JP6330369B2 - インクジェット印刷用塗工紙 - Google Patents
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Description
このため、印刷後に印刷用紙の表面を擦ると、印刷物からインクが脱落するといる不都合が生じる。
従来、オフセット印刷、グラビア印刷に使用されるグロスタイプの印刷用塗工紙として、例えば、特許文献1に記載の印刷用塗被加工紙がある。この印刷用塗被加工紙は、顔料としてカオリンと重質炭酸カルシウムとを含有し、接着剤としてラテックスと澱粉とを含有する塗被液を塗工してなるものである。
しかし、従来、オフセット印刷などで用いられているグロスタイプの印刷用塗工紙は、インクジェット商業印刷機を用いて高速で連続して写真画像や図柄を印刷する場合には、インク吸収性が十分でない。
(1)グロスタイプの印刷用塗工紙を用いず、インク吸収性が良好な非塗工タイプの印刷用紙を用いてインクジェット印刷を行う。
(2)グロスタイプの印刷用塗工紙を使用して、所謂、コンポジット印刷を行なう。具体的には、写真画像や図柄は、インクジェット印刷機を用いて印刷せず、オフセット印刷機を用いて印刷する。その後、射出されるインク量の少ない可変情報のみを、インクジェット印刷機を用いて印刷する。
(3)グロスタイプの印刷用塗工紙を使用して、インクジェット印刷機のみで、写真画像や図柄を含む印刷物を超低速で印刷する。
(1)の対応を選択した場合、印刷物の品質が不十分となる。(2)(3)の対応を選択した場合、印刷物の品質は良好となるが、生産性が不十分となる。
また、表面の白紙光沢度の高い他のインクジェット印刷用の印刷用紙としては、基紙上にポリエチレン樹脂を塗工し、その上に多孔質顔料を含む塗工液を塗布することにより、光沢性を発現させた所謂RC(レジンコート)ベースのものもある。
しかし、キャスト加工を行った印刷用紙もRCベースの印刷用紙も、製造に手間がかかり、費用が高いという問題がある。
例えば、特許文献2には、オフセット印刷用紙であって、高速・連続印刷するインクジェット印刷適性を併せ持つ印刷用塗工紙において、支持体に隣接する塗工層の接着剤の質量比率とスムースター透気度の範囲を規定したものが記載されている。
特許文献4では、印刷用塗工紙の塗工層上に、炭酸カルシウム以外のカルシウム化合物を含有するオーバーコート層を設けることが記載されている。また、特許文献4では、オーバーコート層のカルシウム化合物の含有量を規定している。
特許文献6には、塗工層に用いる顔料として炭酸カルシウムを規定し、その比率、および最適な坪量および表面電気抵抗値範囲を規定したフォーム用紙が記載されている。また、特許文献6には、フォーム用紙を、電子写真印刷、インクジェット印刷、オフセット印刷のいずれの印刷方式にも利用できることが記載されている。
特許文献8には、平均二次粒子径を規定した凝集軽質炭酸カルシウムを含有させ、その最適添加量を規定した塗工液を塗工してなる多目的記録用紙が記載されている。
その結果、基紙上の少なくとも一方の面に、ガラス転移点が10℃以上60℃以下のラテックスを含むバインダーを含有する塗工層を設ければよいことを見出した。
〔1〕 基紙上の少なくとも一方の面に、顔料及びバインダーを含有する塗工層を有するインクジェット印刷用塗工紙において、前記バインダーは、ガラス転移点が10℃以上60℃以下のラテックス(a)を含むことを特徴とするインクジェット印刷用塗工紙。
〔2〕 前記塗工層が、顔料100質量部に対して、ガラス転移点が10℃以上60℃以下のラテックス(a)を5質量部以上40質量部以下含有するものである〔1〕記載のインクジェット印刷用塗工紙。
〔3〕 前記バインダーが、更にガラス転移点が0℃以下のラテックス(b)を含有するものであり、ガラス転移点が0℃以下のラテックス(b)と、ガラス転移点が10℃以上60℃以下のラテックス(a)との質量比(b:a)が1:1〜1:6である〔1〕または〔2〕記載のインクジェット印刷用塗工紙。
〔4〕 ガラス転移点が10℃以上60℃以下のラテックス(a)の粒子径が、150nm以上250nm以下である〔1〕〜〔3〕のいずれかに記載のインクジェット印刷用塗工紙。
〔5〕 ガラス転移点が10℃以上60℃以下のラテックス(a)が、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスである〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載のインクジェット印刷用塗工紙。
〔6〕 前記バインダーが、更に澱粉およびポリビニルアルコールの一方または両方を含有する〔1〕〜〔5〕のいずれかに記載のインクジェット印刷用塗工紙。
〔7〕 前記顔料に占める針状軽質炭酸カルシウムおよび焼成カオリンの一方または両方の割合が、合計で70質量%以上である〔1〕〜〔6〕のいずれか一項に記載のインクジェット印刷用塗工紙。
