JP4170203B2 - レーザープリンター用ラベル用紙 - Google Patents

Description

本発明は、電子写真方式を用いたレーザープリンターに使用するための走行安定性に優れたレーザープリンター用ラベル用紙に関する。

特開２００１−１２１８１３号公報 特開平１１−３２１０７６号公報 特許第２６５９７９２号公報

近年、電子写真方式を用いたカラーレーザープリンターの開発が進められ、高精細なカラー画質化が図られてきている。また、オンデマンド化によりレーザープリンターがこの分野にも使用されるようになってきており、そのための用紙としても多種多様なものが求められている。

この分野で使用される用紙としては、印刷ライクな高品位な仕上がりが要求されるため、印字濃度、発色性、色再現性など、高い画質要求をクリアしなければならない。そのため、この分野では、高品位な画質が得られる光沢度や平滑度が高い塗工紙が多く使用されてきており、ラベル用紙においても同様に、ラベル基材に塗工紙を用いたものが求められてきている。

ラベル基材に塗工紙を用いたラベル用紙では、一般に印刷用やインクジェットプリンター用などの用紙が広く知られており、オンデマンドの分野においても使用されるようになってきている。使用の態様としては、店頭でのディスプレイやサイン等のＰＯＰ広告、棚札用ラベル、或いはダイレクトメールの宛名用ラベル等、種々の用途があり、特にラベル基材に光沢を有するものは、アイキャッチャーとして視覚的な広告表現に有効であることから、近年ますます用途の広がりを見せている。

しかしながら、上記した印刷用ラベル用紙やインクジェットプリンター用ラベル用紙を電子写真方式を用いたレーザープリンターで使用した場合、用紙のこわさが低く、耐熱性という観点からも上記プリンターでの印刷適性を備えていなかった。そのため、定着器でトナーを用紙に熱定着させる際に、用紙のカール量が大きくなり、場合によっては紙詰まりや熱定着ロールへの巻き付きが発生するなどの問題があった。さらには、用紙のこわさやラベル基材の剥離性の問題から、プリンター機内でラベル基材の剥がれが生じて、プリンターに機械的な損傷を与え、生産性を悪化させるという問題もあった。

従来のラベル用紙は、剥離紙の紙厚がラベル基材に対して薄いものが多く、熱定着器において高温で加熱される際の熱収縮を考慮した表裏バランスがとれていないことから、プリント後カールの増大を招くという問題を有している。また、これらのラベル用紙は、電子写真方式を用いたレーザープリンターに必要な含水率に調整されていないため、熱定着時にカール量をさらに増大させる結果となっている。特に、例えば、特許文献１及び２に記載のようなインクジェットプリンター用のラベル用紙においては、インクジェットプリンターの要求特性から、耐熱性は求められていないので、それを電子写真方式を用いたレーザープリンターで使用すると、カールの増大だけでなく、ラベル基材の受像層が熱定着ロールにオフセットして巻き付いてしまい、重大なトラブルを引き起こすという問題がある。

また、耐熱性という観点から、厚手のラベル用紙を用いた場合においても、それを電子写真方式を用いた小型のレーザープリンターに使用すると、小型のレーザープリンターではペーパーパスの搬送角度が小さい曲率半径の角度になるため、用紙の搬送性が低下して紙詰まりが発生しやすくなる。また、上記のように、剥離紙の紙厚はラベル基材に対して薄いものが多く、ラベル基材の剥離力が低いものであると、プリンター機内搬送路で用紙が湾曲した際に、ラベルが機内で剥がれるなどのトラブルが発生する。

また、近年になり、電子写真方式を用いた小型のレーザープリンター用として、塗工紙を用いたレーザープリンター用ラベルが上市されているが、これらのラベル用紙も、前記のラベル用紙と同様に、こわさが低いために、熱定着時のカールが増大し、紙詰まりが発生したり、ラベル基材の剥離性が弱いために機内でラベル剥がれが発生する等の問題がある。

