JP4747578B2 - 電子写真印刷紙 - Google Patents
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- Paper (AREA)
Description
本実施形態の電子写真印刷紙塗工用組成物に使用する顔料は、(a)カオリンクレー及び/又は炭酸カルシウムを含む無機顔料50〜90質量部、(b)密実プラスチック顔料10〜50質量部、及び(c)中空プラスチック顔料3〜7質量部(但し、(a)+(b)+(c)=100質量部)、からなるものである。
本実施形態の電子写真印刷紙塗工用組成物に使用するバインダーは、顔料100質量部に対して、ラテックスを0〜10質量部含有するものであることが好ましく、0〜8質量部含有するものであることが更に好ましい。ラテックスの含有量が、顔料100質量部に対して10質量部超であると、この電子写真印刷紙塗工用組成物を用いて得られた電子写真印刷紙の透気度が低下し、ブリスターが発生し易くなるとともに、印刷時の重送や貼り付き等の不具合を生じ易くなる傾向にある。
本実施形態の電子写真印刷紙塗工用組成物に使用するバインダーは、上述したラテックスの以外にも、澱粉、カゼイン、大豆蛋白等を含有してもよい。これらの中では、澱粉が好ましい。澱粉としては、燐酸エステル化澱粉、ヒドロキシエチルエーテル化澱粉、酸化澱粉、酵素変性澱粉等の加工澱粉を使用することができる。これらは、1種単独で、又は2種以上を組み合わせて使用することができる。
本実施形態の電子写真印刷紙塗工用組成物は、上述してきた顔料と、バインダーとを含有するものである。電子写真印刷紙塗工用組成物に含有される顔料とバインダーとの質量比は、顔料100質量部に対して、バインダー7〜18質量部(固形分として)であることが好ましい。バインダーの含有量が、顔料100質量部に対して7質量部未満であると、バインダーとしての十分な接着機能を発現し難くなる。一方、18質量部超であると、得られる電子写真印刷紙の白紙光沢を損ねたり、また、過度な粘着性に起因して、塗工紙製造プロセスや塗工紙印刷プロセスにおいて操業トラブルを生ずる場合もある。ここで、バインダーの固形分とは、バインダーから、分散媒又は溶媒である水を除いた残りの成分をいう。
次に、本発明の電子写真印刷紙の一実施形態について説明する。本実施形態の電子写真印刷紙は、塗工原紙と、この塗工原紙に塗工された、上述してきたいずれかの電子写真印刷紙塗工用組成物からなる塗工層とを備え、白紙光沢が60%以上のものであり、電子写真印刷紙塗工用組成物が、顔料とバインダーとを含有する電子写真印刷紙塗工用組成物であって、顔料が、(a)カオリンクレー及び/又は炭酸カルシウムを含む無機顔料55〜85質量部、(b)脂肪族共役ジエン単量体に由来する構造単位を3〜18質量%含有するとともにその内部が密実であり、最低造膜温度(MFT)が50℃以上であり、トルエンゲル含有量が98%以下である密実プラスチック顔料10〜40質量部、及び(c)中空プラスチック顔料3〜7質量部(但し、(a)+(b)+(c)=100質量部)、からなるものである。以下、その詳細について説明する。
本実施形態の電子写真印刷紙を構成する塗工原紙の種類は特に限定されないが、上述した電子写真印刷紙塗工用組成物を塗工することにより、塗工紙として使用可能となるものであればよい。塗工原紙の原料パルプの種類は特に限定されず、例えば、機械パルプ、化学パルプ、古紙パルプ(DIP)等を挙げることができる。また、塗工原紙には、内添剤として炭酸カルシウム、クレー、及びタルク等の顔料、アルキルケテンダイマー、ロジン酸石鹸、及び硫酸バンド等のサイズ剤、カチオン澱粉、及びポリアクリルアミド等の紙力増強剤、並びに嵩高剤等を使用することもできる。更に、塗工原紙の表面には、サイズプレス、ゲートロールコーター、メータードサイズプレス等を使用して、アクリルアミド又はアクリル−スチレンポリマー等の表面サイズ剤を塗布することもできる。
本実施形態の電子写真印刷紙を構成する塗工層は、上述してきた電子写真印刷紙塗工用組成物が、塗工原紙の片面当たり、3〜20g/m2塗工されて形成されたものであることが好ましい。3g/m2未満であると、白紙光沢や印刷光沢が低下することがある。一方、20g/m2超であると、コストの割りに品質の向上が小さくなることがある。
本実施形態の電子写真印刷紙は、塗工原紙に対して、上述した電子写真印刷紙塗工用組成物を塗工して塗工層を形成することによって製造することができる。電子写真印刷紙塗工用組成物を塗工するに際して、ブレードコーターにより塗工するブレード塗工方式を採用すると、塗工面を平滑にでき白紙光沢が向上するために好ましい。
◎:ワックス番号15Aでピッキングが発生しなかった。
○:10A以下でピッキングが発生せず、ワックス番号11A以上、15A以下でピッキングが発生した。
△:ワックス番号5A以下でピッキングが発生せず、ワックス番号6A以上、10A以下でピッキングが発生した。
×:ワックス番号5A以下でピッキングが発生した。
◎:光沢ムラ、印刷ムラ、凸凹感が極めて良好。
○:光沢ムラ、印刷ムラ、凸凹感が良好。
△:光沢ムラ、印刷ムラ、凸凹感がやや劣る。
×:光沢ムラ、印刷ムラ、凸凹感が明らかに劣る。
○:トナーの剥れが生じない。
×:トナーの剥れが少しでも確認される。
○:重送や紙詰りを起さなかった。
△:26〜50枚で重送や紙詰りを起した。
×:0〜25枚で重送や紙詰りを起した。
