珪酸マグネシウム、硫酸カルシウム、シリカ、セ
リサイト、ベントナイト、スメクタイト等の鉱物質填料
やポリスチレン樹脂、尿素樹脂、アクリル樹脂、メラミ
ン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂等の微粒子、及び微小中
空粒子等の有機合成填料等の１種或いは２種以上の填料
を適宜選択して併用することもでき、さらには、古紙や
ブローク等に含まれる填料も再生使用することができ
る。

【００２２】次に、本発明の第２の特徴は、基紙表面の
水に対する初期接触角θを 45 〜100 °、好ましくは 5
0 〜95°の範囲となるように調整して、塗被液中の水性
成分を基紙中に適度に侵み込ませ、本発明の基紙が持つ
優れたインク吸収能力を低下させることなく、インクの
滲みや裏写りを防止し、さらに紙層と紙層及び紙層とイ
ンク受容層となる塗被層との接着強度が強く、しかも、
平滑で均質なインク受容層表面を形成せしめることにあ
る。

【００２３】なお、基紙の撥水性の指標としてはステキ
ヒトサイズ度、コブ吸水度法等もあるが、これらの方法
は、塗被液の基紙に対する浸透時間に較べ、かなりの測
定時間を要し、その上、紙の米坪によって測定値が大き
く影響をうけるために基紙上に水性塗被液を塗工する際
の指標としては適切でない。そこで本発明では新たに接
触角法を採用し、基紙上に水性塗被液を塗被或いは含浸
する工程での塗被液が基紙中に浸透する過程を再現性良
く、且つより正確に測定できるようにしたものである。
なお、本発明にいう接触角は、ＴＡＰＰＩSTD T 458 om
-84 「紙の表面濡れ（接触角法）」に基き測定される値
である。即ち、蒸溜水滴と基紙表面の接触角を測定する
ものであり、初期接触角とは水滴滴下 5秒後の接触角を
指す。

【００２４】因みに、接触角θが 100°を越える程に基
紙表面の撥水性が高くなると、塗被液中の水性成分であ
る接着剤が基紙に浸み込み難くなり、本発明の所望とす
る紙強度を有する記録用紙が得られず、紙粉が発生し易
くなり、発生した紙粉がインクノズル等を詰まらせた
り、画質に悪影響を与えたりするため好ましくない。一
方、θが45°未満となると、基紙に塗被液中の水性成分
が浸み込み過ぎるため、基紙の持つ特性が失われ、イン
クの滲みや裏写りの原因となり、またボコツキや面粗れ
が生じ、平滑で均質な受容層表面が得られず、濃淡ムラ
や局部的な皺が発生し、画像品質が極端に低下する。

【００２５】この接触角θを調節する方法としては、内
添サイズ剤等の抄紙用内添助剤の種類や添加量の調節、
表面サイズ剤の種類や塗被量の調節、パルプの種類や叩
解条件の調節、填料の種類や添加量の調節、或いは基紙
中の灰分の分布や地合等の調整、水温、 pＨ、ゼーター
ポテンシャル、脱水条件や乾燥条件等の抄紙条件の調
節、カレンダー掛けの程度の調節が挙げられる。中で
も、内添サイズ剤を多量に添加して接触角θを調節する
方法では基紙の持つインク吸収能力が極端に低下するこ
とがあるため、内添サイズ剤と表面サイズ剤を併用して
行う方法が本発明の所望の効果を得る上で好ましい。な
お、この場合の内添サイズ剤の含有量は基紙に対して0.
01〜0.3 重量％、より好ましくは0.02〜0.25重量％の範
囲が適当である。また、接触角θは表面平滑性も影響す
るため、基紙をカレンダー掛けして適宜に調節する方法
を加えると接触角θをより的確に調節できる。

【００２６】内添サイズ剤としては、例えばロジンエマ
ルジョン等のロジン系サイズ剤、アルキルケテンダイマ
ー系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸系サイズ剤、高
級脂肪酸系サイズ剤、石油樹脂系サイズ剤、ワックス系
サイズ剤、カチオン性合成サイズ剤等がある。