特許文献３には、基材の塗工表面の平滑度を規定した電子写真用のシートが開示されているが、上記の問題を解決するものではない。
したがって、ラベル基材に塗工紙を用いたラベル用紙について、走行安定性に有効な手段は未だ開発されていないのが現状である。

本発明は、ラベル基材として塗工紙を用いた従来のラベル用紙の課題である熱定着時のプリント後カールの増大や、機内でのラベルの剥がれを抑制し、走行安定性を改善することを目的としてなされたものであって、ラベル基材に塗工紙を用いたラベル用紙における電子写真方式を用いたレーザープリンターでの生産性の向上を図るものである。

すなわち、本発明の目的は、顔料とバインダーを主成分として構成される塗工層を設けたラベル基材を用いたラベル用紙において、レーザープリンターで使用した際における問題点である、機内でのラベルの剥がれ、紙詰まり、熱定着器への巻き付きジャム等の問題を解消し、走行安定性に優れたラベル用紙を提供することにある。

本発明者等は、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、曲げこわさと紙詰まりとの間、及びラベル基材の横方向（cross direction）の曲げこわさ（以下、「ＣＤ曲げこわさ」という。）と剥離紙のＣＤ曲げこわさの差とラベル剥がれとの間に一定の関係があることを見出し、そしてラベル用紙のＣＤ曲げこわさ、及びラベル基材と剥離紙とのＣＤ曲げこわさの差、および剥離力が或る特定の範囲にある場合に、走行安定性に優れたレーザープリンター用ラベル用紙が得られることを見出だした。そしてさらにラベル用紙の含水率についても検討し、本発明を完成するに至った。

すなわち、本発明のレーザープリンター用ラベル用紙は、ラベル基材、粘着剤層、剥離紙よりなるものであって、ラベル基材が、表面に顔料及びバインダーを主成分として構成される光沢度（ＪＩＳ Ｐ−８１４２）６０％以上の塗工層を設けてなり、ラベル用紙のＣＤ曲げこわさが１５０〜３５０ｍＮの範囲にあり、ラベル基材のＣＤ曲げこわさＡと剥離紙のＣＤ曲げこわさＢの差（Ａ−Ｂ）が−４０〜２０ｍＮの範囲にあり、かつ、ラベル基材を剥離紙から剥離する際の剥離力が１５〜７０Ｎ／ｍの範囲にあることを特徴とする。

本発明の上記レーザープリンター用ラベル用紙において、含水率（ＪＩＳ Ｐ−８１２７）が２．５〜５．０％の範囲にあることが好ましい。さらに好ましくは、３．０〜４．５％の範囲である。

本発明の上記レーザープリンター用ラベル用紙において、ラベル基材に設けられる塗工層は、光沢度６０％以上であることが必要である。その理由は次の通りである。すなわち、２次色／３次色（レッド、グリーン、ブルー、混合ブラック）のベタ画像部の光沢度は７０〜１００％となるが、１次色（シアン、マゼンタ、イエロー）画像や２次色／３次色のハイライト部は白紙の光沢度の影響を受けて、光沢度が３０〜４０％となり、画像全体としての光沢均一性がなくなり、見た目で違和感がある不自然な画像になってしまう。したがって、白紙の表面を形成する塗工層の光沢度を高くする必要があり、光沢度が６０％以上、好ましくは８０％以上であれば、トナーのベタ画像部と白紙との光沢度の差が小さくなり、見た目において自然な感じの画像となる。