図1は、本発明のインクジェット印刷用塗工紙の一例を説明するための概略断面図である。図1に示すインクジェット印刷用塗工紙1は、基紙2上の一方の面2aおよび他方の面2bに、塗工層3、3を有するものである。
[塗工層]
塗工層3は、顔料及びバインダーを含有している。
図1に示すインクジェット印刷用塗工紙1は、塗工層3のバインダーが、ガラス転移点(Tg点)が10℃以上60℃以下のラテックス(a)(以下「ラテックス(a)」と略記する場合がある。)を含有するものである。ラテックス(a)を塗工層3のバインダーに含有させることにより、白紙光沢度が高くなり、優れたインク吸収性、インク定着性、塗工層強度が得られる。バインダーにラテックス(a)を含有させることにより、上記効果が得られるメカニズムについては、定かではないが、以下に示す理由(1)〜(4)の相乗効果によるものと推定される。
塗工層3となる塗工液を塗工して塗工紙を製造する場合、一般的には、ドライヤーなどの乾燥機を用いて、100℃から200℃の温風で塗工層3を乾燥させている。塗工層3のバインダーが、Tg点が10℃以上60℃以下のラテックス(a)を含有している場合、塗工層3となる塗工液を乾燥する乾燥熱により、ラテックス(a)の一部が溶けて皮膜化し、硬化する。ラテックス(a)は、顔料との決着力が強いものであるので、少量の使用で高い塗工層強度を発現する。よって、塗工液を乾燥する際に溶解した一部のラテックス(a)によって、良好な塗工層強度が得られる。
一方、塗工液を乾燥する乾燥熱により皮膜化しなかったラテックス(a)は、粒状形状が保たれた状態のまま塗工層3中に残存し、空隙を形成する。この空隙が、印刷時にインクジェット印刷用塗工紙1に射出されるインクを吸収するため、優れたインク吸収性が得られる。また、塗工層3中に形成された空隙が、塗工層3中に吸収したインクを保持するため、優れたインク定着性が得られる。
上述したように、ラテックス(a)は、少量の使用で高い塗工層強度を発現できる。このため、バインダーにラテックス(a)を含有させることにより、塗工層3中のバインダーの含有量を少なくできる。その結果、相対的に塗工層3中の顔料の含有量を多くすることができ、塗工層3のインク吸収性が向上する。
上述したように、ドライヤーなどの乾燥機を用いて塗工層3を乾燥させる際、皮膜化しないラテックス(a)は、粒状形態が保たれているので、バインダー成分が原紙層に浸透することなく塗工層内に止まり易くなると考えられる。このように塗工層内のバインダー成分が増加すると白紙光沢が高くなる。また、塗工層形成後に平滑化処理を実施した際の光沢向上効果も、ラテックス(a)を用いないときに比べて高くなる。
また、Tg点が60℃を超えるラテックスを塗工層3のバインダーに含有させると、塗工層3となる塗工液を乾燥する際に、ラテックスの皮膜化がほとんど起こらない。その結果、製造されたインクジェット印刷用塗工紙1は、塗工層強度が不十分であるものとなる。
ラテックス(a)の粒子径が、150nm以上であると、粒状形状が保たれた状態のまま塗工層3中に残存するラテックス(a)による塗工層3中の空隙量を十分に確保できる。
したがって、インクジェット印刷用塗工紙1のインク吸収性およびインク定着性が、より一層向上する。また、ラテックス(a)の粒子径が、250nm以下であると、塗工液を乾燥する際に溶解するラテックス(a)によって、効果的に塗工層強度を向上させることができる。
ラテックス(b)のTg点が−20℃以下であると、塗工液を乾燥する際のバインダーの皮膜化がより一層促進されて、塗工層強度がより高いものとなる。
また、ラテックス(b)としては、上記ラテックスの中で、顔料との強い決着力が得られるため、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(SBRラテックス)を用いることが好ましい。
また、塗工層3のP/B比は、30以下であることが好ましく、27以下であることがより好ましく、25以下であることがさらに好ましい。P/B比が低いほど、塗工層3にバインダーが含まれていることによる白紙光沢度および塗工層強度の向上効果が高くなる。P/B比が27以下であると、ギロチン断裁時の紙粉発生を抑制でき、各種加工適性が高めやすくなる。
塗工層3に使用する顔料としては、特に規定しないが、軽質炭酸カルシウム、カオリン、焼成カオリン、重質炭酸カルシウム、凝集炭酸カルシウム、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、アルミナ、炭酸マグネシウム、酸化マグネシウム、無定形シリカ、微粒子シリカ、コロイダルシリカ、アルミノ珪酸マグネシウム、微粒子状珪酸カルシウム、微粒子状炭酸カルシウム、ホワイトカーボン、サチンホワイト、ベントナイト、ゼオライト、セリサイト、スメクタイト等の無機顔料や、ポリスチレン樹脂、スチレン・アクリル共重合樹脂、尿素樹脂、メラミン樹脂、アクリル樹脂、塩化ビニリデン樹脂、ベンゾグアナミン樹脂、並びにこれらの微小中空粒子や貫通孔型の有機材料からなる有機顔料粒子等が挙げられ、これらの中から1種類又は2種類以上を適宜選択して使用することができる。