【００２７】また、表面サイズ剤としては、上記内添サ
イズ剤の他に、α−オレフィン無水マレイン酸系サイズ
剤、スチレン−アクリル系サイズ剤等の合成サイズ剤、
各種澱粉、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコー
ル、セルロース誘導体、アクリル酸エステル、ラテック
ス及びこれらの誘導体或いは変性物等が挙げられる。

【００２８】表面サイズ剤を基紙に塗被する方法につい
ては特に限定されるものではなく、例えばツーロール、
メータリングブレード、ゲートロール、ビルブレード等
の方式によるサイズプレス、ショートドウェルコータ、
ロールコータ、エアーナイフコータ、ブレードコータや
スプレー等の各種の塗被装置が適宜選択して使用でき
る。中でも前記したサイズプレス方式は、本発明におい
て使用して最も好ましいものである。

【００２９】ところで、カラー記録を得る場合、一般的
には４色（ブラック、シアン、マゼンタ、イエロ）のイ
ンクが用いられ、その他の色はこれらのインクを重ね合
わせて混色により表現されている。カラーインクジェッ
トプリンタで普及型の多くはシリアル方式のもので有
り、往と復路にヘッド（インクノズル）からのインクが
記録紙表面に飛翔して、記録画像が得られている。その
ために、カラー混色部は、往と復とで重ね順が反対にな
り、例えば無サイズ紙の様にインクの吸収速度の速い記
録紙の場合は混色部の色合いが往と復とで異なって見
え、所謂色ズレ現象が起こり、記録画像の品位が著しく
低下するといった難点を有している。

【００３０】また、逆にインク吸収速度の遅い記録紙の
場合には、往に打ち込まれたインクが十分に吸収される
前に復を打ち込むことになるために、インクの不必要な
混合が起こって色相の鮮明さ、画像のエッジ部分のシャ
ープさに劣るといった難点が生じる。

【００３１】そして、本発明者等の検討結果によれば、
基紙表面の水に対する接触角を調節するに当たり、接触
角の変化速度Ｒを0.9 〜0.1 °／秒、好ましくは0.85〜
0.15°／秒の範囲となるように調整しておくと、上述の
如き難点を大幅に解消でき、色合いが鮮明で高品位な記
録画像が得られ、本発明のより好ましい実施態様となり
得ることを見出した。なお、接触角の変化速度は次式に
より求める。 Ｒ＝（θ−θ′）／５５ （Ｒ＝接触角の変化速度、θ＝前述の初期接触角〔５秒
後の接触角〕、θ′＝６０秒後の接触角）

【００３２】因みに、Ｒが 0.9°／秒を越えると、得ら
れた記録紙のインク吸収速度が速くなり過ぎる為に、色
ズレの原因となり、記録濃度も低下する傾向にある。他
方、0.1 °／秒未満の場合には、インクの吸収性が低下
して、インク乾燥性が極端に悪化し、結果として、不必
要なインクの混合が起こり、不鮮明な画像となり、エッ
ジ部分のシャープさに欠ける恐れがある。なお、接触角
の変化速度の調節は、前記接触角θの調節方法に準じて
行えるものである。

【００３３】基紙を構成するパルプ繊維としては、特に
限定されるものではなく、例えば木材パルプを主体とす
るものであるが、必要に応じ、ケナフ、竹、麻等の様な
非木材パルプやポリエステル、ポリオレフィン、ポリア
ミド等の合成パルプ或いは合成繊維、更にはガラス繊
維、セラミック繊維等の無機質繊維も使用できる。ま
た、パルプ繊維の種類、製法等については特に限定され
ず、例えばＫＰ，ＳＰ，ＡＰ法等によって得られる針葉
樹パルプや広葉樹パルプ等の化学パルプやＳＣＰの他
に、各種高歩留パルプ（ＳＧＰ，ＢＳＧＰ，ＢＣＴＭ
Ｐ，ＣＴＭＰ，ＣＧＰ，ＴＭＰ，ＲＧＰ，ＣＭＰ等) 、
或いはＤＩＰ等の古紙パルプ又は再生パルプ等が使用で
きる。

