JP6447246B2 - 感圧複写紙 - Google Patents
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Description
これらの感圧複写紙は、上用紙もしくは中用紙の前記マイクロカプセルを含む層(以下、「マイクロカプセル層」ともいう。)と、下用紙もしくは中用紙の前記顕色剤を含む層(以下、「顕色剤層」ともいう。)とが接するように組合わされて、上用紙の非塗工面(マイクロカプセル層を設けていない面)もしくは中用紙の顕色剤層面から筆圧、プリンターなどで加圧されると、マイクロカプセル層中のマイクロカプセルのカプセル壁膜(以下、「壁膜」ともいう。)が破壊され、ロイコ染料を含有するカプセルオイルが下用紙もしくは中用紙の顕色剤層面に移行する。その結果、ロイコ染料と顕色剤が反応して、発色する。
また、支持体の同一面にマイクロカプセル層と顕色剤層を積層、又は同一層に前記マイクロカプセルと前記顕色剤を混在させた「セルフコンティンド紙」などがある。セルフコンティンド紙においては、前記マイクロカプセルが破壊されると、支持体の同一面に前記マイクロカプセル層と前記顕色剤層を積層した場合は前記顕色剤層で、同一層に前記マイクロカプセルと前記顕色剤を混在させた場合は同一層で、それぞれロイコ染料と顕色剤が反応して、発色する。
一般的に、感圧複写紙は上用紙、中用紙、下用紙を順に丁合し、各種帳票を作製して保管される。この丁合の際に、感圧複写紙が丁合機(コレータ)に接触する、あるいは作製した帳票の梱包作業や輸送の際に、梱包機や荷台に接触するなどして丁合がずれると、上用紙と中用紙、あるいは中用紙と下用紙の間に生じた摩擦により、情報記録の前に感圧複写紙が発色してしまうことがある。このような摩擦による発色(以下、「摩擦汚染」という。)は、記録した情報が不明瞭となってしまうという問題がある。
また、帳票の枚数を多くすると上側からの加圧が下側に伝わりにくくなるため、マイクロカプセルは壊れにくくなる。その結果、同じ圧力でも枚数が多い帳票の方が帳票の下側における発色能力(印字濃度)が低くなる傾向が見られる。しかし、発色能力を改善するべくマイクロカプセルの壁膜の強度を弱めると、今度は上述の摩擦汚染が発生しやすくなる。
すなわち、本発明は、支持体上に顕色剤層を設けた感圧複写紙において、該顕色剤層に紡錘形状の一次粒子が放射状に凝集して二次粒子を形成して成るロゼッタ型軽質炭酸カルシウムを含有する感圧複写紙である。
本発明は、支持体上に顕色剤層を設けた感圧複写紙において、該顕色剤層に紡錘形状の一次粒子が放射状に凝集して二次粒子を形成して成るロゼッタ型軽質炭酸カルシウムを含有する感圧複写紙である。
本発明において顕色剤層とは、顕色剤を含有する層であり、マイクロカプセル層とはマイクロカプセルを含有する層をいう。例えば、本発明に係る感圧複写紙がセルフコンティンド紙であって、マイクロカプセルと顕色剤を同一層に混在させている場合、マイクロカプセルと顕色剤の両方が含まれる層は、顕色剤層でありマイクロカプセル層ということになる。
感圧複写紙の顕色剤層に含有させる顔料として、紡錘形状、針状、柱状、角状、球状等の形状の一次粒子から成る軽質炭酸カルシウム、あるいは不定形状の二次粒子を形成して成る軽質炭酸カルシウムを使用した場合は、顕色剤層中の一次粒子同士、あるいは二次粒子同士が密接に重なり合うため、局部的に顔料が密集する箇所が発生する一方で、顔料が少なく粗な箇所も発生する。その結果、顕色剤層中には粗密のある不均質な空隙が形成される。
ここで、上述のとおり、感圧複写紙はマイクロカプセル層中のマイクロカプセルのカプセル壁膜が破壊され、ロイコ染料を含有するカプセルオイルが顕色剤層面に移行して、ロイコ染料と顕色剤が反応、発色する機構であるが、顕色剤層中の空隙が不均質であると、密な箇所では顕色剤と反応して発色したロイコ染料が保持されるが、粗な箇所では保持されず、顕色剤層の下方、即ち支持体側の方に沈降、浸透してしまう。更に、顕色剤層を貫通して支持体にまで至ると、カプセルオイルは支持体に吸収されやすいため、ロイコ染料はカプセルオイル共々支持体に吸収されてしまう。そのため、これらの軽質炭酸カルシウムを顕色剤層に含有させた感圧複写紙では、十分な発色能力を得ることができない。