軽質炭酸カルシウムの形状としては、針状、立方状、紡錘状等がある。これらの中でも、特に針状軽質炭酸カルシウムを用いることが好ましい。なお、本発明における針状軽質炭酸カルシウムは、柱状の軽質炭酸カルシウムを含むものである。
塗工層3の顔料に占める針状軽質炭酸カルシウムおよび焼成カオリンの割合は、合計で70質量%以上であることが望ましく、80質量%以上であることがより好ましく、90質量%以上であると更によい。当該範囲とすることで以下の効果が顕著になる。
また、針状軽質炭酸カルシウムは、塗工層3中において適度な空隙を形成する。このため、インクが塗工層3の表面に付着した際に、所謂毛管現象によって瞬時にインクが吸収されるものとなり、高いインク吸収性およびインク定着性が得られる。
(短径)
試験体である針状軽質炭酸カルシウムを含有するスラリーを調製し、該スラリーをカーボン膜被覆グリッド上にキャストして透過型電子顕微鏡(TEM)観察用試料とする。幅広の試験体を含む場合には、ガラス上にキャストした表面の走査型電子顕微鏡(SEM)像を観察してもよい。試験体の大きさに応じて適切な倍率で電子顕微鏡画像による観察を行う。但し、試料、観察条件や倍率は、下記の条件を満たすように調整する。
(1)観察画像内の任意箇所に一本の直線Xを引き、該直線Xに対し、20本以上の試験体が交差する。
(2)同じ画像内で該直線Xと垂直に交差する直線Yを引き、該直線Yに対し、20本以上の試験体が交差する。
上記のような電子顕微鏡観察画像に対して、直線Xに交錯する試験体、直線Yに交錯する試験体の各々について少なくとも20本(すなわち、合計が少なくとも40本)の最大幅(短径の最大値)を読み取る。こうして上記のような電子顕微鏡画像を3組以上観察し、少なくとも40本×3組(すなわち、少なくとも120本)の試験体の最大幅を読み取る。このように読み取った試験体の最大幅を平均して平均短径を求める。この平均短径を針状軽質炭酸カルシウムの短径とする。
針状軽質炭酸カルシウムの長径は、短径を測定する際に使用した電子顕微鏡観察画像を解析することにより求める。すなわち、上記のような電子顕微鏡観察画像に対して、直線Xに交錯する試験体、直線Yに交錯する試験体の各々について少なくとも20本(すなわち、合計が少なくとも40本)の最大長さ(長径の最大値)を読み取る。こうして上記のような電子顕微鏡画像を3組以上観察し、少なくとも40本×3組(すなわち、少なくとも120本)の試験体の最大長さを読み取る。このように読み取った試験体の最大長さを平均して平均長径を求める。この平均長径を針状軽質炭酸カルシウムの長径とする。
このようにして測定した針状軽質炭酸カルシウムの長径と短径とを用いて、アスペクト比(長径/短径)を算出する。
針状軽質炭酸カルシウムの粒子径を0.3μm以上とすることにより、塗工層3中での針状軽質炭酸カルシウム同士の接触面積が多いものとなり、優れた塗工層強度が得られる。
針状軽質炭酸カルシウムの粒子径は0.4μm以上とすることがより好ましい。また、針状軽質炭酸カルシウムの粒子径を0.9μm以下とすることにより、塗工層3において毛管現象による表面張力が発生しやすくなり、優れたインク吸収性およびインク定着性が得られる。針状軽質炭酸カルシウムの粒子径は0.6μm以下とすることがより好ましい。
焼成カオリンは、カオリンを高熱処理することで、結晶水が除去され多孔質化したものであるため、粒子間の空隙のおかげで高いインク吸収性およびインク定着性が得られる。また多孔質化顔料であるため白紙光沢性は低下する傾向であるが、顔料間の空隙にバインダー成分がとりこまれることにより、比較的白紙光沢度が高くなる。
また、顔料が、無定形シリカ、微粒子シリカ、アルミナ等の嵩比重の小さなものを含有する場合、インク吸収性およびインク定着性がさらに向上する。
塗工層3には、その他必要に応じて各種助剤が含有されていてもよい。
本発明に使用する助剤としては、ポリエチレンエマルジョン、脂肪酸の塩類やその誘導体、マイクロクリスタリンワックス等の離型剤、分散剤、消泡剤、防腐剤、粘性改良剤、着色剤、潤滑剤、耐水化剤等が挙げられ、これらの中から、1種類又は2種類以上を適宜選択して使用できる。
本発明に使用する基紙2としては、シート状のものであればよく、例えば通常のインクジェット記録用紙、印刷用塗工紙、板紙に用いられる坪量30〜500g/m2程度の紙支持体を、基紙2として好適に使用することができる。基紙2として使用する紙支持体のパルプ原料も、特に限定されるものではなく、脱墨パルプ、機械パルプ、化学パルプ等、通常の製紙方法で製造される紙のパルプ原料として一般的に用いられるパルプ原料の中から、1種類又は2種類以上を適宜選択して使用することができる。
