JP6698483B2 - 電子写真用記録用紙およびそれを用いた記録物 - Google Patents
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Description
記録用紙の改良に関しては、耐熱性と耐水性が高いポリエステル系2軸延伸フィルムに帯電防止剤を塗工した印刷用厚手フィルム(特許文献1)が提案され、実用化されている。
一方、耐水性を有する紙材からなる基材層の少なくとも片面に、塗工層を有する合成樹脂フィルムを積層した電子写真用記録用紙(特許文献2)において、従来のパルプ紙からなる電子写真用記録用紙よりも記録品質、定着性、耐水性、耐久性の優れる電子写真用記録用紙が考案され、実用化されている。また、耐水性を有する支持体の少なくとも片面に、脂溶性のポリマー帯電防止剤を含有するトナー受容層を設けた電子写真用記録用紙(特許文献3)において、濃度、色調、階調等の記録品質に優れ、かつ定着性、耐水性、耐久性に優れ、特に連続印刷しても帯電による張り付きがない電子写真用記録用紙が提案され、実用化されている。
具体的には、特許文献2の実施例1の電子写真記録用紙は、心材に印画紙用原紙を用いている為、これを掲示物として長期にわたり屋外で使用した場合に、掲示物の端面から水が入り込み、吸湿により掲示物にうねりが発生してしまった。また特許文献2の実施例3の電子写真記録用紙は、これを掲示物として金属板などの温度が上がり易い被着体に貼り付けて長期にわたり屋外で使用した場合に、心材に用いた無機微細粉末含有ポリオレフィン系フィルムと、記録層に用いたポリエステルフィルムの線膨張率と熱収縮率の違いから
掲示物にうねりが発生してしまった。
すなわち本発明は、白色樹脂フィルム層(A)の片面に、接着剤層(B)、表面フィルム層(C)、および表面コート層(D)をこの順に積層し、白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面に、接着剤層(E)、裏面フィルム層(F)をこの順に積層した積層体を含む電子写真用記録用紙であって、白色樹脂フィルム層(A)が融点200℃以上の熱可塑性樹脂(X)50〜97質量%、ならびに有機フィラーおよび無機フィラーの少なくとも一方3〜50質量%を含み、且つ白色樹脂フィルム層(A)の密度が1.01〜1.60g/cm3である電子写真用記録用紙に関するものである。
上記表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)は、実質的に顔料を含まず、基材層と同様に耐久性の高い、融点200℃以上の熱可塑性樹脂(Y)99〜100質量%を含むことが好ましい。
また本発明は、上記の電子写真用記録用紙に電子写真印刷を施した、記録品質に優れ、より耐久性、耐候性を高めた記録物に関するものである。
[特徴と層構成]
本発明の電子写真用記録用紙は、白色樹脂フィルム層(A)の片面に、接着剤層(B)、表面フィルム層(C)、および表面コート層(D)をこの順に積層し、白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面に、接着剤層(E)、裏面フィルム層(F)をこの順に積層した積層体を含むものである。
白色樹脂フィルム層(A)は、融点200℃以上の熱可塑性樹脂(X)50〜97質量%、ならびに有機フィラーおよび無機フィラーの少なくとも一方3〜50質量%を含み、且つその密度が1.01〜1.60g/cm3であることを特徴とする。
図1および図2に示すように、電子写真用記録用紙は、白色樹脂フィルム層の両面に接着剤層を介して合成樹脂フィルム層を積層した構造とすることができる。電子写真印刷時にトナー受容層となるコート層は、同構造において少なくとも一方の最外層とすることができる。
以下において、本発明の電子写真用記録用紙を構成する各層について説明し、電子写真用記録用紙の物性について言及する。
本発明の電子写真用記録用紙を構成する白色樹脂フィルム層(A)は、電子写真用記録用紙の支持体や基材となるものである。白色樹脂フィルム層(A)は、電子写真用記録用紙に曲げ弾性や引張弾性などの物理的強度や、記録用紙としての白色性、不透明性を付与するものであり、更には耐水性を付与するものであり、特に本発明においてはより優れた耐久性、耐候性を付与するものである。
白色樹脂フィルム層(A)は、その白色度が、80%以上であることが好ましく、85%以上であることがより好ましい。白色樹脂フィルム層(A)の白色度を80%以上とすることで、本発明の電子写真用記録用紙に印刷記録された内容をより一層判別し易くすることができる。本明細書でいう「白色度」とは、JIS−L1015記載の方法に準拠して測定された白色度を意味する。
白色樹脂フィルム層(A)は、その厚みが、20〜500μmであることが好ましく、30〜400μmであることがより好ましく、40〜300μmであることが更に好ましい。白色樹脂フィルム層(A)の厚みを20μm以上とすることで、本発明の電子写真用記録用紙の機械的強度を向上させることができ、ひいてはポスターなどの大面積の記録物を生産することが可能となる。一方、白色樹脂フィルム層(A)の厚みを500μm以下とすることで、本発明の電子写真用記録用紙全体のコシが強くなりすぎることを防止し、かつ自重を軽くして電子写真印刷時の給排紙性を良好なものとすることができる。
白色樹脂フィルム層(A)の製造方法としては、従来公知の方法を適用でき、例えば上記の原料を混合した樹脂組成物を、熱可塑性樹脂(X)の融点以上の温度で溶融混練し、押出機等を用いてこれをシート状に成形して未延伸シートとし、次いで未延伸シートを延伸する方法を用いることができる。
