JP5468828B2 - インクジェット記録用光沢紙 - Google Patents
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Description
(a)インクの吸収、乾燥が速いこと
(b)印字濃度が高いこと
(c)ドットの広がり及び/又はひげ状の滲みが無いこと
などがあげられる。一般の普通紙でも一定以上のサイズ性があれば、滲みも少なくある程度の印字品質が期待できる。一方、より高い印字品質を求める場合には、媒体上にインクジェットプリンターのインクに対して適性のあるインク受容層を各種基材上に設けた専用の媒体が使用される。これらインクジェット記録専用の媒体としては、紙及び/又はフィルムを支持体として、顔料と結着剤を主成分とする顔料塗工層又は顔料を含まない樹脂塗工層を表面に設けたものが多く使用される。
(d)ドットの真円性が高く、画像再現性が良好なこと
(e)耐水性、耐光性が良好であること
(f)画像領域、白紙部分の光沢感が高いこと
などがあげられる。
(数1)比容積(cm3/g)=厚さ(μm)÷坪量(g/m2)
インクジェット記録用光沢紙の比容積が1.20cm3/g未満では耐エンボス性が悪化し、1.30cm3/gを超える場合は光沢発現層を設けた面の反対面の表面強度が低下して、宛名面印刷などでオフセット印刷するときに紙ムケなどの欠点が発生する問題がある。ここで、比容積が低い場合に耐エンボス性が悪化する原因は定かではないが、紙基材のクッション性が低下するためと考えられる。好ましくは、1.20〜1.27cm3/gであり、更に好ましくは1.20〜1.25cm3/gの範囲である。比容積は紙基材からの影響が大きいため、紙基材抄造時に、ソフトキャレンダー処理などの処理を行って、適度な比容積に調整する必要がある。インクジェット記録用光沢紙の比容積を前記範囲とするためには紙基材の比容積が1.05〜1.40cm3/gであることが好ましい。更に好ましくは、紙基材の比容積が1.10〜1.30cm3/gである。また、インク受容層塗工時若しくは光沢発現層塗工時又はそれら両方の塗工時に適宜キャレンダー処理などの処理によってインクジェット記録用光沢紙の比容積を調節することもできる。
(数2)MA値(%)=0.16mm2以上の非接触部の合計面積(mm2)÷測定部面積(mm2)×100
ここで、測定部面積とは、プリズムの押し当て面のうち、光を当てる実際の測定部分の面積である。
(紙基材)
紙基材として、カナディアンスタンダードフリーネス(CSF)490mlに叩解したL−BKP(広葉樹さらしクラフトパルプ)100部に対して、内添填料としてタルク(商品名:Tライト83、太平タルク社製)5部を添加し、更に硫酸バンド3%、酸性ロジンサイズ剤(商品名:AL−120、星光PMC社製)0.25部、カチオン化澱粉(商品名:マーメイドC−50、敷島スターチ社製)1.1部を添加して紙料を調成し、長網抄紙機で3層抄きにて抄紙した後に酸化澱粉(MS#3600、日本食品化工社製)をサイズプレスにて絶乾塗付量2.0g/m2となるよう表面処理し、次いでソフトキャレンダーにてキャレンダー処理を施して坪量180g/m2、厚さ216μm、比容積1.20cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.8%である上質紙を作製した。
(インク受容層の塗設)
次いで、合成シリカ(ミズカシルP−78A、水澤化学工業社製)100質量部、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、エチレン−酢酸ビニル(ポリゾールEVA AD−10:昭和高分子社製)40質量部、カチオン性高分子(パピオゲンP−105:センカ社製)30質量部を用い、固形分濃度22%の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塗工する面に塗布・乾燥してインク受容層を塗設した。
(光沢発現層の塗設)
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(アデライトAT−20Q、平均一次粒子径10nm:ADEKA社製)100質量部、結着剤としてアクリル樹脂エマルジョン(リカボンドES−63:中央理化工業社製)12質量部、シラノール変性ポリビニルアルコール(PVA−R1130:クラレ社製)3質量部、離型剤としてポリエチレンエマルジョン(ノプコートPEM17:サンノプコ社製)1質量部を用いて固形分濃度18%の塗工液を得た。この塗工液をエアーナイフコーターで絶乾塗工量9.6g/m2となるように前記インク受容層の表面に塗布し、次いでホウ酸ナトリウム1.0%、カチオン性高分子(スミレーズレジン1001:住友化学工業社製)1.0%となる混合水溶液を乾燥塗布量0.4g/m2となるよう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、乾燥し、光沢発現層を塗設した。その後にキャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。
(インクジェット記録用光沢紙)
作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量200g/m2、厚さ240μm、比容積1.20cm3/gであった。また、このときの光沢発現層とは反体面のMA値は3.0%であった。
実施例1において、光沢発現層塗工液として顔料をアルミナ(PG−003、平均二次粒子径150nm、結晶形−γ、θ混合:CABOT社製)60質量部、気相法シリカ(レオロシールQS−102、平均二次粒子径160nm:トクヤマ社製)40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。なお、ソフトキャレンダー処理及びキャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、光沢発現層塗工液として顔料を複数個の1次粒子がランダムに結合した凝集体形状を有するコロイダルシリカ(スノーテックスHS−M−20、平均二次粒子径278nm:日産化学社製)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。なお、ソフトキャレンダー処理及びキャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、抄紙する条件を変更し、かつ、ソフトキャレンダー処理の加圧力を上げて、坪量130g/m2、厚さ143μm、比容積1.10cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.8%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量150g/m2、厚さ165μm、比容積1.10cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が2.9%であった。