本願発明の紡錘形状の一次粒子が放射状に凝集して二次粒子を形成して成るロゼッタ型軽質炭酸カルシウムを使用した場合は、放射状に凝集した二次粒子は、その形状故に二次粒子同士が密接に重なり合うことを阻害するため、二次粒子同士で立体的な網目状の構造を形成する。その結果、顕色剤層中には均質な空隙が形成される。
この均質な空隙が形成された顕色剤層中では、顕色剤と反応して発色したロイコ染料が顕色剤層の上方、即ち表面側に均質に保持されるため、本願発明の感圧複写紙は良好な発色能力を有するものと考えられる。
また、上述の顕色剤層中に均質な空隙が形成された状態では、顕色剤層に含有させたバインダーは顕色剤層の下方、即ち支持体側の方に沈降、浸透しやすくなるため、顕色剤層の表面には顔料が選択的に露出する。その結果、本発明の顕色剤層の表面は適度な凹凸を有する状態となり、帳票丁合時にマイクロカプセル層と顕色剤層との接触面積が小さくなるため、丁合がずれるなどしても摩擦汚染が発生しにくくなると考えられる。
本発明のロゼッタ型軽質炭酸カルシウムは、具体的にはSpecialty Minerals Inc.社製アルバカーHO(嵩密度:260g/L)、アルバカー5970(嵩密度:250g/L)、アルバカーLO(嵩密度:210g/L)や奥多摩工業社製TP221BM(嵩密度230g/L)等として入手可能である。
なお、本発明のロゼッタ型軽質炭酸カルシウムは、ボールミル、アトライター、サンドグライダー等の公知の粉砕装置による粉砕処理を施して使用しても良い。
本発明の顕色剤層には顕色剤が含まれるが、本発明で用いられる顕色剤としては、従来の感圧あるいは感熱記録紙の分野で公知のものはすべて使用可能であり、単一種類の顕色剤を用いることもできるし、2種以上の顕色剤を混合して使用することもできる。これに制限されるものではないが、顕色剤としては、例えば、活性白土、アタパルジャイト、コロイダルシリカ、珪酸アルミニウム等の無機酸性物質、4,4'−イソプロピリデンジフェノール、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)シクロヘキサン、2,2−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−4−メチルペンタン、4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルフィド、ヒドロキノンモノベンジルエーテル、4−ヒドロキシ安息香酸ベンジル、4,4'−ジヒドロキシジフェニルスルホン、2,4'−ジヒドロキシジフェニルスルホン、4−ヒドロキシ−4'−イソプロポキシジフェニルスルホン、4−ヒドロキシ−4'−n−プロポキシジフェニルスルホン、ビス(3−アリル−4−ヒドロキシフェニル)スルホン、4−ヒドロキシ−4'−メチルジフェニルスルホン、4−ヒドロキシフェニル−4'−ベンジルオキシフェニルスルホン、3,4−ジヒドロキシフェニル−4'−メチルフェニルスルホン、特開平8−59603号公報記載のアミノベンゼンスルホンアミド誘導体、ビス(4−ヒドロキシフェニルチオエトキシ)メタン、1,5−ジ(4−ヒドロキシフェニルチオ)−3−オキサペンタン、ビス(p−ヒドロキシフェニル)酢酸ブチル、ビス(p−ヒドロキシフェニル)酢酸メチル、1,1−ビス(4−ヒドロキシフェニル)−1−フェニルエタン、1,4−ビス[α−メチル−α−(4'−ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン、1,3−ビス[α−メチル−α−(4'−ヒドロキシフェニル)エチル]ベンゼン、ジ(4−ヒドロキシ−3−メチルフェニル)スルフィド、2,2'−チオビス(3−tert−オクチルフェノール)、2,2'−チオビス(4−tert−オクチルフェノール)、国際公開WO97/16420号に記載のジフェニルスルホン架橋型化合物等のフェノール性化合物、国際公開WO02/081229号あるいは特開2002−301873号記載のフェノール性化合物、国際公開WO02/098674号あるいはWO03/029017号に記載のフェノールノボラック型縮合組成物、国際公開WO00/14058号あるいは特開2000−143611号に記載