せた逐次二軸延伸、テンターとリニアモーターを利用した同時二軸延伸、パンタグラフ型延伸機を利用した同時二軸延伸、チューブラー法による同時二軸延伸等を挙げることができる。
例えば熱可塑性樹脂(X)がポリエチレンテレフタレートであり、白色樹脂フィルム層(A)をより軽量化、柔軟化したい場合には、有機フィラーおよび無機フィラーの少なくとも一方を含有する未延伸シートを、延伸温度をポリエチレンテレフタレートの融点より10℃以上低い温度下で、縦方向に2〜5倍延伸し、次いでポリエチレンテレフタレートのガラス転移温度+50℃よりも低い温度下で、横方向に2〜5倍延伸することで、内部に微細な空孔を多数形成した軽量で柔軟な白色樹脂フィルム層(A)を得ることができる。
このようにして得られた2軸延伸ポリエチレンテレフタレートフィルムよりなる白色樹脂フィルム層(A)は、必要に応じてポリエチレンテレフタレートの融点より50℃低い温度からポリエチレンテレフタレートの融点までの温度範囲内で熱処理(アニーリング処理)を施し、寸法安定性を向上させることが好ましい。
本発明の電子写真用記録用紙を構成する表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)は、電子写真用記録用紙に耐熱性、耐久性、および好適な静電容量等を特徴づけるものであり、上記白色樹脂フィルム層(A)の一方の面上に接着剤層(B)を介して表面フィルム層(C)が、白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面上に接着剤層(E)を介して裏面フィルム層(F)が、それぞれ積層される。
表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)には、融点200℃以上の熱可塑性樹脂(Y)を99〜100質量%を含むことが好ましく、上記のようなフィラーを実質的
に含まないことがより好ましい。微量の副成分としては、酸化防止剤や光安定剤、帯電防止剤などの樹脂用添加剤が挙げられる。
表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)は、上記の白色樹脂フィルム層(A)の製造方法と同様の方法を適用して製造できる。
白色樹脂フィルム層(A)、表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)を何れも耐水性を有する、融点200℃以上の熱可塑性樹脂で構成することで、得られる電子写真用記録用紙の耐水性を大幅に向上させることができ、また耐久性、耐候性をより高めることができる。
本発明の電子写真用記録用紙を構成するコート層(D)、および本発明の電子写真用記録用紙を構成しうるコート層(G)は、表面フィルム層(C)または裏面フィルム層(F)上にそれぞれ積層され、電子写真用記録用紙の最外層を構成するものであり、電子写真記録(複写やレーザプリント)時のトナーを受理し定着させる層であって、特に耐水性や耐久性に優れ、且つ印刷後の帯電を防止して用紙同士の張り付きがない電子写真用記録用紙を実現するものである。
コート層(D)およびコート層(G)は、上記特許文献2に記載のトナー受容層と同様に、温度25℃、相対湿度20%における表面抵抗率が1×107〜9×1012Ωの範囲となる様にポリマー帯電防止剤を含有することが好ましいものである。
ポリマー帯電防止剤は、帯電防止性能と耐水性能とを両立して有する必要があり、電子写真方式のトナー定着器による加熱工程を経ても帯電防止効果への影響が小さいものであることが必要である。すなわちポリマー帯電防止剤には、温度25℃、相対湿度20%におけるトナー受容層であるコート層の表面抵抗率を1×107〜9×1012Ωの範囲にすることができる、脂溶性のポリマー帯電防止剤を用いることが好ましい。脂溶性であれば、より耐水性を有するバインダー樹脂と併用することができる。本発明において脂溶性とは、後述する有機溶媒に、常温常圧下において固形分濃度で5重量%以上溶解し、且つ沈殿物が発生しないものであることを意味する。本発明に用いるポリマー帯電防止剤は、帯電防止性能を発揮するモノマーと、疎水性の(親油性の)モノマーとの共重合体であることが好ましい。疎水性モノマーを共重合させることによって、各種有機溶媒への溶解性を高めることができる。そのような疎水性モノマーとしては、アクリル酸ないしメタクリル酸と各種アルコールとのエステルが挙げられる。
一般式(1)において、R4は炭素数1〜30のアルキル基を表す。アルキル基の炭素数は、例えば1〜25、さらには2〜23、さらには3〜20、さらには4〜18の範囲内から選択してもよい。アルキル基の具体例として、メチル基、エチル基、プロピル基、ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、ヘプチル基、ドデシル基、トリデシル基、ステアリル基などを挙げることができる。これらは直鎖状であっても分枝状であってもよい。mが2以上であるとき、m個のR4は同一であっても異なっていてもよい。例えば、炭素数10未満のアルキル基と炭素数10以上のアルキル基が混在していてもよいし、さらには炭素数1〜6のアルキル基と炭素数15〜20のアルキル基が混在していてもよい。
<1群>置換基を有していてもよい炭素数1〜6のアルキレン基、
置換基を有していてもよい炭素数6〜20のアリーレン基、
<2群>−CONH−、−NHCO−、−OCONH−、−NHCOO−、
−NH−、−COO−、−OCO−、−O−、