【００３４】また、紙料中にはパルプ繊維や填料の他
に、本発明の所望の効果を損なわない範囲で、従来から
使用されている各種の歩留向上剤や濾水性向上剤、紙力
増強剤等の抄紙用内添助剤が必要に応じて適宜選択して
使用される。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を必要に応じて適宜添加すること
もできる。また、表面サイズをする際に、前述の各種表
面サイズ剤と共に、耐水化剤、蛍光増白剤、消泡剤、導
電処理剤、顔料、染料等を併用することも可能である。

【００３５】なお、抄紙方法については特に限定され
ず、例えば抄紙 pＨが 4.5付近である酸性抄紙法、或い
は、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を約 6の弱酸性〜約 9の弱アルカリ性と
する、所謂中性抄紙法等全ての抄紙方法に適用すること
ができる。また、抄紙機も長網抄紙機、ツインワイヤー
抄紙機、丸網抄紙機等を適宜使用できる。

【００３６】本発明では、所望とする高画質なインクジ
ェット記録用紙を得る為に、基紙上に水性塗被液を塗被
又は含浸してインク受容層を形成するものである。

【００３７】水性塗被液中の塗被組成物として接着剤を
含むものであるが、特に、ここで用いられる接着剤とし
ては、水溶性及び／又は水分散性の高分子化合物を指す
ものであり、例えば、カチオン性澱粉、両性澱粉、酸化
変性澱粉、酵素変性澱粉、熱化学変性澱粉、エステル化
澱粉、エーテル化澱粉等の澱粉類、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、カゼイン、ゼラチン、大豆蛋白等の天然又は半
合成高分子類。あるいは完全又は部分ケン化のポリビニ
ルアルコール、アセトアセチル化ポリビニルアルコー
ル、カルボキシ変性ポリビニルアルコール、オレフィン
変性ポリビニルアルコール、シリル変性ポリビニルアル
コール等のポリビニルアルコール類。尿素系樹脂、メラ
ミン系樹脂、エピクロルヒドリン系樹脂、エポキシ系樹
脂、アルキッド樹脂、ポリウレタン系樹脂、ポリエチレ
ンイミン系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリビニルピロリ
ドン系樹脂、ポリビニルブチラール系樹脂、ポリ（メ
タ）アクリル酸又はその共重合体、（メタ）アクリル酸
エステル系樹脂、アクリルアミド系樹脂、無水マレイン
酸共重合体、ポリエステル系樹脂、スチレン−ブタジエ
ン共重合体、メチルメタクリレート−ブタジエン共重合
体等の合成ゴム系ラテックス、スチレン−アクリル酸エ
ステル共重合体等のアクリル系ラテックス、エチレン−
酢酸ビニル共重合体等の酢酸ビニル系ラテックス等及び
これらの各種重合体ラテックスをアニオン性基及び／又
はカチオン性基を付与した官能基含有変性重合体ラテッ
クス類等が挙げられ、これらの中から品質設計に応じて
１種類或いは２種類以上が適宜選択して使用される。

【００３８】更には、染料固着剤としてのカチオン系樹
脂等を添加するとよい。カチオン系樹脂としては、例え
ばメタクリル酸４級アンモニウム塩の重合体、ジアリル
アミン酸塩の重合体、モノアリルアミン酸塩の重合体、
ジアリルアミン酸塩とモノアリルアミン酸塩の共重合
体、ジアリルアミン酸塩と（メタ）アクリルアミドの共
重合体およびジメチルジアリルアミン酸塩と（メタ）ア
クリルアミドの共重合体等があげられる。これらの添加
は耐水性と耐光性のバランスをとるように選択使用され
る。中でも、ジアリルアミンと（メタ）アクリルアミド
の共重合体成分を主として含有するカチオン系樹脂は、
染料の耐光性やラジカルアタックに対する耐性を増すた
め、特に好ましく配合使用できる。しかし、多量に配合
すると、インクの乾燥性を急激に悪化させるので、通常
は基紙の表面に乾燥重量で片面あたり0.2 〜3.0 ｇ／ｍ
² 、より好ましくは0.25〜2.5 ｇ／ｍ² 程度の範囲で塗
布されることが望ましい。