のウレアウレタン化合物、N,N'−ジ−m−クロロフェニルチオウレア等のチオ尿素化合物、p−クロロ安息香酸、没食子酸ステアリル、ビス[4−(n−オクチルオキシカルボニルアミノ)サリチル酸亜鉛]2水和物、3、5−ジ(α−メチルベンジル)サリチル酸、4−[2−(p−メトキシフェノキシ)エチルオキシ]サリチル酸、4−[3−(p−トリルスルホニル)プロピルオキシ]サリチル酸、5−[p−(2−p−メトキシフェノキシエトキシ)クミル]サリチル酸等の芳香族カルボン酸、およびこれらの芳香族カルボン酸の亜鉛、マグネシウム、アルミニウム、カルシウム、チタン、マンガン、スズ、ニッケル等の多価金属塩との塩、さらにはチオシアン酸亜鉛のアンチピリン錯体、テレフタルアルデヒド酸と他の芳香族カルボン酸との複合亜鉛塩等が挙げられる。このほか、特開平10−258577号公報記載の高級脂肪酸金属複塩や多価ヒドロキシ芳香族化合物などの金属キレート型発色成分を含有することもできる。
青染料として使用できるものとして、例えば、3,3−ビス(p−ジメチルアミノフェニル)−6−ジメチルアミノフタリド、3-(4−ジエチルアミノフェニル)−3−(1−エチル−2−メチル−3−インドリル)フタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチル−3−インドリル)フタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−エチル−2−メチル−3−インドリル)−4−アザフタリド、3−(4−ジエチルアミノ−2−エトキシフェニル)−3−(1−n−オクチル−2−メチル−3−インドリル)−4−アザフタリド、N−n−ブチル−3−[4,4'−ビス(N−メチルアニリノ)ベンズヒドリル]カルバゾール等が挙げられる。
黒染料として使用できるものとして、例えば、2−アニリノ−3−メチル−6−ジエチルアミノフルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−ジ−n−ブチルアミノフルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−ジ−n−アミルアミノフルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−(N−メチル−N−n−プロピルアミノ)フルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−(N−エチル−N−イソブチルアミノ)フルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−(N−エチル−N−イソアミルアミノ)フルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−(N−シクロヘキシル−N−メチルアミノ)フルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−[N−エチル−N−(3−エトキシプロピル)アミノ]フルオラン、2−アニリノ−3−メチル−6−(N−エチル−4−メチルアニリノ)フルオラン、2−(3−トリフルオロメチルアニリノ)−6−ジエチルアミノフルオラン、3,7−ビスジメチルアミノベンゾイルフェノチアジン、3−N−エチル−N―イソアミルアミノ)−6−メチル−7−アニリノフルオラン等が挙げられる。
また、セルフコンティンド紙の場合は、例えば、マイクロカプセルをステー剤と共にバインダー溶液中に分散するなどの方法で調製された塗工液を、支持体上に塗工・乾燥してマイクロカプセル層を形成し、更に顕色剤を顔料とともにバインダー溶液中に分散するなどの方法で調製された塗工液を、マイクロカプセル層上に塗工・乾燥することによって、支持体上に顕色剤層を有する感圧複写紙が得られる。若しくは、マイクロカプセル、ステー剤、顕色剤、顔料をバインダー溶液中に分散するなどの方法で調製された塗工液を、支持体上に塗工・乾燥することによって、支持体上に顕色剤層を有する感圧複写紙が得られる。
感圧複写紙の製造
[実施例1]