(1群から選択される連結基)−(2群から選択される連結基)」で表される連結基や、「(1群から選択される連結基)−(2群から選択される連結基)−(1群から選択される連結基)−(2群から選択される連結基)」で表される連結基などが挙げられる。後者の場合は、2種類の(1群から選択される連結基)は互いに同一であっても異なっていてもよく、また、2種類の(2群から選択される連結基)は互いに同一であっても異なっていてもよい。
一般式(1)において、Mはアルカリ金属であり、Li、Na、Kなどを挙げることができ、イオン半径の小さいLiを用いることが導電性の観点で好ましい。nが2以上のとき、n個のMは同一であっても異なっていてもよい。好ましいのは同一である場合である。
m個の繰り返し単位と、n個の繰り返し単位は、それぞれブロック共重合体となるように結合していていもよいし、ランダム共重合体となるように結合していてもよい。
一般式(1)で表される構造を有する帯電防止剤の製造方法は特に制限されず、公知の合成法を組み合わせて適宜合成することができる。通常は、R1とR4を有する(メタ)アクリレートモノマーと、R2とアルキレンオキシド基を有する(メタ)アクリレートモノマーとを共重合させることにより製造することができる。具体的には、これらのモノマーを不活性有機溶媒に溶解し、重合開始剤を添加した後に、攪拌しながら通常65〜150℃に加熱すること等により行うことができる。重合時間は通常1〜24時間に設定する。
グリコール(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリ)エチレングリコール(メタ)アクリレート、メトキシ(ポリ)プロピレングリコール(メタ)アクリレートなどの(ポリ)アルキレンオキシド(メタ)アクリレートが挙げられる。また、これらの具体例において、さらに一般式(1)のAに相当する箇所に単結合以外の連結基を有するアルキレンオキシドモノマーも挙げられる。例えば、Aにウレタン結合を有する化合物として、特開平09−113704号公報に記載される化合物を使用することができる。Mに相当するアルカリ金属を導入する方法は特に制限されないが、通常はアルキレンオキシドモノマーにアルカリ金属塩を反応させて水酸基末端をイオン化することによりアルカリ金属イオンによるイオン導電性を持たせることができる。本発明において好適に用いうるアルカリ金属塩の例としてはリチウム、ナトリウムまたはカリウムの過塩素酸塩、またはこれらの塩化物、臭化物、ヨウ化物、チオシアン化物等の無機塩が挙げられる。
コート層(D)およびコート層(G)は、トナーの定着性とより強固な耐水性を付与するためにバインダー樹脂を含有していることが望ましい。バインダー樹脂は、上記ポリマー帯電防止剤をフィルム層上に固定し、また電子写真印刷時のトナーの受理性を向上させるために用いるものであり、コート層(D)およびコート層(G)を構成する成分として、上記ポリマー帯電防止剤とともに用いることが好ましい。
有機溶媒は、コート層(D)およびコート層(G)を、それぞれ表面フィルム層(C)上および裏面フィルム層(F)上に積層する際に、コート層の構成成分である上記ポリマー帯電防止剤やバインダー樹脂を溶解混合して塗料とするために用いるものである。
有機溶媒としては一般的な有機溶剤が挙げられ、特に限定は無い。好ましくは溶解性パラメーター(以下SP値と略記)が6〜12、より好ましくは7〜11の範囲のものである。なお、ここで、溶解性パラメーター(SP値)とは、溶解度係数(Solubility Parameter)と同義であり、液体間の混合性の尺度となる液体の特性値である。このSP値をδ、液体の分子凝集エネルギーをE、分子容をVとしたとき、SP値δは、δ=(E/V)1/2で表される。
.3)、アセトン(SP値:10)、メチルイソブチルケトン(SP値:8.4)、シクロヘキサノン(SP値:9.9)、酢酸エチル(SP値:9.1)、酢酸イソプロピル(SP値:8.4)、酢酸ブチル(SP値:8.5)、テトラヒドロフラン(SP値:9.5)、エチルセロソルブ(SP値:9.9)、ブチルセロソルブ(SP値:8.9)等が挙げられる。SP値が12以下であればバインダー樹脂の溶解性がよくなったり、架橋剤を使用した場合に架橋反応が溶液中で始まるのを防いで塗料の安定性を高めやすくなったりする傾向がある。SP値が6以上であれば、揮発性が過度に高くないため取り扱いやすくなる傾向がある。
コート層(D)およびコート層(G)には、必要に応じて顔料粒子を含んでいてもよい。コート層には0〜70重量%の範囲で顔料粒子を含むことが可能である。即ち70重量%以下の顔料粒子を含んでいてもよいし、含んでいなくてもよい。
顔料粒子はその吸油性によるトナーの定着性向上、体質顔料として表面の風合いや光沢感向上、白色顔料として白色度向上、表面凹凸付与によるブロッキング防止性能向上、紫外線反射材として耐光性や耐候性向上、等の性能付与を目的として適宜選択して使用できる。顔料粒子として有機、無機の微細粉末が使用され、具体的な例としては、酸化ケイ素、炭酸カルシウム、焼成クレイ、酸化チタン、酸化亜鉛、硫酸バリウム、珪藻土、アクリル粒子、スチレン粒子、ポリエチレン粒子、ポリプロピレン粒子等が挙げられる。顔料粒子の粒子径は好ましくは20μm以下であり、より好ましくは15μm以下である。顔料粒子の粒子径が20μm以下であれば、形成した塗工層から顔料粒子が脱落しにくいため粉吹き現象が発生しにくくなる傾向がある。コート層中の顔料粒子含有量は、好ましくは0〜70重量%、より好ましくは0〜60重量%、さらに好ましくは0〜45重量%の範囲である。顔料粒子の含有量が70重量%以下であればコート層に十分な凝集力を持たせて、電子写真方式により形成した画像の剥離を抑えやすくできる傾向がある。