なお、キャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、抄紙する条件を変更し、かつ、ソフトキャレンダー処理の加圧力を下げて、坪量200g/m2、厚さ250μm、比容積1.25cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が4.0%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量220g/m2、厚さ275μm、比容積1.25cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が4.2%であった。なお、キャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、紙基材に使用するパルプのCSFを580mlにした以外は、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。なお、ソフトキャレンダー処理及びキャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、紙基材を円網抄紙機にて4層抄きにて作製した以外は、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。なお、ソフトキャレンダー処理及びキャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、抄紙する条件だけを変更し、坪量105g/m2、厚さ126μm、比容積1.20cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.8%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量125g/m2、厚さ150μm、比容積1.20cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が3.0%であった。なお、ソフトキャレンダー処理及びキャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、抄紙する条件だけを変更し、坪量230g/m2、厚さ276μm、比容積1.20cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.9%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量250g/m2、厚さ300μm、比容積1.20cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が3.0%であった。なお、ソフトキャレンダー処理及びキャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、抄紙する条件を変更し、かつ、ソフトキャレンダー処理の加圧力を上げて、坪量180g/m2、厚さ189μm、比容積1.05cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.5%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量200g/m2、厚さ210μm、比容積1.05cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が2.7%であった。なお、キャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1において、抄紙する条件を変更し、かつ、ソフトキャレンダー処理の加圧力を下げて、坪量180g/m2、厚さ234μm、比容積1.30cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が5.0%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量200g/m2、厚さ260μm、比容積1.30cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が5.0%であった。なお、キャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1と同様の方法にて、ソフトキャレンダーの条件だけを変更して、坪量180g/m2、厚さ180μm、比容積1.00cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.3%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量200g/m2、厚さ200μm、比容積1.00cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が2.7%であった。
実施例1において、ソフトキャレンダーの条件だけを変更して、坪量180g/m2、厚さ243μm、比容積1.35cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が5.5%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量200g/m2、厚さ270μm、比容積1.35cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が6.0%であった。
であった。
実施例1において、インク受容層を設けなかったこと以外は、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。なお、ソフトキャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例2において、ソフトキャレンダーの条件だけを変更して、坪量180g/m2、厚さ180μm、比容積1.00cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.4%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例2と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量200g/m2、厚さ200μm、比容積1.00cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が2.6%であった。
実施例3において、ソフトキャレンダーの条件だけを変更して、坪量180g/m2、厚さ180μm、比容積1.00cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.3%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例3と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量200g/m2、厚さ200μm、比容積1.00cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が2.7%であった。