撹拌機を備え、温度調節の可能なオートクレーブ中に、水200部、ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム0.1部、過硫酸カリウム1.0部、重亜硫酸ナトリウム0.5部、t−ドデシルメルカプタン0.3部を予め仕込んだ。次に、一段目成分として、1,3−ブタジエン1.4部、スチレン16.2部、メチルメタクリレート2部を一括して仕込み、50℃で3時間反応させ、重合転化率が90%以上であることを確認した(1段目の重合)。その後、2段目成分として、1,3−ブタジエン5.6部、スチレン64.8部、メチルメタアクリレート8部、イタコン酸1部、アクリル酸1部を12時間にわたって連続的に添加しながら65℃で重合を継続した。連続添加終了後も更に70℃で3時間反応させ(2段目の重合)、密実プラスチック顔料を得た(この密実プラスチック顔料を「密実プラスチック顔料A」という)。最終的な重合転化率は99.5%であった。
表1に示す配合処方とすること以外は、上述した「密実プラスチック顔料Aの製造」と同様にして、密実プラスチック顔料B〜Lを得た。なお、使用する各モノマー組成が1段目と2段目で均一組成になるよう(酸モノマー、アミドモノマーは2段目で使用)重合を行った。ここで、得られた密実プラスチック顔料の粒子径の調整は、主として乳化剤(ドデシルベンゼンスルホン酸ナトリウム)の量を調整することにより行った。また、トルエンゲル含有量の調整は、主として分子量調整剤(t−ドデシルメルカプタン)の量を調整することにより行った。
カオリンクレー(商品名「ミラグロス」、エンゲルハード社製)52部、重質炭酸カルシウム(商品名「ファイマテック90」、ファイマテック社製)20部、密実プラスチック顔料A25部、中空プラスチック顔料(商品名「AE851」、JSR社製)3部、澱粉(商品名「MS4600」、日本食品工業社製)2部、ラテックス(商品名「2531H」、JSR社製)4部、分散剤(ポリアクリル酸系分散剤;商品名「アロン−T40」、東亞合成社製)0.2部、及び水酸化ナトリウム(商品名「水酸化ナトリウム1級」、和光純薬社製)0.1部を使用して、電子写真印刷紙塗工用組成物(配合(1))を調製した。より具体的には、SUS製の容器に調整水、分散剤を仕込み、コーレス分散機(島崎社製)の回転速度を2000rpmにセットした。次に、容器内にカオリンクレーを徐々に添加し、完全に添加してから分散機の回転速度を6000rpmにセットし30分撹拌を続けた。次に、容器内に重質炭酸カルシウムを添加し、続けて澱粉、水酸化ナトリウムを添加した後、更に15分撹拌を続けた。次に、コーレス分散機の回転速度を2000rpmにして密実プラスチック顔料Aと中空プラスチック顔料を添加して10分撹拌した。なお、澱粉は、濃度30%となるように冷水で予め濃度調整したものを用意し、これを温度調節可能な撹拌機付の装置を使用して95℃で1時間溶解したものを使用した。
表2に示す配合処方とすること以外は、上述した「電子写真印刷紙塗工用組成物(配合(1))の調製」と同様にして、電子写真印刷紙塗工用組成物(配合(2)〜(16))を調製した。
電子写真印刷紙塗工用組成物(配合(1))を使用し、市販上質原紙(81g/m2)上に、塗工量が片面10±0.1g/m2となるようにブレード塗工し、150℃の熱風で10秒間乾燥した。ブレード塗工機は枚葉式コーター(SMT社製)を用いて塗工した。その後、同条件で裏面を塗工し、これを温度23℃、湿度55%の恒温恒湿部屋に24時間放置した。次いで、線圧60kg/cm、ロール温度30℃の条件で、由利ロール社製の商品名「ダブルテストカレンダー」を使用してスーパーカレンダー処理を片面当り2回行い、電子写真印刷紙(実施例1)を得た。得られた電子写真印刷紙について各種評価を行った。評価結果を表3に示す。
電子写真印刷紙塗工用組成物(配合(2)〜(16))を使用すること以外は、上述した実施例1の場合と同様にして、電子写真印刷紙(実施例2〜10、比較例1〜6)を得た。得られた電子写真印刷紙について各種評価を行った。評価結果を表3に示す。
Claims (5)
- 塗工原紙と、前記塗工原紙に塗工された電子写真印刷紙塗工用組成物からなる塗工層とを備え、白紙光沢が60%以上であり、
前記電子写真印刷紙塗工用組成物が、
顔料とバインダーとを含有する電子写真印刷紙塗工用組成物であって、
前記顔料が、
(a)カオリンクレー及び/又は炭酸カルシウムを含む無機顔料55〜85質量部、
(b)脂肪族共役ジエン単量体に由来する構造単位を3〜18質量%含有するとともにその内部が密実であり、最低造膜温度(MFT)が50℃以上であり、トルエンゲル含有量が98%以下である密実プラスチック顔料10〜40質量部、及び
(c)中空プラスチック顔料3〜7質量部(但し、(a)+(b)+(c)=100質量部)、
からなるものである電子写真印刷紙。 - 前記バインダーが、前記顔料100質量部に対して、ラテックスを10質量部以下含有するものである請求項1に記載の電子写真印刷紙。
- 前記密実プラスチック顔料の平均粒子径が、70〜500nmである請求項1又は2に記載の電子写真印刷紙。
- 前記塗工原紙に、前記塗工層がブレード塗工方式で塗工された請求項1〜3のいずれか一項に記載の電子写真印刷紙。
- JIS P8129に準拠した強度試験において、ワックス番号10A以下でピッキングが発生しないものである請求項1〜4のいずれか一項に記載の電子写真印刷紙。
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