【００３９】また、より鮮明な記録画像を得るために
は、上記接着剤の他に、更に顔料を含む水性塗被液を塗
被又は含浸せしめてインク受容層を形成するのが望まし
い。顔料としては、特に限定されるものではなく、例え
ばカオリン、デラミカオリン、水酸化アルミニウム、サ
チンホワイト、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウ
ム、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、焼
成カオリン、タルク、シリカ、無定形シリカ、酸化亜
鉛、炭酸亜鉛、硫化亜鉛、アルミナ、微粒子状アルミ
ナ、ケイソウ土、焼成ケイソウ土、ホワイトカーボン、
珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、アルミノ珪酸マグ
ネシウム、酸化マグネシウム、炭酸マグネシウム、コロ
イダルシリカ、活性白土、ベントナイト、ゼオライト、
セリサイト、リトポン等の鉱物質顔料、多孔質顔料やポ
リスチレン樹脂、尿素樹脂、アクリル樹脂、メラミン樹
脂、ベンゾグアナミン樹脂、その他有機顔料等の微粒
子、多孔質微粒子、及び中空粒子等の公知、公用の顔料
の中からインクジェット記録用紙の品質設計に応じて１
種又は２種以上が適宜使用される。

【００４０】これらの中にあって多孔質顔料、或いは多
孔質微粒子は水性インク媒体の基紙への移行や着色成分
の保持に効率的に寄与し、優れたインク受容性を発揮す
る為に好ましく使用できるものである。かかる多孔質顔
料や多孔質微粒子としては、その種類、製法等について
特に限定されるものではなく、ＢＥＴ比表面積法による
比表面積が 150ｍ²/ｇ以上、より好ましくは 200ｍ²/ｇ
以上で、且つインク受受容層用水性塗被液中の分散粒子
状状態での平均粒子径（コールターカウンタ／ＡＰ＝50
μｍでの測定）が0.5 〜15μｍ、より好ましくは 1〜10
μｍのものが好ましく使用できる。

【００４１】また、顔料の量は水性塗被組成物全固形分
の 0〜95重量％、好ましくは10〜90重量％の範囲で配合
されることが本発明の所望の効果を得る上で望ましい。
なお、顔料を含有させる場合には、粉末白色度が75％以
上、好ましくは80％以上のものを使用すると記録紙の白
色度を向上させることができるので望ましい。

【００４２】必要に応じて、塗被液中にはこれら接着剤
や顔料の他に増粘剤、離型剤、浸透剤、湿潤剤、熱ゲル
化剤、サイズ剤、消泡剤、抑泡剤、発泡剤、着色剤、蛍
光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、クエンチャー
剤、防腐剤、帯電防止剤、架橋剤、分散剤、滑剤、可塑
剤、ｐＨ調整剤、流動性改良剤、固化促進剤、耐水化剤
等の各種助剤を適宜配合することも可能である。なお、
以上述べた各種成分を含む塗被液が凝集等により均一に
分散した液にならない場合には、２液以上の別々の塗液
を作り、２回以上の塗抹を行うことにより目的とするイ
ンク受容層を得ることも可能である。

【００４３】かくして調製される塗被液は、基紙上に塗
被又は含浸するが、塗被又は含浸量は本発明の基紙の特
性を活かしインク受容性等のインクジェット記録適性を
満足させる限りにおいて、不必要に多くする必要はな
く、通常は乾燥重量で片面当たり0.5 〜20ｇ／ｍ² の範
囲で塗被されるものである。因みに、塗被量が20ｇ／ｍ
² を越えると、本発明の基紙の特性が活かせ難いばかり
か、受像層に起因する紙粉によるトラブルの発生や折れ
割れ等の問題が生じ易く、他方0.5 ｇ／ｍ² 未満の場合
には、本発明の所望とする高画質のインクジェット記録
用紙が得られ難い。従って、片面当たり0.5 〜20ｇ／ｍ
² 、好ましくは 1〜15ｇ／ｍ² 、さらに好ましくは 2〜
12ｇ／ｍ² の範囲で塗被されることが望ましい。

【００４４】塗被又は含浸装置としては、例えばブレー
ドコータ、エヤーナイフコータ、ロールコータ、リバー
スロールコータ、バーコータ、カーテンコータ、ダイス
ロットコータ、グラビアコータ、チャンプレックスコー
タ、ブラシコータ、ツーロール或いはメータリングブレ
ード式のサイズプレスコータ、ゲートロールコータ、ビ
ルブレードコータ、ショートドウェルコータ等の通常の
塗被装置やプレウェット法、フロート法、スクイズロー
ル方式、ドクターバー方式等の通常の含浸装置が適宜使
用できる。勿論、これらの装置はオンマシンでもオフマ
シンコータであってもよい。