図１は、塗工紙ラベルのラベル基材を剥離紙から剥離する際の剥離力と機内ラベル剥れ発生率との関係を示すグラフであり、図２は剥離力と剥離紙層間剥離発生率との関係を示すグラフである。図１から明らかなように、剥離力が１５Ｎ／ｍよりも低い場合は、機内でのラベル剥がれが生じるようになる。すなわち、ラベル面にカットパターンを有するラベル用紙を走行させると、機内で用紙先端の位置調整のため、用紙は一旦静止し、そこで用紙のたわみが生じるためにラベルは剥がれやすい状態となり、ラベル片が搬送ロール等に貼り付き、ラベル剥がれを発生するようになる。また、小型のレーザープリンターではペーパーパスの搬送角度が小さい曲率半径の角度になるために、走行時に剥離紙側に用紙が湾曲した際に、ラベルが剥がれやすい状態となり、上記と同様にラベル剥がれが発生する。剥離力を増加させると、機内でのラベル剥がれは解消するが、図２に示すように、剥離力７０Ｎ／ｍを越えると、ラベルを剥離紙から剥がす際に、剥離紙の内部で層間剥離を引き起こし、その結果、ラベル基材に層間剥離を起こした剥離紙片が付着した状態になり、ラベルとして使用することができなくなる。したがって、本発明においては、ラベル基材を剥離紙から剥離する際の剥離力は１５〜７０Ｎ／ｍの範囲に設定することが必要であり、好ましくは２０〜５０Ｎ／ｍの範囲に設定すればよい。

生産性の観点から、用紙の長辺側を先頭にして走行した方がプリント速度としては速くなることから、本発明においては、このときの走行性に影響を与えるＣＤ曲げこわさに着目してその値を設定したのである。

図３は、ラベル用紙のＣＤ曲げこわさと紙詰まり発生率との関係を示すグラフである。図３から明らかなように、ラベル用紙のＣＤ曲げこわさが１５０ｍＮよりも低いと、定着部での熱定着ロールとトナーとがオフセットしてしまい、熱定着ロールにラベル用紙が巻き付いたり、熱定着後のカールが増大して紙詰まりを起したりする等、走行性が悪化する。一方、ＣＤ曲げこわさが高くなると、小型のレーザープリンターではペーパーパスの搬送角度が小さい曲率半径の角度になるために用紙の搬送性が低下し、紙詰まりが発生するようになる。したがって、本発明においては、ラベル用紙のＣＤ曲げこわさを１５０〜３５０ｍＮの範囲に設定する必要があり、好ましくは２００〜３００ｍＮの範囲に設定すればよい。

図４は、ラベル基材のＣＤ曲げこわさ（Ａ）と剥離紙とのＣＤ曲げこわさ（Ｂ）との差とラベル剥がれ（トラブル発生率）との関係を示すグラフである。図４から明らかなように、ラベル基材のＣＤ曲げこわさと剥離紙とのＣＤ曲げこわさの差が大きいと、機内でのラベル剥がれや生産性の低下を招く。すなわち、ラベル基材のＣＤ曲げこわさが剥離紙のものよりも著しく高いと、ラベル面にカットパターンを有する用紙を走行させる場合、機内で用紙がラベル基材側に湾曲するが、その際に剥離紙のＣＤ曲げこわさが低いために用紙の反発力が低下し、ラベル剥がれが発生しやすくなる。一方、ラベル基材のＣＤ曲げこわさが剥離紙よりも著しく低い場合、ラベル基材を剥離紙から剥がす際に、ラベル基材が筒状に丸まってしまい、粘着剤がラベルに貼り付き、作業性が悪化して生産性の低下を招く。したがって、本発明においては、ラベル基材のＣＤ曲げこわさ（Ａ）と剥離紙のＣＤ曲げこわさ（Ｂ）との差（Ａ−Ｂ）が−４０〜２０ｍＮの範囲にあることが必要である。なお、その場合、ラベル基材の方が剥離紙のＣＤ曲げこわさよりも小さい方が好ましい。（Ａ−Ｂ）の好ましい範囲は、−３５〜５ｍＮである。

また、本発明においては、熱定着器において高温で加熱される際のカールを調整するために用紙の含水率を一定の範囲に設定するのが好ましい。ラベル用紙の含水率が低いと、高湿環境下で吸湿しやすくなり、用紙の波打ちが発生し、給紙部で紙詰まりが発生しやすくなる。一方、ラベル用紙の含水率が高いと、プリント後カールが大きくなり、トレイ収容性の悪化や、カッティング等の後処理工程でカット精度が悪くなり、生産性が悪化する。したがって、本発明においては、レーザープリンター用ラベル用紙の含水率が２．５〜５．０％の範囲にあることが好ましい。さらに好ましくは、３．０〜４．５％の範囲である。

