JP5552076B2 - 電子写真記録方法 - Google Patents
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- Paper (AREA)
Description
(1)加熱されたブランケットロールから記録シートに画像を転写する湿式電子写真方式で、基材上に、無機微粒子を主体に含有する無機微粒子層と該無機微粒子層上にカチオン性コロイダルシリカを主体に含有する最上層を設けた、少なくとも2層以上から成るトナー受像層を有する電子写真用記録シートに印刷を行う電子写真記録方法。
本発明の電子写真用記録シートが有する基材としては、紙、上質紙、アート紙、コート紙、キャスト塗被紙等の吸収性支持体や、基紙の少なくとも一方の面を樹脂で被覆した樹脂被覆紙や樹脂フィルム等の非吸収性支持体が挙げられる。中でも非吸収性支持体は表面の平滑性が高く、これによりブランケットローラーと記録シートとの密着性が高まり、優れたトナー転移性が得られる。特に基紙の少なくとも一方の面にポリオレフィン樹脂層を被覆したポリオレフィン樹脂被覆紙は、基紙を有することで樹脂フィルムと比較して弾力性が高く、かつ表面が平滑であるため、より高いトナー転移性が得られるため好ましい。これらの支持体の厚みは好ましくは50〜300μm、より好ましくは80〜260μmのものが用いられる。
本発明におけるトナー受像層は、無機微粒子を含有する層と該無機微粒子層上にカチオン性コロイダルシリカを主体に含有する最上層を設けた、少なくとも2層以上から成る。トナー受像層の、窒素吸着法により測定された細孔半径100nm以下の細孔容積は0.3mL/g以上であることが好ましい。より好ましい細孔容積は0.7mL/g以上である。加熱されたブランケットローラーで溶媒が除去され、かつ粘着性が生じたトナーは、この細孔内に瞬時に吸収されるため、優れたトナー転移性が得られる。またこの多孔質層の細孔内には室温の空気が大量に存在しており、加熱により粘着したトナーは瞬時に冷却されることによって優れたトナーの定着性が得られ、かつトナーに滲みが生じないので高い画像品質を得ることができる。細孔容積は、例えば比表面積・細孔分布測定装置(ベックマンコールター社製SA3100等)を用いて測定される窒素吸着等温線より孔を円筒形孔モデルとして想定したBJH法から求めることができる。
本発明の記録シートが有する無機微粒子層は無機微粒子を含有し、窒素吸着法により測定された細孔半径100nm以下の細孔容積が0.3mL/g以上であることが好ましい。更に、該無機微粒子として平均二次粒子径が500nm以下の無機微粒子を含有することが好ましい。このような微細な無機微粒子を用いることで記録シート表面の平滑性が高くなり、優れたトナー転移性が得られる。
本発明の無機微粒子層の上に積層される最上層はカチオン性コロイダルシリカを主体に含有する。ここで、主体に含有するとは、最上層の固形分塗布量に対して、カチオン性コロイダルシリカを50質量%以上含有することであり、より好ましくは60質量%以上含有することである。
<ポリオレフィン樹脂被覆紙の作製>
広葉樹晒クラフトパルプ(LBKP)と広葉樹晒サルファイトパルプ(LBSP)の1:1混合物をカナディアン スタンダード フリーネスで300mLになるまで叩解し、パルプスラリーを調製した。これにサイズ剤としてアルキルケテンダイマーを対パルプ0.5%、強度剤としてポリアクリルアミドを対パルプ1.0%、カチオン化澱粉を対パルプ2.0%、ポリアミドエピクロロヒドリン樹脂を対パルプ0.5%添加し、水で希釈して0.2%スラリーとした。このスラリーを長網抄紙機で坪量170g/m2になるように抄造し、乾燥調湿してポリオレフィン樹脂被覆紙の基紙とした。抄造した基紙に、密度0.918g/cm3の低密度ポリエチレン100%の樹脂に対して、10%のアナターゼ型チタンを均一に分散したポリエチレン樹脂組成物を320℃で溶融し、厚さ35μmになるように押出被覆し、微粗面加工されたクーリングロールを用いて押出被覆し表面とした。もう一方の面には密度0.962g/cm3の高密度ポリエチレン樹脂70部と密度0.918g/cm3の低密度ポリエチレン樹脂30部のブレンド樹脂組成物を同様に320℃で溶融し、厚さ30μmになるように押出コーティングし、粗面加工されたクーリングロールを用いて押出被覆し裏面とした。