【００４５】塗被又は含浸されたインクジェット記録用
紙は、通常の乾燥工程や表面処理工程等で平滑化処理が
なされ、水分が 3〜10重量％、好ましくは 4〜 8重量％
程度の用紙に仕上げられる。なお、基紙を平滑化処理す
る際は、特に無理をすることなく通常の表面処理工程等
で平滑化処理が施されるものであるが、更に、加熱され
た金属ロールと加熱及び／又は非加熱の弾性ロールで構
成された加圧ニップに通紙処理して仕上げることも可能
である。

【００４６】また、必要により、記録紙の表面及び／又
は裏面に帯電防止処理や筆記適性、印刷適性付与処理等
の表面処理を行っても良いし、また、基紙の任意の位置
に紫外線吸収剤、酸化防止剤等の助剤類を含有させて記
録像の保存性を改良する等の工夫も可能である。

【００４７】

【実施例】以下に実施例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、勿論それらの範囲に限定されるものではな
い。なお、例中の「部」及び「％」は特に断らない限
り、それぞれ「重量部」及び「重量％」を示す。

【００４８】実施例、比較例の基紙及びインクジェット
記録用紙について、下記の方法により測定及び品質評価
を行った。得られた結果を表１〜表２に示した。

【００４９】（初期接触角と接触角の変化速度の測定）
米国紙パルプ技術協会標準規格（TAPPI STD)Ｔ458 om-8
4 「紙の表面濡れ（接触角法）」に規定される方法で、
蒸留水を用いた場合の基紙表面の初期接触角を測定し
た。また、接触角を規定する機器としてはＦＡＣＥ接触
角法ＣＡ−Ｄ型（協和界面科学社製）を使用した。初期
接触角とは水滴が紙と接触して５秒後の接触角を意味
し、接触角の変化速度は次式より求めた。 Ｒ＝（θ−θ′）／５５ ここに、Ｒ＝接触角の変化速度、θ＝初期接触角（５秒
後の接触角）、θ′＝６０秒後の接触角を示す。

【００５０】〔記録画像の発色部の色度（発色性）の測
定〕記録装置（イメージジェットプリンタＩＯ−735
型、シャープ社製）を用いて所定のテストパターンを記
録し、記録部の赤発色部及び緑発色部の知覚色度（ａ
＊、ｂ＊）をエルレフォ2000（データーカラー社製）を
用いて測定した。なお、知覚色度（ａ＊、ｂ＊）と色相
との関係は、紙パルプ技術タイムス Vol22、No11（昭和
54年11月号）58〜61ページに記載の通り、知覚色度ａ＊
の値がプラス側に大きくなれば、赤色の発色性が優れ
（赤の度合いが大きい）、知覚色度ａ＊の値がマイナス
側に大きくなれば、緑色の発色性が優れている（緑の度
合いが増加する）ことを意味する。

【００５１】〔記録画像の鮮明性（彩度）の評価〕上記
の色度の測定値を基に下記式にて彩度（Ｃ＊）を求め、
記録部の赤発色部及び緑発色部のそれぞれの鮮明性を評
価した。 Ｃ＊＝｛（ａ＊）² ＋（ｂ＊）² ｝^1/2 ここで、Ｃ＊が大きい程、鮮明性が優れることを意味す
る。

【００５２】〔記録面の画像品位の評価〕上記記録部に
ついて、下記の評価基準で記録画像の品位を目視評価を
した。 ◎：色ずれや濃淡ムラがなく色彩が鮮やかで、画像品位
が優れる。 ○：色ずれや濃淡ムラが殆どなく、色彩が鮮やかで画像
品位が良好。 △：色ずれや濃淡ムラが認められ、色彩に冴えがなく画
像品位が劣る。