サンドグラインダーにより、平均粒径2μmにした3、5−ジ(α−メチルベンジル)サリチル酸亜鉛塩の水分散液(固形分45%)22部、ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム(Specialty Minerals Inc.社製、商品名:アルバカーLO、嵩密度:210g/L、図1)100部、完全ケン化PVA(クラレ社製、商品名:PVA117、固形分12%)150部を混合し、水で濃度調整を行い固形分25%の顕色剤層用塗工液を得た。
この塗工液を坪量40g/m2の上質紙上に固形塗工量で5g/m2となるようにブレードコーターで塗工、乾燥し、感圧複写紙を得た。
[参考例1]
ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム100部に代えて、ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム(Specialty Minerals Inc.社製、商品名:アルバカー5970、嵩密度:250g/L)100部を使用した以外は実施例1と同様にして感圧複写紙を得た。
[実施例3]
ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム100部に代えて、ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム70部および紡錘形状の一次粒子から成る軽質炭酸カルシウム(奥多摩工業社製、商品名:TP221GS、嵩密度:500g/L)30部を使用した以外は実施例1と同様にして感圧複写紙を得た。
[実施例4]
ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム100部に代えて、ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム70部およびカオリン(イメリス社製、商品名:カピムDG、嵩密度:600g/L)30部を使用した以外は実施例1と同様にして感圧複写紙を得た。
ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム100部に代えて、紡錘形状の一次粒子から成る軽質炭酸カルシウム(奥多摩工業社製、商品名:TP221GS、嵩密度:500g/L)100部を使用した以外は実施例1と同様にして感圧複写紙を得た。
[比較例2]
ロゼッタ型軽質炭酸カルシウム100部に代えて、針状の一次粒子から成る軽質炭酸カルシウム(商品名:TP−123CS、奥多摩工業社製、嵩密度:550g/L)100部を使用した以外は実施例1と同様にして感圧複写紙を得た。
実施例1〜4および比較例1〜2で作成した感圧複写紙を以下のように評価した。
(1)発色能力
作製した感圧複写紙の顕色剤層面の上に市販の上用紙NW40T(日本製紙)のマイクロカプセル層面を重ね合わせ、ドットインパクトプリンター(エプソン社製、商品名:VP700U)で全面に印字して、30分後の発色濃度をハンター白色度計(アンバーフィルター使用)で測定した。値が小さい程発色能力が高い。
(2)耐摩擦汚染性
作製した感圧複写紙の顕色剤層面の上に市販の上用紙NW40T(日本製紙)のマイクロカプセル層面を重ね合わせ、250g/cm2の荷重を掛けて両者を擦り合わせた。摩擦処理直後の顕色剤層面の発色濃度と摩擦処理前の白紙部の濃度をハンター白色度計(アンバーフィルター使用)で測定し、以下の数値を基準にして評価を行った。数値が小さいほど耐摩擦汚染性に優れている。
耐摩擦汚染性(%)=(摩擦処理前の白紙部の濃度)−(摩擦処理直後の発色濃度)
○:耐摩擦汚染性が5%未満
△:耐摩擦汚染性が5%以上10%未満
×:耐摩擦汚染性が10%以上
Claims (2)
- 支持体上に顕色剤層を設けた感圧複写紙において、該顕色剤層に紡錘形状の一次粒子が放射状に凝集して二次粒子を形成して成り、嵩密度が150〜220g/Lであるロゼッタ型軽質炭酸カルシウムを含有する感圧複写紙。
- 前記ロゼッタ型軽質炭酸カルシウムの含有量は、前記顕色剤層が含有する全顔料(ロゼッタ型軽質炭酸カルシウムを含む)の50重量%以上である請求項1に記載の感圧複写紙。
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