基紙2を得るために使用する抄紙機は、特に限定されるものではなく、長網式抄紙機、短網式抄紙機、円網式抄紙機、オントップフォーマー抄紙機、ギャップフォーマー抄紙機、ヤンキー抄紙機等の従来公知の抄紙機で適宜抄紙することができる。基紙2として使用する紙支持体は、1層抄きでも多層抄きでも構わない。
インクジェット商業印刷機用インクには、水性顔料インクや水性染料インクなどの水性インクが使われる。これらの水性インクでの印刷物のインク定着性や発色性を向上させる目的で、塗工層3や基紙2に、インク定着剤を含有させることができる。
有機系インク定着剤としては、例えば、水溶性或いは水性エマルジョンタイプなどが使用される。
一方、インク定着剤の含有量を15質量%以下とすることにより、インク定着剤を含有させることによるインク吸収性の低下を防ぎ、優れた印字品質が得られる。
図1に示すインクジェット印刷用塗工紙1は、基紙2の一方の面2aおよび他方の面2b上にそれぞれ、塗工層3となる塗工液を塗工して、乾燥する方法を用いて製造できる。
塗工液は、顔料と、バインダーと、水などの溶媒とを混合し、一般的に固形分濃度が10〜65質量%程度となるように調製することにより得られる。
また、塗工層3を形成した後、カレンダー処理により、平滑化しても良い。カレンダー処理装置としては、グロスカレンダー、スーパーカレンダー、ソフトカレンダーなどが挙げられ、熱を加えながら平滑化処理する熱カレンダーを用いることもできる。
したがって、図1に示すインクジェット印刷用塗工紙1は、インクジェット商業印刷機を用いて、高速で写真画像や図柄を含む印刷物を印刷する場合に、好ましく利用できる。
例えば、図1に示すインクジェット印刷用塗工紙1に、インクジェット商業印刷機を用いて印刷することで、広告やカタログ、パッケージ分野や物流分野で使用される箱や封筒等となる高品質な印刷物が得られる。
図2は、本発明のインクジェット印刷用塗工紙の他の例を説明するための概略断面図である。図2に示すインクジェット印刷用塗工紙11は、基紙12上の一方の面12aおよび他方の面12bに、それぞれ塗工層13、13を有するものである。
図2に示すインクジェット印刷用塗工紙11において基紙12は、図1に示すインクジェット印刷用塗工紙1の基紙2と同じものであるので、説明を省略する。
塗工層13は、Tg点が10℃以上60℃以下のラテックス(a)を含むものである。
図2に示すインクジェット印刷用塗工紙11において、最表面塗工層13bの下層に形成された下塗り塗工層13aの含有するラテックス(a)の含有量が多いほど、優れたインク吸収性が得られる。
また、最表面塗工層13bと下塗り塗工層13aの両方に、ラテックス(a)が含まれている場合、白紙光沢度、インク吸収性、インク定着性および塗工層強度のバランスが良好なものとなり、好ましい。
図2に示すインクジェット印刷用塗工紙11は、例えば、基紙12の一方の面12aおよび他方の面12b上に、それぞれ下塗り塗工層13aとなる塗工液を塗工して乾燥し、その後、最表面塗工層13bとなる塗工液を塗工して乾燥する方法を用いて製造できる。
下塗り塗工層13aまたは最表面塗工層13bとなる塗工液を塗工して乾燥する方法としては、図1に示すインクジェット印刷用塗工紙1における塗工層3となる塗工液を塗工して乾燥する方法を用いることができる。
本発明のインクジェット印刷用塗工紙は、上述した第1実施形態および第2実施形態に記載のものに限定されない。
例えば、塗工層3、13は、図1および図2に示すように、基紙2、12の一方の面2a、12aと他方の面2b、12bの両面に存在していてもよいし、一方の面2a、12aのみに存在していてもよい。
また、図1および図2に示すように、基紙2、12の両面に塗工層3、13を設ける場合、一方の面2a、12と他方の面2b、12bに形成した塗工層3、13は同じものであってもよいが、異なるものであってもよい。
また、本発明のインクジェット印刷用塗工紙が、塗工層の設けられていない面を有する場合、塗工層の設けられていない面に対して、公知の加工を適宜行なってもよい。具体的には例えば、本発明のインクジェット印刷用塗工紙の塗工層の設けられていない面側に、各種の粘着剤層を設けたり、擬似接着層を設けたり、接着剤層を介して別のシートを張り合わせて積層体を形成したりしてもよい。
走査型電子顕微鏡(日立社製S−3500N)による写真撮影を行い、倍率7000倍にて粒子形状を観察した。
X線透過式沈降法粒度分布装置(SediGraph5100 マイクロメリテックス社製)による粒度分布を測定した。累積体積が10%、50%、90%に相当する粒径をD10、D50、D90として、50体積%(D50)の粒子径を平均粒子径とした。
軽質炭酸カルシウムの短径・長径は、上述した測定方法により測定した。
以下に示す実施例および比較例においてバインダーおよび顔料に使用した材料は、以下の通りである。