コート層(D)およびコート層(G)は、公知の塗工装置により支持体上に塗膜を形成し、次いで乾燥することにより形成することができる。塗工装置の具体的な例としては、ダイコーター、バーコーター、コンマコーター、リップコーター、ロールコーター、カーテンコーター、グラビアコーター、スプレーコーター、ブレードコーター、リバースコーター、エアーナイフコーター等が挙げられる。
コート層の塗工量としては、一層当たり、乾燥後の固形分量で0.1〜20g/m2であることが好ましく、0.5〜10g/m2であることがより好ましい。塗工量が0.1g/m2以上であれば均一な帯電防止性能が得られやすくなる傾向がある。20g/m2以下であれば、塗工条件や塗工環境によってポリマー帯電防止剤が厚み方向に分布を持ちにくいため、安定な帯電防止性能と耐水性が得られやすくなる傾向がある。
本発明の電子写真用記録用紙に用いる白色樹脂フィルム層(A)と、表面フィルム層(C)または裏面フィルム層(F)を接合貼合するために、接着剤層を用いる。
両者の貼合は、白色樹脂フィルム層(A)上に溶剤系接着剤あるいはホットメルト型接着剤等の接着剤を、塗工、散布、溶融押出ラミ等の手法により接着剤層として設け、これを介して表面フィルム層(C)または裏面フィルム層(F)をドライラミネートする手法により行うことができる。また両者の貼合は、白色樹脂フィルム層(A)上に熱融着性フィルムや溶融押出フィルムを配してこれを接着剤層とし、溶融ラミネート等の手法により行うことができる。
これら接着剤の塗工は、ダイコーター、バーコーター、コンマコーター、リップコーター、ロールコーター、ロッドコーター、カーテンコーター、グラビアコーター、スプレーコーター、ブレードコーター、リバースコーター、エアーナイフコーター、スライドホッパー等により行われる。その後必要によりスムージングを行い、乾燥工程を経て、接着剤層が形成される。
接着剤を使用する場合は、白色樹脂フィルム層(A)の表面に該接着剤を塗工し、次いで、合成樹脂フィルムである表面フィルム層(C)または裏面フィルム層(F)を重ね、圧着ロールで加圧接着するか、あるいは合成樹脂フィルムである表面フィルム層(C)または裏面フィルム層(F)の片面に該接着剤を塗工し、次いで、白色樹脂フィルム層(A)を重ね、圧着ロールで加圧接着すればよい。
ホットメルト型接着剤を使用する場合は、白色樹脂フィルム層(A)の表面にビート塗工、カーテン塗工、スロット塗工等の方法で塗工するか、白色樹脂フィルム層(A)の表面にダイより溶融フィルム状に押し出してラミネートし、次いで、合成樹脂フィルムである表面フィルム層(C)または裏面フィルム層(F)を重ね、圧着ロールで加圧接着すればよい。
またこれら接着剤層(B)および接着剤層(E)には、耐候性の向上を目的に、280〜400nmのいずれか一部の波長を吸収する公知の紫外線吸収剤を含有してもよい。紫外線吸収剤を含有することにより、紫外線遮断層を兼ねた接着剤層を形成することが可能である。
上記の各構成部材を積層して電子写真用記録用紙を構成する方法としては、例えば接着剤層に前記溶剤系接着剤を使用する場合に、白色樹脂フィルム層(A)両面に接着剤を塗工し、次いで表面に表面フィルム層(C)を、裏面に表面フィルム層(F)を、それぞれ重ね合わせて圧着ロールで加圧接着するか、白色樹脂フィルム層(A)の片面に、接着剤層(B)を塗工し、表面フィルム層(C)を重ね合わせて圧着ロールで加圧接着し、次いで白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面に、接着剤層(E)を塗工し、裏面フィルム層(F)を重ね合わせて圧着ロールで加圧接着するか、あるいは合成樹脂フィルムである表面フィルム層(C)の片面に接着剤層(B)を塗工し、次いで、白色樹脂フィルム層(A)を重ね、圧着ロールで加圧接着し、次いで合成樹脂フィルムである裏面フィルム層(F)の片面に接着剤層(E)を塗工し、次いで、白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面を重ね、圧着ロールで加圧接着する方法が挙げられる。
表面フィルム層(C)上へのコート層(D)の積層は、白色樹脂フィルム層(A)と表面フィルム層(C)との積層前に行ってもよく、積層後に行ってもよい。同様に表面フィルム層(F)上へのコート層(G)の積層は、白色樹脂フィルム層(A)と裏面フィルム層(F)との積層前に行ってもよく、積層後に行ってもよい。
本発明の電子写真用記録用紙は、その密度が1.01〜1.60g/cm3であることを特徴とする。同密度は、1.05〜1.50g/cm3であることが好ましく、1.10〜1.40g/cm3であることがより好ましい。電子写真用記録用紙の密度が上記範囲内であれば、電子写真記録装置で画像を形成する際に、トナーを転写する転写エネルギーが伝わり易く、濃度、色調、階調の優れた画質が得やすい。また、電子写真用記録用紙の密度が上記範囲内であれば、電子写真記録装置で印刷する際に必要な腰や柔軟性を兼ね備えやすく、用紙の給排紙に於ける搬送性や、得られた記録物を掲示物として取扱う際の
作業性に優れたものとなる。
本発明の電子写真用記録用紙は、複写機、レーザープリンタ等の電子写真記録装置によって良好なカラー記録が可能である。電子写真カラー記録方式には、(1)1色ずつ中間転写し、複数色を中間転写体に転写後、用紙に転写現像する中間転写方式、(2)2つ以上の感光体を使用し、1色ずつ複数色を用紙に転写現像するタンデム方式、(3)2つ以上の感光体を使用し、1色ずつ複数色を中間転写体に転写後、用紙に転写現像するタンデム+転写方式の3種類がある。本発明では特に(2)、(3)を総称してタンデム方式と呼ぶ。本発明の電子写真用記録用紙は、(1)の中間転写方式にも使用できるが、(2)、(3)のタンデム方式への使用が好適である。(1)の方式にあっては、小型の電子写真複写機等の場合に、電子写真用記録用紙が装置内で搬送中にしごかれて使用が困難なことがある。(2)、(3)のタンデム方式は高速化に対応したものであり、装置の構造上、電子写真用記録用紙が搬送中にしごかれることが少なく好ましい。