本発明のレーザープリンター用ラベル用紙は、熱定着時のプリント後カールの増大や、機内でのラベルの剥がれ、紙詰まり、熱定着器への巻き付きジャム等の問題を解消し、走行安定性に優れたものであり、電子写真方式を用いたレーザープリンターで使用する際の生産性の向上を図ることができる。

本発明のレーザープリンター用ラベル用紙の構成要素であるラベル基材としては、上質紙、クラフト紙、再生紙等が使用され、坪量としては６０〜１０５ｇ／ｍ²の範囲のものが好ましく使用される。これらのラベル基材には、光沢度（ＪＩＳ Ｐ−８１４２）６０％以上の塗工層が受像層として設けられる。

塗工層は、顔料及びバインダーを主成分として構成されるが、顔料としては、公知のものならば如何なるものでも使用することができる。例えば、シリカ、クレー、タルク、カオリン、ケイソウ土、水酸化アルミニウム、アルミナ、炭酸カルシウム、酸化チタン等の無機顔料が代表的なものとしてあげられる。また、バインダーとしては、公知のものならば如何なるものでも使用することができる。例えば、ＳＢＲ、ポリエステル樹脂、ポリウレタン樹脂、アクリル樹脂、ポリビニルアルコール、セルロース誘導体、澱粉誘導体、ゼラチン、カゼイン、アラビアゴム、アルブミン等が単独または２種以上組み合わせて使用することができる。塗工層は、上記の顔料及びバインダーを含有する塗布液を基紙上に塗布して形成すればよく、表面の光沢度を６０％以上にするためには、スーパーカレンダー等を採用すればよい。

粘着剤層に使用される粘着剤としては、アクリル系、ポリエステル系、天然ゴム系、合成ゴム系の粘着剤等、各種の粘着剤が使用可能であり、特にアクリル系粘着剤が好適である。粘着層は、上記の粘着剤をラベル基材または剥離紙の上に塗布することによって形成することができる。

また、剥離紙としては、基紙を剥離剤で含浸処理したもの、または表面処理して剥離層を形成したものが使用される。基紙としては、クラフト紙、上質紙、ポリラミ紙、再生紙、コート紙等が使用され、坪量としては６４〜１００ｇ／ｍ²の範囲のものが好ましく使用され、また、剥離剤としては、シリコーン樹脂系の剥離剤が好ましく用いられる。剥離剤の含浸または表面処理は、公知の方法によって行うことができる。

本発明のレーザープリンター用ラベル用紙は、ラベル基材と剥離紙を粘着剤層を介して貼り合わせることによって作製することができる。より具体的には、剥離紙の上に粘着剤を塗布し、乾燥して接着剤層を設けた後、その上に、光沢度６０％以上の塗工層を設けたラベル基材を貼り合わせるか、または光沢度６０％以上の塗工層を設けたラベル基材の裏面に粘着剤層を設けた後、その粘着剤層の上に剥離紙を貼り合わせ、その後、カッティング・マシンによって所定サイズに切断加工を行い、次いでオンラインまたはオフラインでラベル用紙の含水率を調整すればよい。

次に、本発明を実施例及び比較例を用いて説明する。

剥離紙（坪量８０ｇ／ｍ²、ＥＮ８０シロＰ（Ｒ４）：リンテック社製）上に、２液型アクリル系粘着剤（Ｈ０６０８：倉本産業社製）を乾燥後の膜厚が１４μｍになるように塗工し、ラベル基材として、コート紙（坪量８４．９ｇ／ｍ²：日本製紙社製）を貼り合わせて粘着紙を作製した。次にこの粘着紙を含水率が２．５％になるように調湿した。この粘着紙をＡ４版のサイズにカットし、得られたＡ４版サイズの粘着紙に、小片が２０面になるようにハーフカットを施し（上紙と粘着剤層に切れ目を入れる）、ラベル用紙のサンプルとした。