【００５３】〔インク裏写りの評価〕上記記録後、記録
紙裏面のインクの滲みの程度を下記の評価基準で目視評
価をした。 ◎：インクの裏写りがなく優れる。 ○：インクの裏写りが殆どなく良好。 △：インクの裏写りが認められ、若干劣る。 ×：インクの裏写りがあり、実用上問題がある。

【００５４】〔インク乾燥性の評価〕上記の記録部につ
いて、記録直後の記録部をガーゼで擦り、インクの広が
りによる汚れの程度を下記の評価基準で目視評価した。 ◎：汚れがなく乾燥性優れる。 ○：汚れが殆どなく乾燥性良好。 △：汚れがやや認められ、乾燥性若干劣る。 ×：汚れが多く、乾燥性劣る。

【００５５】〔紙粉の発生状況〕用紙をカッターで切断
し、その時の紙粉の発生状況を目視評価した。 ○：紙粉の発生が殆どなく優れる。 △：紙粉の発生があり若干劣る。 ×：紙粉の発生が多く劣る。

【００５６】実施例１ 〔基紙の調製〕ＮＢＫＰ（材質／スプルース；フリーネ
ス＝ＣＳＦ 520ml）10部、ＬＢＫＰ（材質／メイプル；
フリーネス＝ＣＳＦ 460ml）90部を配合したパルプスラ
リーに、填料として球形状凝集軽質炭酸カルシウム〔見
掛比重＝0.38ｇ／cm³ 〕10部、硫酸バンド 0.5部、カチ
オン性澱粉 0.5部及びアルキルケテンダイマーを0.03部
それぞれ添加した後、これらの混合物を白水で希釈して
ｐＨ 7.9、固形分濃度が0.9％の紙料を調製した。この
紙料をツインワイヤー抄紙機を用いて抄紙し、次いでサ
イズプレス装置で酸化澱粉と無水マレイン酸系合成サイ
ズ剤の塗布量が乾燥重量でそれぞれ２ｇ／ｍ² 、0.03ｇ
／ｍ² となるように塗布乾燥し、３ニップのマシンカレ
ンダに通紙して米坪が76ｇ／ｍ² の基紙を得た。

【００５７】〔塗被液の調製〕無定形シリカ〔比表面
積 250ｍ² ／ｇ、平均粒子径 3.7μｍ〕100 部（固形
分；以下同様）をジアリルアミドとメタクリルアミドの
共重合体成分を含むカチオン系樹脂５部（顔料に対する
固形分比；以下同様）、蛍光増白剤１部及び消泡剤0.05
部と共にコーレス分散機を使用して分散混合した。次い
で、これにカチオン変性ポリビニルアルコール20部、酸
化澱粉20部及び水を加え、攪拌混合して固形分濃度15％
の塗被液を調製した。

【００５８】〔インク受容層の形成〕この塗被液を上記
の如くして得た基紙の片面に、その乾燥塗被量が８ｇ／
ｍ²となるようにエアーナイフコータを用いて塗布乾燥
し、その後スーパーキャレンダ処理をして米坪が84ｇ／
ｍ² のインクジェット記録用紙を得た。

【００５９】実施例２ 実施例１の基紙の調製において、球形状凝集軽質炭酸カ
ルシウムを15部に、カチオン性澱粉を 1.0部にそれぞれ
増量添加した以外は、実施例１と同様にして基紙及びイ
ンクジェット記録用紙を得た。

【００６０】実施例３ 実施例１の基紙の調製において、填料として球形状凝集
軽質炭酸カルシウムを７部、タルク〔見掛比重＝0.75ｇ
／cm³ 〕を３部の混合添加とし、更にサイズ剤としてロ
ジン系中性サイズ剤の 0.1部添加に変更した以外は、実
施例１と同様にした。

【００６１】実施例４ 実施例１の基紙の調製において、アルキルケテンダイマ
ーの0.08部添加に増量し、更にサイズプレス液の調製を
変更して、酸化澱粉とポリビニルアルコールの混合使用
にし、それぞれの塗被量が1.5 ｇ／ｍ² 、1.0 ｇ／ｍ²
となるようにサイズプレスした以外は、実施例１と同様
にした。

【００６２】実施例５ 実施例１の基紙の調製において、填料の種類を変更し
て、球形状凝集軽質炭酸カルシウム〔見掛比重＝0.32ｇ
／cm³ 〕を10部添加して紙料を調製した以外は、実施例
１と同様にした。