石灰処理ゼラチン 100部
スルフォコハク酸−2−エチルヘキシルエステル塩 2部
クロム明ばん 10部
上記基材の表面に、下記組成の無機微粒子層塗布液1をスライドビード塗布装置を用いて塗布した。塗布後10℃で20秒間冷却後、30〜55℃の加熱空気を吹き付けて乾燥し、続いて下記組成の最上層塗布液1をコロイダルシリカ固形分量が0.1g/m2になるようにグラビア塗布装置で逐次塗布し、50℃で乾燥した。最上層を塗布する前の無機微粒子層塗布液の乾燥塗布量は25g/m2であった。このトナー受像層の細孔半径100nm以下の細孔容量は、窒素吸着法細孔分布測定装置で窒素吸着等温線を測定しBJH法にて求めたところ、1.0mL/gであった。
水にジメチルジアリルアンモニウムクロライドホモポリマー(分子量9000)4部と気相法シリカ(平均一次粒子径7nm、比表面積300m2/g)100部を添加し予備分散液を作製した後、高圧ホモジナイザーで処理して、固形分濃度20%のシリカ分散液を製造した。平均二次粒子径は、粒度分布計((株)堀場製作所製、LA920)を用いて測定すると130nmであった。
シリカ分散液1 (シリカ固形分として) 100部
ポリビニルアルコール (ケン化度88%、平均重合度3500) 21部
ホウ酸 4部
固形分濃度が12%になるように水で調整した。全固形分に対する無機微粒子量は80%である。
水にクォートロンPL−3L(扶桑化学工業(株)製コロイダルシリカ)を100部加え、固形分濃度5質量%液を調製後、撹拌しながら、約10分間かけて10部のタキバイン#1500(多木化学(株)製ポリ塩化アルミニウム水溶液;固形分濃度23.5質量%)を添加し、カチオン性コロイダルシリカを得た。添加終了後、温度80℃で1時間撹拌した後、室温にまで冷却し、固形分濃度が0.6質量%になるよう水で調整した。電子顕微鏡観察によるカチオン性コロイダルシリカの平均一次粒径は35nmであった。
上記記録シート1の無機微粒子層塗布液1を、下記組成の無機微粒子層塗布液2に変更した以外は記録シート1と同様にして作製した。このトナー受像層の細孔半径100nm以下の細孔容量は、窒素吸着法細孔分布測定装置で窒素吸着等温線を測定しBJH法にて求めたところ、0.5mL/gであった。
シリカ分散液1 (シリカ固形分として) 100部
ポリビニルアルコール (ケン化度88%、平均重合度3500) 62部
ホウ酸 4部
固形分濃度が12%になるように水で調整した。全固形分に対する無機微粒子量は60%である。
上記記録シート1の無機微粒子層塗布液1を、下記組成の無機微粒子層塗布液3に変更した以外は記録シート1と同様にして作製した。このトナー受像層の細孔半径100nm以下の細孔容量は、窒素吸着法細孔分布測定装置で窒素吸着等温線を測定しBJH法にて求めたところ、0.1mL/gであった。
シリカ分散液1 (シリカ固形分として) 100部
ポリビニルアルコール (ケン化度88%、平均重合度3500) 146部
ホウ酸 4部
固形分濃度が12%になるように水で調整した。全固形分に対する無機微粒子量は40%である。
上記記録シート1の最上層を設けない以外は記録シート1と同様にして記録シート4を作製した。このトナー受像層の細孔半径100nm以下の細孔容量は、窒素吸着法細孔分布測定装置で窒素吸着等温線を測定しBJH法にて求めたところ、1.0mL/gであった。