本発明の電子写真用記録用紙を使用した記録物としては、POPカード(ポスター、ステッカー、ディスプレイ等)、店舗案内(パンフレット、会社案内、品書き、メニュー等)、下敷き(ランチマット、テーブルマット、文房具用品等)、マニュアル(職務、作業、操作等の各種マニュアル、工程表、時間割等)、チャート類(海図、天気図、図表、罫線表等)、カタログ、カード(プライスカード、ポイントカード、メンバーズカード、各種会員証、学生証、免許証、社員証、出入許可証、組合証、身分証明証、学生受講カード、図書カード、診察券、管理カード、駐車許可証、スキー回数券、CD、MDタイトルカード、CD、MDインデックスカード、フォトカード等)、パネル、プレート(金属板の代替え)、ブロマイド、保存書類(ワープロ文書、各種名簿、鑑定書、認定書、重要書類、賞状等)、図鑑、図面(建築図面、土木現場画面等)、地図(海図、路線図、屋外用地図等)、定期券、店頭価格表、登山ガイド、名刺、迷子札、料理のレシピ、案内板(売り場案内、方向・行き先案内、お菓子・食品等)、園芸用POP(吊下げラベル、差しラベル等)、スケジュール表、ロード・サイン(葬式・住宅展示場所等)、回覧板、室名札、校内記録表、表示板(立ち入り禁止、林道作業等の)、区画杭、表札、カレンダー(画像入り)、簡易ホワイトボード、はがき、グリーティングカード、チラシ、絵本・紙芝居、携帯用時刻表、アルバム絵日記、紙工作(ペーパークラフト)、コピー原稿、うちわ、メガホン、マウスパッド、しおり、ペット用トイレ、包装資材(包装紙、箱、袋等)、コースター、植木鉢、ラミネート不要の印刷物、ラベルライターの代替え印刷物、粘着ラベル、タグ(航空タグ、ICタグ、トリアージタグ)等を例示することができ、何れも利用可能である。特に屋外使用を前提とした用途に好適に用いることができる。
以下に、調整例、製造例、実施例および比較例を挙げて、本発明をさらに具体的に説明する。なお、以下の実施例に示す材料、使用量、割合、処理内容、処理手順は、本発明の
趣旨を逸脱しない限り、適宜変更することができる。従って、本発明の範囲は以下に示す具体例に限定されるものではない。
(ポリマー帯電防止剤の調整例1)
ポリエチレングリコールモノメタクリレート(商品名:ブレンマーPE−350、日本油脂(株)製)100質量部、過塩素酸リチウム(和光純薬工業(株)製、試薬)20質量部、ヒドロキノン(和光純薬工業(株)製、試薬)1質量部、及びメチルエチルケトン400質量部を、攪拌機、コンデンサー、窒素導入管、温度計を装着した四つ口フラスコに導入し、系内を窒素置換し、60℃で40時間反応させた。これにステアリルメタクリレート(和光純薬工業(株)製、試薬)20質量部、n−ブチルメタクリレート(和光純薬工業(株)製、試薬)20質量部、アゾビスイソブチロニトリル(和光純薬工業(株)製、試薬)1質量部を添加し、80℃で3時間重合反応した後、メチルエチルケトンを添加して固形分を20質量%に調整して、質量平均分子量約30万、固形分中のリチウム濃度0.8wt%のポリマー帯電防止剤の溶液を得た。
((メタ)アクリル樹脂系高分子バインダーの調整例2)
(ポリエステル樹脂系高分子バインダーの調整例3)
非晶性ポリエステル樹脂(商品名:バイロンGK130、東洋紡(株)製)10質量部、非晶性ポリエステル樹脂(商品名:バイロン240、東洋紡(株)製)10質量部、エチルメチルケトン40質量部、及びトルエン40質量部を、攪拌機で混合し、ポリエステル樹脂を有機溶剤に溶解させて、固形分20質量%の高分子バインダーの溶液を得た。
(白色樹脂フィルム層(A)の製造例1)
ポリエチレンテレフタレート(商品名:ノバペックス G5、三菱化学社製)88質量%、スチレン単独重合体(商品名:PSJ−ポリスチレン SGP10、PSジャパン社製)10質量%、および二酸化チタン微細粉末(商品名:TA−300、富士チタン社製)2質量%からなる樹脂組成物C、及びポリエチレンテレフタレート(商品名:ノバペックス G5、三菱化学社製)95質量%、および二酸化チタン微細粉末(商品名:TA−300、富士チタン社製)5質量%からなる樹脂組成物Bを、それぞれ3台の混練押出機を用いて280℃で溶融混練した後、280℃に設定した共押出ダイに供給してダイ内で積層し、シート状に押し出し、冷却ロールで30℃まで急冷して三層構造の未延伸シート(B/C/B)を得た。得られた未延伸シートを複数のロール群よりなる縦延伸機を用いて85℃まで加熱して縦方向(MD方向)に3.4倍の倍率で延伸して縦延伸シートとした。次に、得られた縦延伸シートを、テンターを用いて再び130℃まで加熱した後、冷風で冷却し、12℃で横方向(TD方向)に3.7倍の倍率で延伸し、85℃でアニーリング処理し、次いでシート耳部をスリットして、多層の樹脂延伸シートからなる製造例1の白色樹脂フィルム層(A)を得た。
(白色樹脂フィルム層(A)の製造例2)