「バインダー」
<ラテックス(a)>
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:PB2407、日本エイアンドエル製、Tg点=40℃、粒子径=190nm)
(a2)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:0597C、JSR製、Tg点=28℃、粒子径=125nm)
(a3)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:Nipol2507H、日本ゼオン製、Tg点=58℃、粒子径=250nm)
(a4)アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:Nipol1577、日本ゼオン製、Tg点=26℃、粒子径=40nm)
(b1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:OJ3000N、JSR社製、Tg点=−37℃、粒子径=90nm)
(b2)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:0589、JSR製、Tg点=0℃、粒子径=220nm)
<その他ラテックス>
(c1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス(商品名:NipolV1004、日本ゼオン製、Tg点=85℃、粒子径=300nm)
<その他>
(d1)酸化澱粉(商品名:エースA、王子コンスターチ社製)
(d2)ポリビニルアルコール(商品名:デンカポパールK17C、電気化学工業株式会社製)
(e1)針状軽質炭酸カルシウム(商品名=TP−123CS、奥多摩工業社製、粒子径=0.45μm、短径0.29μm、長径2.4μm、アスペクト比8.3)
(e2)焼成カオリン(商品名=アルファテックス、イメリスミネラルズ・ジャパン製、粒子径=0.48μm)
(e3)立方体軽質炭酸カルシウム(商品名=ブリリアントS−15、白石工業製、粒子径=0.42μm)
LBKP(CSF460ml)100%からなるパルプスラリーに、填料としてタルクを支持体灰分が5%となるように添加した。その後、パルプ固形分に対して硫酸アルミニウム0.97%、カチオン澱粉0.3%、アルキルケテンダイマーサイズ剤(商品名:サイズパインK−287、荒川化学社製)0.15%、ポリアクリルアミド(商品名:リアライザーR−300、ソーマル社製)0.07%を順次添加し、紙料を調製した。得られた紙料をオントップツインワイヤー抄紙機で抄紙し、さらにゲートロールサイズプレス装置で酸化澱粉(商品名:エースA、王子コーンスターチ社製)を両面で2.0g/m2(固形分)塗布・乾燥し、クリア塗工層を形成した。その後、マシンカレンダーで平滑化処理を施して坪量86g/m2の基紙を得た。
下記顔料に下記バインダーと水を加えて、固形分濃度が50%の塗工液を調製した。なお、以下に示すバインダー材料の添加部数は、固形物換算の顔料100質量部に対する添加部数を意味する。
バインダーとして、(d1)酸化澱粉2部、(b1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス3.5部、(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス20部を用いた。
前記基紙上にブレードコーターを用いて、片面の乾燥重量で20g/m2になるように前記塗工液を両面に塗工し、乾燥した。この後、スーパーカレンダーを用いて、線圧60kg/cm、2ニップの条件で平滑化処理を施して、坪量126g/m2のインクジェット印刷用塗工紙を得た。
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスの添加部数を3部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
(b1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスの添加部数を0部とし、(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスの添加部数を23.5部に変更する以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
実施例4
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスの添加部数を10部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスの添加部数を30部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