【００６３】比較例１ 実施例１の基紙の調製において、填料の種類を変更し
て、紡錘状軽質炭酸カルシウム〔見掛比重＝0.59ｇ／cm
³ 〕を10部添加して紙料を調製した以外は、実施例１と
同様にして基紙及びインクジェット記録用紙を得た。

【００６４】比較例２ 実施例１の基紙の調製において、填料の種類を変更し
て、軽質炭酸カルシウム〔見掛比重＝0.56ｇ／cm³ 〕を
25部添加に、更にアルキルケテンダイマーを 0.1部添加
に増量して紙料を調製した以外は、実施例１と同様にし
た。

【００６５】比較例３ 実施例１の基紙の調製において、填料の種類を変更し
て、重質炭酸カルシウム〔見掛比重＝0.80ｇ／cm³ 〕を
20部添加して紙料を調製した以外は、実施例１と同様に
した。

【００６６】比較例４ 実施例３の基紙の調製において、填料の添加比率を変更
して、球形状凝集軽質炭酸カルシウム４部、タルク８部
の混合填料を添加して紙料を調製した以外は、実施例３
と同様にした。

【００６７】比較例５ 実施例１の基紙の調製において、アルキルケテンダイマ
ーの0.01部添加に減量し、、更にサイズプレス液の調製
を変更して、水だけを使用してサイズプレスした以外
は、実施例１と同様にした。

【００６８】比較例６ 実施例１の基紙の調製において、サイズプレス液を変更
して、サイズプレス液中の無水マレイン酸系合成サイズ
剤の配合を、その塗布量が乾燥重量で0.20ｇ／ｍ² とな
るように調製してサイズプレスをした以外は、実施例１
と同様にした。

【００６９】比較例７ 実施例２の基紙の調製において、マシンカレンダを使用
しなかった以外は、実施例２と同様にした。

【００７０】実施例６ 〔基紙の調製〕ＮＢＫＰ（材質／スプルース；フリーネ
ス＝ＣＳＦ 520ml）５部、ＬＢＫＰ（材質／ユーカリ；
フリーネス＝ＣＳＦ 440ml）95部を配合したパルプスラ
リーに、填料として焼成カオリン〔見掛比重＝0.34ｇ／
cm³ 〕10部、ロジンエマルジョンサイズ剤 0.1部、硫酸
バンド 2.0部及びカチオン性澱粉を 0.2部それぞれ添加
した後、これらの混合物を白水で希釈してｐＨ 5.1、固
形分濃度が 1.0％の紙料を調製した。この紙料を長網抄
紙機を用いて抄紙し、次いでサイズプレス装置で酸化澱
粉とスチレン−アクリル系合成サイズ剤の塗布量が乾燥
重量でそれぞれ２ｇ／ｍ² 、0.03ｇ／ｍ² となるように
塗布乾燥し、３ニップのマシンカレンダに通紙して米坪
が76ｇ／ｍ² の基紙を得た。

【００７１】〔塗被液の調製〕無定形シリカ〔比表面
積 250ｍ² ／ｇ、平均粒子径 3.7μｍ〕70部と無定形シ
リカ〔比表面積 300ｍ² ／ｇ、平均粒子径 20 μｍ〕
30部をジアリルアミドとメタクリルアミドの共重合体成
分を含むカチオン系樹脂５部、蛍光増白剤１部及び消泡
剤0.05部と共にコーレス分散機を使用して分散混合し
た。次いで、これに先のカチオン系樹脂15部、完全ケン
化ポリビニルアルコール40部及び水を加え、攪拌混合し
て固形分濃度15％の塗被液を調製した。

【００７２】〔インク受容層の形成〕この塗被液を上記
の如くして得た基紙の片面に、その乾燥塗被量が８ｇ／
ｍ²となるようにバーコータを用いて塗布乾燥し、その
後スーパーキャレンダ処理をして米坪が84ｇ／ｍ² のイ
ンクジェット記録用紙を得た。