ポリエチレンテレフタレート(商品名:ノバペックス G5、三菱化学社製)85質量%、スチレン単独重合体(商品名:PSJ−ポリスチレン SGP10、PSジャパン社製)2質量%、およびプロピレン単独重合体(商品名:ノバテックPP FY6、日本ポリプロ社製)13質量%からなる樹脂組成物D、及びポリエチレンテレフタレート(商品名:ノバペックス G5、三菱化学社製)98質量%、および二酸化チタン微細粉末(商品名:TA−300、富士チタン社製)2質量%からなる樹脂組成物Aを、それぞれ3台の混練押出機を用いて280℃で溶融混練した後、280℃に設定した共押出ダイに供給してダイ内で積層し、シート状に押し出し、冷却ロールで30℃まで急冷して三層構造の未延伸シート(A/D/A)を得た。得られた未延伸シートを複数のロール群よりなる縦延伸機を用いて85℃まで加熱して縦方向(MD方向)に3.4倍の倍率で延伸して縦延伸シートとした。次に、得られた縦延伸シートを、テンターを用いて再び130℃まで加熱した後、冷風で冷却し、12℃で横方向(TD方向)に3.7倍の倍率で延伸し、85℃でアニーリング処理し、次いでシート耳部をスリットして、多層の樹脂延伸シートからなる製造例2の白色樹脂フィルム層(A)を得た。
(白色樹脂フィルム層(A)の製造例3)
上記白色樹脂フィルム層(A)の製造例1において、各押出機の吐出量を変更して、各層の厚みを変更した以外は製造例1と同様にして、多層の樹脂延伸シートからなる製造例3の白色樹脂フィルム層(A)を得た。
得られた白色樹脂フィルム層(A)の、後述の方法で測定した総厚さは100μm(各層厚さ:B/C/B=10μm/80μm/10μm)、空孔率は16.7%であった。(白色樹脂フィルム層(A)の製造例4)
上記白色樹脂フィルム層(A)の製造例2において、各押出機の吐出量を変更して、各層の厚みを変更した以外は製造例2と同様にして、多層の樹脂延伸シートからなる製造例4の白色樹脂フィルム層(A)を得た。
層厚さ:A/D/A=5μm/90μm/5μm)、空孔率は30.6%であった。
(白色樹脂フィルム層(A)の製造例5)
ポリエチレンテレフタレート(商品名:ノバペックス G5、三菱化学社製)85質量%、および二酸化チタン微細粉末(商品名:TA−300、富士チタン社製)15質量%からなる樹脂組成物Eを、混練押出機を用いて280℃で溶融混練した後、280℃に設定した押出ダイに供給してシート状に押し出し、冷却ロールで30℃まで急冷して単層構造の未延伸シートを得た。得られた未延伸シートを複数のロール群よりなる縦延伸機を用いて85℃まで加熱して縦方向(MD方向)に3.4倍の倍率で延伸して縦延伸シートとした。次に、得られた縦延伸シートを、テンターを用いて再び130℃まで加熱した後、冷風で冷却し、12℃で横方向(TD方向)に3.7倍の倍率で延伸し、85℃でアニーリング処理し、次いでシート耳部をスリットして、単層の樹脂延伸シートからなる製造例5の白色樹脂フィルム層(A)を得た。
(白色樹脂フィルム層(A)の製造例6)
上記白色樹脂フィルム層(A)の製造例1において、各押出機の吐出量を変更して、各層の厚みを変更した以外は製造例1と同様にして、多層の樹脂延伸シートからなる製造例6の白色樹脂フィルム層(A)を得た。
得られた白色樹脂フィルム層(A)の、後述の方法で測定した総厚さは200μm(各層厚さ:B/C/B=10μm/180μm/10μm)、空孔率は18.8%であった。
(白色樹脂フィルム層(A)の製造例7)
厚み170μmの印画紙用OTP原紙(王子製紙社製、坪量175g/m2、コッブ法吸水度24.8g/m2)を製造例7の白色樹脂フィルム層(A)として用いた。
厚み25μmの延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:ダイヤホイル T100、三菱樹脂社製)を製造例8の表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)として用いた。
(表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)の製造例9)
厚み12μmの延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:東洋紡エステルフィルム E5200、東洋紡社製)を製造例9の表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)として用いた。
(表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)の製造例10)
厚み12μmの延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:エスペットフィルム T6140、東洋紡社製)を製造例10の表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)として用いた。
メチルエチルケトン8kgをカウレスミキサーにて静かに攪拌しながら、平均粒子径1.6μm、吸油量180cc/100gの沈降性シリカ(商品名:ミズカシル P−527、水澤化学工業社製、)1kgと平均粒子径0.3μmの硫酸バリウム(商品名:バリエース B−32、堺化学工業社製)1kgをそれぞれ計量したものを少しずつ加え、固形分濃度が20質量%になるように調整した後、カウレスミキサーの回転数を上げて30分間攪拌して、顔料分散液を得た。
(コート剤の製造例12)
メチルエチルケトン1kg、トルエン1kgの混合溶媒をカウレスミキサーにて静かに攪拌しながら、平均粒子径4.0μmの架橋アクリル樹脂粒子(商品名:ガンツパールGM−0401S、アイカ工業社製)0.5kgを少しずつ加え、固形分濃度20質量%になるように調整した後、カウレスミキサーの回転数を上げて30分間攪拌して、顔料分散液を得た。