上記記録シート1の最上層塗布液1を下記最上層塗布液2に変更し、コロイダルシリカ固形分塗布量を0.1g/m2にするように調整する以外は、記録シート1同様にして記録シート5を作製した。このトナー受像層の細孔半径100nm以下の細孔容量は、窒素吸着法細孔分布測定装置で窒素吸着等温線を測定しBJH法にて求めたところ、1.0mL/gであった。
水にクォートロンPL−3L(扶桑化学工業(株)製コロイダルシリカ)を100部加え、固形分濃度5質量%液を調製後、撹拌後、温度80℃で1時間撹拌した後、室温にまで冷却し、固形分濃度が0.6質量%になるよう水で調整した。電子顕微鏡観察によるコロイダルシリカの平均一次粒径は35nmであった。
<無機微粒子層と最上層の作製>
記録シート1に使用した上記基材の表面に、上記無機微粒子層塗布液1と下記最上層塗布液3をスライドビード塗布装置を用い、無機微粒子層の乾燥塗布量が25g/m2、最上層のコロイダルシリカ固形分量が2.0g/m2になるように同時重層塗布した。塗布後10℃で20秒間冷却後、30〜55℃の加熱空気を吹き付けて乾燥した。なお、記録シート1と同様にしてトナー受像層の細孔半径100nm以下の細孔容量求めたところ、0.9mL/gであった。
カチオン性コロイダルシリカゾル (シリカ固形分として) 100部
(日産化学工業(株)製 ST−AK−L、平均粒子径40〜45nm)
ポリビニルアルコール (ケン化度88%、平均重合度3500) 8部
界面活性剤 0.2部
(ノニオン系;日本サーファクタント工業(株)製、NIKKOL BT−9)
ホウ酸 1部
コロイダルシリカ固形分濃度が10%になるように水で調整した。
上記記録シート6の無機微粒子層を設けない以外は記録シート6と同様にして記録シート7を作製した。
湿式電子写真用転写機としてIndigo社製「E−print1000」を使って湿式電子写真トナーの定着性評価を行った。評価に使用するための印刷画像として、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各4色及び4つの色を重ねた重色について、ベタ印字の画像を出力するようにした。印刷した各色のベタ印刷部についてテープ剥離試験を実施した。テープ剥離試験は各色の印刷部に幅18mmのセロハン粘着テープをむらがないように貼り付け、180度剥離で約5mm/秒の速さでゆっくりとテープを剥がした。剥離後のトナーのシートへの定着度合いを目視により判定し、以下の基準で4段階評価を行った。表1には各画像部の中で最も評価の低いものを記載した。印刷終了直後、1時間後、4時間後、1日後の4つの条件において実施した。
○:各色共にトナーがシート上に大部分残っている。
△:一部の色でトナーがシートから剥がれ印刷部に白く抜けた部分がある。
×:各色共にトナーがシートから剥がれ、印刷部の白く抜けた部分が目立つ。
湿式電子写真用転写機としてindigo press湿式電子写真用転写機を使って印刷を行った後、プリントクリーナーでブランケットローラーの掃除を行い、プリントクリーナーの汚れ方で転移性を判断した。「△」以上を発明の対象とした。この結果を表1に示す。
△:小さい汚れが付着する。
×:汚れる。
湿式電子写真用転写機としてhp社製「IndigoPress5500」を使って連続印刷後のゴーストの発生状況の評価を行った。連続印刷時には白紙部(非画像部)とグレーとブラックのベタのパッチを並べた画像を印刷し、その後全面グレーのベタ画像を印刷しゴーストの発生状況を評価した。結果を表1に示す。
△:ゴーストが少し確認される。
×:ゴーストが目立つ。
Claims (1)
- 加熱されたブランケットロールから記録シートに画像を転写する湿式電子写真方式で、基材上に、無機微粒子を主体に含有する無機微粒子層と該無機微粒子層上にカチオン性コロイダルシリカを主体に含有する最上層を設けた、少なくとも2層以上から成るトナー受像層を有する電子写真用記録シートに印刷を行う電子写真記録方法。
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