【００７３】実施例７ 実施例６の基紙の調製において、焼成カオリンを16部、
カチオン性澱粉を 1.5部、及びロジンエマルジョンサイ
ズ剤を0.2 部にそれぞれ増量添加した以外は、実施例６
と同様にして基紙及びインクジェット記録用紙を得た。

【００７４】実施例８ 実施例６の基紙の調製において、焼成カオリンを７部添
加に減量し、更にサイズプレス液の調製を変更して、ス
チレン−アクリル系合成サイズ剤を配合しないで酸化澱
粉のみにし、その塗被量が1.5 ｇ／ｍ² となるようにサ
イズプレスした以外は、実施例６と同様にした。

【００７５】実施例９ 実施例６の基紙の調製において、填料の種類を変更し
て、焼成カオリン〔見掛比重＝0.43ｇ／cm³ 〕を10部添
加して紙料を調製した以外は、実施例６と同様にした。

【００７６】比較例８ 実施例６の基紙の調製において、填料の種類を変更し
て、カオリン〔見掛比重＝0.60ｇ／cm³ 〕を15部添加し
て紙料を調製し、更にサイズプレス液の調製を変更し
て、スチレン−アクリル系合成サイズ剤を配合しないで
酸化澱粉のみとし、その塗被量が1.5 ｇ／ｍ² となるよ
うにサイズプレスした以外は、実施例６と同様にして基
紙及びインクジェット記録用紙を得た。

【００７７】比較例９ 実施例６の基紙の調製において、焼成カオリンを22部、
カチオン性澱粉を 2.0部、及びロジンエマルジョンサイ
ズ剤を 0.3部にそれぞれ増量添加した以外は、実施例６
と同様にした。

【００７８】比較例１０ 実施例６の基紙の調製において、填料の種類を変更し
て、微粒子状珪酸カルシウム〔見掛比重＝0.09ｇ／cm
³ 〕を10部添加して紙料を調製した以外は、実施例６と
同様にした。

【００７９】

【表１】

【００８０】

【表２】

【００８１】

【発明の効果】実施例の結果から明らかなように、本発
明のインクジェット記録用紙は、特に記録紙裏面へのイ
ンクの裏写り、或いは紙粉によるトラブル発生がなく、
しかも、インク乾燥性が良好で、記録部の発色性や鮮明
性が優れた品質特性を有するインクジェット記録用紙で
あった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−43290（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−69387（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−33298（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.⁷，ＤＢ名) B41M 5/00

Claims (6)

(57)【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】基紙上に水性塗被液を塗被又は含浸せしめ
   てインクを受容する受像層を設けたインクジェット記録
   用紙において、該基紙が下記及びの条件を同時に満
   足することを特徴とするインクジェット記録用紙。 基紙中にJIS-K-6220に準拠する見掛比重が0.10〜0.50
   ｇ／cm³ である多孔質顔料が 6〜20重量％含まれる。 基紙表面の水に対する初期接触角θが45〜 100°であ
   る。
2. 【請求項２】多孔質顔料が少なくとも凝集軽質炭酸カル
   シウムと焼成カオリンの中から選ばれた一種である請求
   項１記載のインクジェット記録用紙。
3. 【請求項３】基紙表面の水に対する接触角の変化速度Ｒ
   が 0.9〜0.1 °／秒である請求項１記載のインクジェッ
   ト記録用紙。
4. 【請求項４】水性塗被液が、顔料及び接着剤を主成分と
   する塗被組成物からなる請求項１記載のインクジェット
   記録用紙。
5. 【請求項５】基紙中にJIS-K-6220に準拠する見掛比重が
   0.10〜0.50ｇ／cm³ である多孔質顔料を 6〜20重量％含
   ませ、かつ内添サイズを施して抄紙した基紙の表面にサ
   イズプレスにより、基紙表面の水に対する初期接触角θ
   が45〜 100°の範囲となるように表面サイズを施し、さ
   らに該基紙上に顔料及び接着剤を主成分とする塗被組成
   物からなる水性塗被液を塗被又は含浸せしめてインクを
   受容する受像層を設けたインクジェット記録用紙の製造
   方法。
6. 【請求項６】多孔質顔料が少なくとも凝集軽質炭酸カル
   シウムと焼成カオリンの中から選ばれた一種である請求
   項５記載のインクジェット記録用紙の製造方法。