れたポリエステル樹脂系高分子バインダーの溶液20kg、および上記の調整例1で得られたポリマー帯電防止剤の溶液2.5kgをこの順に添加し、そのまま20分間攪拌して混合し、その後100メッシュのフィルターを通し粗粒径物の除去を行い、製造例12のコート剤を得た。
製造例8で得た延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:ダイヤホイル T100、三菱樹脂社製、融点:258℃)を表面フィルム層(C)とし、これにポリエーテルウレタン系接着剤(東洋モートン(株)製 、商品名:TM−317)60重量部、
ポリイソシアネート系硬化剤(東洋モートン(株)製、商品名:CAT−11B)40重量部からなる接着剤塗料(表5中、“DL”と表記)を乾燥固形分量が2g/m2となるように塗工し、60℃で1分間乾燥させ、接着剤層(B)を設けた。これを製造例1で得た白色樹脂フィルム層(A)の片面に接着剤層(B)が対向するように重ねあわせ、圧着ロールを介して加圧接着し、次いで製造例8で得た延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:ダイヤホイル T100、三菱樹脂社製、融点:258℃)を表面フィルム層(F)とし、これにポリエーテルウレタン系接着剤(東洋モートン(株)製、商品名:TM−317)60重量部、ポリイソシアネート系硬化剤(東洋モートン(株)製、商品名:CAT−11B)40重量部からなる接着剤塗料(表5中、“DL”と表記)を乾燥固形分量が2g/m2となるように塗工し、60℃で1分間乾燥させ、接着剤層(E)を設けた。これを上記の白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面に接着剤層(E)が対向するように重ねあわせ、圧着ロールを介して加圧接着して、5層構造(表面フィルム層(C)/接着剤層(B)/白色樹脂フィルム層(A)/接着剤層(E)/裏面フィルム層(F))からなる積層体を得た。
燥してそれぞれ表面コート層(D)および裏面コート層(G)とし、実施例1の電子写真用記録用紙を得た。得られた電子写真用記録用紙の諸物性および評価結果を表5にまとめて示す。
表5に記載の白色樹脂フィルム層(A)、表面フィルム層(C)、裏面フィルム層(F)、表面コート層(D)、および裏面コート層(G)を用い、実施例3〜6および比較例4においてコート剤を片面当たりの乾燥固形分量が2g/m2となるように塗工した以外は、実施例1と同様にして実施例2〜6、および比較例4の電子写真用記録用紙を得た。得られた電子写真用記録用紙の諸物性および評価結果を表5にまとめて示す。
製造例3で得た白色樹脂フィルム層(A)、製造例9で得た表面フィルム層(C)、製造例10で得た裏面フィルム層(F)、および製造例12で得たコート剤を用いて表面コート層(D)を形成し、裏面フィルム層(F)側にはコート剤を塗工せず裏面コート層(G)を形成しなかった以外は、実施例1と同様にして実施例7の電子写真用記録用紙を得た。このものは裏面コート層(G)を有さない態様の電子写真用記録用紙の実施例である。得られた電子写真用記録用紙の諸物性および評価結果を表5にまとめて示す。
製造例5で得た白色樹脂フィルム層(A)をそのまま比較例1の電子写真用記録用紙として用いた。得られた電子写真用記録用紙の諸物性および評価結果を表5にまとめて示す。
[比較例2]
製造例5で得た白色樹脂フィルム層(A)の両面に、製造例12で得たコート剤を、バーコーターを用いて片面当たりの乾燥固形分量が2g/m2となるように塗工し、70℃に設定した乾燥機にて1分間乾燥してそれぞれ表面コート層(D)および裏面コート層(G)として設けたものを比較例2の電子写真用記録用紙として用いた。得られた電子写真用記録用紙の諸物性および評価結果を表5にまとめて示す。
製造例10で得た延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:エスペットフィルム T6140、東洋紡社製、融点:257℃)を表面フィルム層(C)とし、これにポリエーテルウレタン系接着剤(東洋モートン(株)製 、商品名:TM−317)60
重量部、ポリイソシアネート系硬化剤(東洋モートン(株)製、商品名:CAT−11B)40重量部からなる接着剤塗料を乾燥固形分量が2g/m2となるように塗工し、60℃で1分間乾燥させ、接着剤層(B)を設けた。これを製造例3で得た白色樹脂フィルム層(A)の片面に接着剤層(B)が対向するように重ねあわせ、圧着ロールを介して加圧接着し、次いで製造例10で得た延伸ポリエチレンテレフタレートフィルム(商品名:エスペットフィルム T6140、東洋紡社製、融点:257℃)を表面フィルム層(F)とし、これにポリエーテルウレタン系接着剤(東洋モートン(株)製 、商品名:TM−317)60重量部、ポリイソシアネート系硬化剤(東洋モートン(株)製、商品名:CAT−11B)40重量部からなる接着剤塗料を乾燥固形分量が2g/m2となるように塗工し、60℃で1分間乾燥させ、接着剤層(E)を設けた。これを上記の白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面に接着剤層(E)が対向するように重ねあわせ、圧着ロールを介して加圧接着して、5層構造(表面フィルム層(C)/接着剤層(B)/白色樹脂フィルム層(A)/接着剤層(E)/裏面フィルム層(F))からなる積層体を得た。得られた積層体をそのまま比較例3の電子写真用記録用紙として用いた。得られた電子写真用記録用紙の諸物性および評価結果を表5にまとめて示す。
[厚み]