実施例6
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスの添加部数を45部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスに代えて(a2)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス用いたこと以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
実施例8
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスに代えて(a3)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックス用いたこと以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスに代えて(a4)アクリロニトリル−ブタジエン共重合体ラテックスを用いたこと以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
実施例10
バインダーとして用いる(d1)酸化澱粉の添加部数を0部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
顔料を(e1)針状軽質炭酸カルシウム60部と、(e3)立方体軽質炭酸カルシウム30部と、(e2)焼成カオリン10部とに変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
顔料を(e3)立方体軽質炭酸カルシウム90部と、(e2)焼成カオリン10部とに変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
顔料を(e2)焼成カオリン100部のみに変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
顔料を(e1)針状軽質炭酸カルシウム10部と、(e2)焼成カオリン90部とに変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
バインダーのその他の添加物である(d1)酸化澱粉2部を(d2)ポリビニルアルコール5部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
バインダーのその他の添加物である(d1)酸化澱粉2部を(d1)酸化澱粉1部と(d2)ポリビニルアルコール4部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスに代えて、ラテックス(b)である(b2)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスを用いたこと以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
比較例2
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスに代えて(c1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスを用いたこと以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
(b1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスを13.5部にし、ラテックス(a)の添加部数を0部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
比較例4
(a1)スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスの添加部数を0部に変える以外は、実施例1と同様にしてインクジェット印刷用塗工紙を得た。
JIS P8142に準拠して、75度における白紙面の光沢度を測定した。
(インク吸収性の評価)
得られたインクジェット印刷用塗工紙にラインヘッド搭載カラーラベルプリンター(LX−P5500顔料インクモデル、Canon製)でブラックベタ印刷と文字印刷を行ない、その印刷部分を目視評価した。
○:ベタ印刷部分にムラ、文字部から白紙部にインクのニジミが若干みられるが、使用上問題のないレベル。
△:ベタ印刷部分にムラ、文字部から白紙部にインクのニジミが見られるレベル(使用するプリンターの設定を変更すれば使用可能なレベル)。
×:ベタ印刷部分全面にムラ、文字そのものが潰れ文字の形状が判別できないレベル(使用するプリンターの設定を変更しても使用不能なレベル)。