剥離紙（坪量６４ｇ／ｍ²、６４ＥＶＳ（Ｍ）王子製紙社製）上に、２液型アクリル系粘着剤（Ｈ０６０８：倉本産業社製）を乾燥後の膜厚が１４μｍになるように塗工し、ラベル基材として、コート紙（坪量７３．３ｇ／ｍ²：王子製紙社製）を貼り合わせて粘着紙を作製した。次にこの粘着紙を含水率が４．２％になるように調湿した。この粘着紙をＡ４版のサイズにカットし、得られたＡ４版サイズの粘着紙に、小片が２０面になるようにハーフカットを施し、ラベル用紙のサンプルとした。

［比較例１］
剥離紙として、坪量５０ｇ／ｍ²の剥離紙（５０ＥＶＳ（Ｍ）、王子製紙社製）、およびラベル基材として、坪量６４ｇ／ｍ²のコート紙（Ｎｐｉコート、日本製紙社製）を使用した以外は、実施例１と同様に処理して含水率５．５％のサンプルを作製した。

［比較例２］
市販品（レーザープリンター用コートラベル、ナナクリエイト社製）（含水率４．０％）を使用した。なお、このラベルは、小片が１２面になるようにハーフカットされていた。

上記実施例及び比較例のサンプルについて、剥離力、ラベル用紙のＣＤ曲げこわさ、ラベル基材と剥離紙とのＣＤ曲げこわさの差、光沢度を測定し、走行性を評価した。その結果を表１に示す。なお、それぞれの測定方法および評価方法は下記の通りである。

剥離力：
サンプルを１週間常態(２３℃、５０％ＲＨ)で放置した後、２３℃、５０％ＲＨの雰囲気中で、５０ｍｍ幅にカットし、ＪＩＳ−Ｚ−０２３７の接着力の測定に準じた方法で剥離紙を１８０度方向に５００ｍｍ／分のピール速度で剥離して、剥離力（Ｎ／ｍ）を測定した。

走行性：
カラーレーザープリンター（ＤｏｃｕＣｏｌｏｒ１２５０、富士ゼロックス社製）に、サンプルを通し、通した枚数に対して走行ジャム（プリンター機内での紙詰まりやラベルの剥がれ）の発生回数を測定した。評価基準は、発生回数が５％未満の場合を○、５％以上を×とした。
また、プリンターから出た時点のサンプルのカールを、次の基準で評価した。１０ｍｍ以下：〇、１１〜３０ｍｍ：△、３１ｍｍ以上：×
ＣＤ曲げこわさ：
３８ｍｍ×５０ｍｍサイズのサンプルを用い、ＩＳＯ２４９３「Paper and board-Determination of resistance to bending」に準拠した曲げこわさ試験機を使用して測定した。５回の測定値の平均をＣＤ曲げこわさの値とした。
光沢度：
ＪＩＳ Ｐ−８１４２によって行った。

ラベル基材を剥離紙から剥離する際の剥離力と機内ラベル剥れ発生率との関係を示すグラフ。 剥離力と剥離紙層間剥離発生率との関係を示すグラフ。 ラベル用紙のＣＤ曲げこわさと紙詰まり発生率との関係を示すグラフ。 ラベル基材と剥離紙とのＣＤ曲げこわさの差とラベル剥がれ（トラブル発生率）との関係を示すグラフ。

Claims (2)

1. ラベル基材、粘着剤層、剥離紙よりなるレーザープリンター用ラベル用紙において、ラベル基材が、表面に顔料及びバインダーを主成分として構成される光沢度（ＪＩＳ Ｐ−８１４２）６０％以上の塗工層を設けてなり、ラベル用紙の横方向の曲げこわさが１５０〜３５０ｍＮの範囲にあり、ラベル基材の横方向の曲げこわさＡと剥離紙の横方向の曲げこわさＢの差（Ａ−Ｂ）が−４０〜２０ｍＮの範囲にあり、かつ、ラベル基材を剥離紙から剥離する際の剥離力が１５〜７０Ｎ／ｍの範囲にあることを特徴とするレーザープリンター用ラベル用紙。
2. 含水率（ＪＩＳ Ｐ−８１２７）が２．５〜５．０％の範囲にあることを特徴とする請求項１記載のレーザープリンター用ラベル用紙。

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