電子写真用記録用紙、ならびにこれを構成する白色樹脂フィルム層(A)、表面フィルム層(C)、および裏面フィルム層(F)のそれぞれの厚みは、JIS P8118記載の方法に従い、定圧厚さ測定器(ハイブリッチ製作所製)を用いて測定した。
また、白色樹脂フィルム層(A)が多層構造の場合の各層における厚みは、下記の空孔率観察の際に電子顕微鏡を用いてその断面を観察し、外観より層間の界面を判断して厚み比率を求め、上で測定した厚みと各層の厚み比率から算出した。
[坪量]
電子写真用記録用紙、およびこれを構成する白色樹脂フィルム層(A)のそれぞれの坪量は、JIS P8124記載の方法に従い、100mm×100mmサイズに打ち抜いたサンプルを電子天秤で秤量し、これを平米当たりの重量に換算した。
[密度]
電子写真用記録用紙、およびこれを構成する白色樹脂フィルム層(A)のそれぞれの密度は、上記で求めた厚みと坪量を、下記式に当てはめて算出した。
密度(g/m3) = 坪量(g/m2) / 厚み(m) ・・・(1)
白色樹脂フィルム層(A)における空孔率は、同白色樹脂フィルム層(A)の断面を走査型電子顕微鏡により観察し、画像解析装置に観察画像を取り込み、同観察領域を画像解析することによって、断面上の空孔の面積率を算出して得られる値である。具体的には、白色樹脂フィルム層(A)からガリウム収束イオンビーム等の手法を用いて空孔等が潰れないように断面観察用の試料を作成し、得られた試料は走査型電子顕微鏡(商品名:JSM−6490、日本電子社製)等を使用して適切な倍率で断面観察を行い、得られた断面写真から画像解析装置(商品名:LUZEX AP、ニレコ社製)等を使用してシート断面中に空孔等が占める面積の割合(面積率)を算出し、これを空孔率とすることができる。空孔率は、白色樹脂フィルム層(A)の厚み方向全域で観察した場合の空孔率の平均値である。
電子写真用記録用紙の表面抵抗率は、25℃、相対湿度20%の条件下で、JIS K6911:2006に準拠し2重リング法の電極を用いて測定した。
[印刷試験]
実施例1〜7、および比較例1〜4から得た電子写真用記録用紙を、それぞれA3サイズに断裁して評価用紙を作製し、市販のレーザープリンタ(商品名:スピーディア GE5000、カシオ社製)を用いて、評価用紙を同機のカセット1から給紙し、普通紙モードでJIS X9204のN7RGB.TIFの絵柄を連続50枚印刷して、下記の給排紙性を評価するとともに、得られた記録物から下記のトナー密着性、画質、および耐候性を評価した。
電子写真用記録用紙の印刷時の給排紙性を、下記の基準で評価した。
○:給紙、排紙ともにスムーズであり問題無い。
△:排紙の際に紙の揃いが悪い。
×:給紙または排紙で紙つまりが発生し問題がある。
[印刷物のトナー密着性]
電子写真用記録用紙に印刷をした記録物を、パットに満たした水(イオン交換水)の中に浮かない様に浸漬し、24時間水に浸漬後に記録画像をコインで強く擦り、トナー密着性を下記の基準で目視判定した。
○:記録画像に変化なし。
×:記録画像に剥れが生じる。
電子写真用記録用紙に印刷をした記録物の、画像の濃度、色調、階調等の記録品質を、下記の基準で目視判定した。
○:濃度、色調、階調いずれも良好である。
△:濃度がやや低いが、使用に耐える。
×:濃度、色調、階調のいずれかが劣り、使用に耐えない。
[耐候性試験]
実施例1〜7、および比較例1〜4から得た電子写真用記録用紙に印刷をした記録物を、A3サイズよりも大きいサイズの、黒色に塗装されたアルミ板上に両面テープを介して貼り付け、これを日当たりの良い処に垂直に立てて、夏場を含む半年間、直射日光や風雨に暴露して、半年後に下記の被着体の汚染性、および記録物の変形を評価した。
記録物の周囲のアルミ板の汚染状態を、下記の基準で目視評価した。
○:アルミ板に記録物に起因する汚れは無い。
×:アルミ板に記録物から流出した構成成分の跡がついている。
[記録物の変形]
記録物自体の変形有無の状態を、下記の基準で目視評価した。
○:記録物に変形は生じていない。
×:記録物にタワミが発生している。
Claims (5)
- 白色樹脂フィルム層(A)の片面に、接着剤層(B)、表面フィルム層(C)、および表面コート層(D)をこの順に積層し、
白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面に、接着剤層(E)、および裏面フィルム層(F)をこの順に積層した積層体を含む電子写真用記録用紙であって、
白色樹脂フィルム層(A)が融点200℃以上の熱可塑性樹脂(X)50〜97質量%、ならびに有機フィラーおよび無機フィラーの少なくとも一方を3〜50質量%含む層を有し、
表面フィルム層(C)および裏面フィルム層(F)が融点200℃以上の熱可塑性樹脂(Y)99〜100質量%を含み、それぞれの厚みが12〜50μmであり、
電子写真用記録用紙の密度が1.01〜1.60g/cm3である、
電子写真用記録用紙。 - 白色樹脂フィルム層(A)の片面に、接着剤層(B)、表面フィルム層(C)、および表面コート層(D)をこの順に積層し、
白色樹脂フィルム層(A)のもう一方の面に、接着剤層(E)、裏面フィルム層(F)、および裏面コート層(G)をこの順に積層した積層体を含む、請求項1に記載の電子写真用記録用紙。 - 上記熱可塑性樹脂(X)がポリエステル系樹脂である、請求項1または2に記載の電子写真用記録用紙。
- 上記熱可塑性樹脂(Y)がポリエステル系樹脂である、請求項1〜3の何れか一項に記載の電子写真用記録用紙。
- 請求項1〜4の何れか一項に記載の電子写真用記録用紙に、電子写真印刷を施した記録物。
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