上記インク吸収性の評価と同様にして、インクジェット印刷用塗工紙に、ラインヘッド搭載カラーラベルプリンター(LX−P5500顔料インクモデル、Canon製)でブラックベタ印刷と文字印刷を行なった。印刷終了後、1分後に、1×5cmサイズのゼロックス用紙を人差し指に巻きつけ、一定の力で、印刷面を擦り取った。
○:擦りとった印刷部のインク剥がれが、少量見られるものの極僅かで、使用上問題のないレベル。
△:擦りとった印刷部のインク剥がれがあるが、下地の白紙部が露出するまでには至らないレベル(評価には乾燥機を有さないプリンターで評価しているが、印刷後に乾燥機を有する状態で使用する場合、乾燥の条件を調節すれば使用可能なレベル)。
×:擦りとった印刷部のインクが殆ど剥がれ取られ、下地の白紙部が露出しているレベル。
得られたインクジェット印刷用塗工紙を用いて、RI印刷試験機(明製作所製)で、印刷インキ(商品名:FusionG EZ 墨 N、DIC Corporation社製)を、1ml使用して印刷を行い、印刷面のピッキングの程度を目視評価した。
◎:ピッキングが全く発生せず、良好。
○:ピッキングが少し発生するが、実用上問題ないレベル。
△:ピッキングが発生し、断裁等の処理時に負担が大きいが、実施上問題のないレベル。
×:ピッキングが多く発生し、劣る。
より詳細には、実施例1、4は、実施例2と比較してインク吸収性および白紙光沢度が良好であり、実施例6と比較してインク吸収性が良好であった。これは、実施例1、4が、ラテックス(a)を5質量部以上40質量部以下含有し、ラテックス(b)とラテックス(a)との質量比(b:a)が1:1〜1:6であるためと推定される。
また、ラテックス(b)を含む実施例1、4は、ラテックス(b)を含まない実施例3と比較して塗工層強度が良好であった。
ラテックス(a)の粒子径が、150nm以上250nm以下である実施例1、4は、ラテックス(a)の粒子径が上記範囲未満である実施例7、9と比較して、インク吸収性、インク定着性および白紙光沢度が良好であった。また、実施例1、4は、ラテックス(a)の粒子径が上記範囲を超える実施例8と比較して塗工層強度が良好であった。
澱粉を含有する実施例1は、澱粉を含有しない実施例10と比較して、塗工層強度が良好であった。ポリビニルアルコールを含有する実施例15は、ポリビニルアルコールを含有しない実施例10と比較して、塗工層強度が良好であった。またポリビニルアルコールと澱粉を含有する実施例16も、ポリビニルアルコールを含有しない実施例10と比較して、塗工層強度が良好であった。
顔料に占める針状軽質炭酸カルシウムおよび焼成カオリンの割合が、合計で70質量%以上である実施例1、11、13、14は、上記範囲未満である実施例12と比較してインク吸収性が良好であった。また顔料に占める針状軽質炭酸カルシウムの割合が、70質量%以上である実施例1は、上記範囲未満である実施例11〜14と比較して塗工層強度が良好であった。また、顔料に占める焼成カオリンの割合が、70質量%以上である実施例13、14は、上記範囲未満である実施例1、11、12と比較してインク吸収性およびインク定着性が良好であった。
また、比較例2は、ラテックスのTg点が高いため、インク吸収性およびインク定着性は良好であったが、塗工層強度が不十分であった。
比較例4は、ラテックスのTg点が低く、バインダーの添加部数も少ないものであり、インク定着性が不十分であった。
Claims (6)
- 基紙上の少なくとも一方の面に、顔料及びバインダーを含有する塗工層を有するインクジェット印刷用塗工紙(ただし、原紙上に顔料および接着剤を主成分とする塗被組成物を両面に塗被、乾燥した後、100℃以上の高温キャレンダーに通紙して仕上げた印刷用両面塗被紙を除く。)において、
前記バインダーは、ガラス転移点が25℃以上60℃以下のラテックス(a)と、ガラス転移点が−50℃以上−20℃以下のラテックス(b)を含み、前記ラテックス(b)と、前記ラテックス(a)との質量比(b:a)が1:1〜1:6であることを特徴とするインクジェット印刷用塗工紙。 - 前記塗工層が、顔料100質量部に対して、前記ラテックス(a)を5質量部以上40質量部以下含有するものである請求項1記載のインクジェット印刷用塗工紙。
- 前記ラテックス(a)の粒子径が、150nm以上250nm以下である請求項1または2記載のインクジェット印刷用塗工紙。
- 前記ラテックス(a)が、スチレン−ブタジエン共重合体ラテックスである請求項1〜3のいずれか一項に記載のインクジェット印刷用塗工紙。
- 前記バインダーが、更に澱粉およびポリビニルアルコールの一方または両方を含有する請求項1〜4のいずれか一項に記載のインクジェット印刷用塗工紙。
- 前記顔料に占める針状軽質炭酸カルシウムおよび焼成カオリンの一方または両方の割合が、合計で70質量%以上である請求項1〜5のいずれか一項に記載のインクジェット印刷用塗工紙。
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