実施例1において、抄紙する条件を変更し、かつ、ソフトキャレンダー処理の加圧力を上げて、坪量110g/m2、厚さ121μm、比容積1.10cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が2.7%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量130g/m2、厚さ143μm、比容積1.10cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が2.9%であった。なお、キャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
実施例1と同様の方法にて、抄紙する条件だけを変更して、坪量280g/m2、厚さ336μm、比容積1.20cm3/g、塗工する面とは反対面のMA値が3.0%の紙基材(上質紙)を作製した。実施例1と同様にインク受容層及び光沢発現層を塗設した後、キャレンダー処理で厚さを調整してインクジェット記録用光沢紙を作製した。作製したインクジェット記録用光沢紙は、坪量300g/m2、厚さ360μm、比容積1.20cm3/g、光沢発現層とは反体面のMA値が3.2%であった。なお、ソフトキャレンダー処理及びキャレンダー処理の条件は、実施例1と同じとした。
PST2600(FIBRO system ab社製)を使用し、0.16mm2以上の非接触部の合計面積の、測定部面積に対する比率をMA値(%)として求めた。また、このときのクランピング圧力条件を3.4MPaとし、クランピング時間を0.02秒で行った。
金属板上に光沢発現層を設けた面の反対面を上側にした状態で両面テープにて固定し、紙のカールの影響を受けない状態でセットする。前記試料をハンディ圧縮試験機KES−G5(カトーテック株式会社製)の試料台上に固定し、加圧子(直径10mmの金属球を先端とする)を試料の上方から0.20mm/秒の速度で試料に押し込み加圧した。このときの加圧子の圧力が5〜800gf/cm2の範囲にある場合の圧力と押し込んだ深さの変化を測定し、図1の曲線BAで示した(Bは5gf/cm2の圧力時、Aは800gf/cm2の圧力時を示す。)。この曲線BAと直線BC直線及び直線ACとで囲まれた面積(a)を図1に示す∠BCAを直角とする三角形ABCの面積で除した値を「圧縮硬さ」とした。図1から表すと、aの面積/△ABCの面積=圧縮硬さ、となる。この「圧縮硬さ」は、値が1.00に近づくほど圧縮に対して硬いことを示す。なお、この「圧縮硬さ」は、無次元数である。なお、厳密には点B及び点Cは、縦軸が5gf/cm2の点となる。
測定方法は、Japan Tappi No.1(2000年度版;A法)に準拠した。実用レベルは、14A以上である。
得られたインクジェット記録用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 8686−2:1999「アルミニウム及びアルミニウム合金の陽極酸化皮膜の写像性試験方法」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、光沢感に優れている。50%未満では、反射した像が不鮮明に写り、光沢感に劣る。ここで、入反射角度を当該JIS記載の45°を60°と変更した理由は、光沢感の差異を評価しやすくするためである。
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インクジェットプリンター「PM−G820」を用い、得られたインクジェット記録用紙に印字した。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インクジェットプリンター「PM−G820」を用い、CMYKの各インクの単色及びRGB(Red−Green−Blue)の三原色について、ベタ(100%濃度)及び文字を、得られたインクジェット記録用紙に印字した。ベタ部の各色の境界及び文字の滲みの程度を目視によって評価した。
◎:境界がくっきりして滲みが全く無く、文字が鮮明であり、実用できる。
○:境界の滲みが目立たず、文字が鮮明であり、実用できる。
△:境界の滲みが目立ち、文字が不鮮明で実用上問題がある。
×:境界の滲みがひどく、文字が判別できなくなり実用上不可。
橋本鉄工販売株式会社製の印刷機「JM」にてナンバリングを凸版印刷にて行い、光沢発現層を設けた面の反対面の着肉性を目視評価した。
◎:ナンバリング画線部に欠けがなく、全く問題なし。
○:ナンバリング画線部に欠けがほとんどなく、実用上問題なし。
△:ナンバリング画線部の欠けが目立ち、実用上問題となるレベル。
×:ナンバリング画線部の欠けが著しく目立ち、実用上不可。
橋本鉄工販売株式会社製の印刷機「JM」にてナンバリングを凸版印刷にて行い、光沢発現層表面のエンボスを目視で評価した。
◎:エンボスが極めて目立たず、全く問題なし。
○:エンボスが見えるが、実用上問題なし。
△:エンボスが目立ち、実用上問題となるレベル。
×:エンボスが著しく目立ち、実用上不可。
ヒューレットパッカード社製インクジェットプリンター「Photosmart 2710」にはがきの寸法に裁断したインクジェット記録用光沢紙を10枚セットして搬送性を評価した。
○:紙詰まりが1回も発生せず、全く問題ないレベル。
△:紙詰まりが1回発生し、実用上問題となるレベル。
×:紙詰まりが2回以上発生し、実用上不可。
Claims (6)
- 透気性を有する紙基材の片面に1層以上のインク受容層が設けられ、該インク受容層上に顔料と結着剤とを含有する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であって、
前記紙基材が、3層以上の多層抄きで抄紙されており、かつ、紙基材のパルプが古紙パルプを含まず、かつ、紙基材が填料として二酸化チタンを含まず、該インクジェット記録用光沢紙の比容積が1.20〜1.30cm3/gであり、かつ、該インクジェット記録用光沢紙の厚さが150〜300μmであり、かつ、前記光沢発現層を設けた面の反対面に、プリズムの平坦面を3.4MPaの押し圧で押し当て、0.16mm2未満の面積を有する微小非接触部を含む接触部と0.16mm2以上の面積を有する非接触部とに分類したとき、測定部面積に対する前記非接触部の合計面積の割合を示す「非接触部の合計面積率」が5.0%以下であることを特徴とするインクジェット記録用光沢紙。 - 前記光沢発現層を設けた面の反対面の上方から先端径10mmの金属製圧子を0.20mm/秒の速度で試料の厚さ方向に5〜800gf/cm2の範囲の圧力で連続加圧して押し込んだときの圧縮硬さが0.38以上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。
- 前記紙基材に使用されるパルプのカナディアンスタンダードフリーネス(CSF)が450〜600mlであることを特徴とする請求項1又は2に記載のインクジェット記録用光沢紙。
- 前記キャストコート法が凝固法であることを特徴とする請求項1、2又は3に記載のインクジェット記録用光沢紙。
- 前記光沢発現層が、前記顔料として、平均二次粒子径が500nm以下であるシリカ若しくはアルミナのいずれか一方又はそれら両方を含有することを特徴とする請求項1、2、3又は4に記載のインクジェット記録用光沢紙。
- 葉書用途の製品又は葉書状加工品であることを特徴とする請求項1、2、3、4又は5に記載のインクジェット記録用光沢紙。
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