JP6721480B2 - 電子写真用受像紙 - Google Patents
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Description
本発明(2)は、前記無機微粒子が存在していない部分の前記トナー受理層表面と、該無機微粒子が存在している部分と、の高さの差が0.5〜17μmである、前記発明(1)の電子写真用受像紙である。
本発明(3)は、前記トナー受理層中の前記無機微粒子の配合比率が、前記トナー受理層の全質量を基準として、7.5〜55質量%である、前記発明(1)又は(2)の電子写真用受像紙である。
本発明(4)は、前記トナー受理層が設けられていない方の前記プラスチック層の表面粗さが、0.1〜2.0μmである、前記発明(1)〜(3)の電子写真用受像紙である。
≪1.電子写真用受像紙≫
(1−1.基紙)
(1−2.プラスチック層)
(1−3.トナー受理層)
≪2.電子写真用受像紙の製造方法≫
図1は、第一形態に係る電子写真用受像紙である。ここで、当該電子写真用受像紙は、基紙3と、前記基紙3の両面に設けられたプラスチック層2と、前記プラスチック層の一方面に設けられたトナー受理層1と、を有する。尚、当該図は本発明の理解を助けるイメージに過ぎず、厚み等は図示したものには何ら限定されるものではない。以下、各構成要素を詳述する。
本発明の基紙3は、主として木材パルプを使用した上質紙、中質紙、下級紙などいずれも使用できる。また、非木材パルプ、合成パルプ、合成繊維などを含有したものであってもよい。基紙の坪量は、特に選ばないが用途に応じて50〜250g/m2のものを使用することができる。50g/m2未満では紙の剛さが不足し、また、250g/m2を越えると剛さが過剰となり、いずれの場合も印刷機中などで搬送不良を起しやすい。また、50g/m2未満では剛さの不足でポスター、カード、写真用途等には適さない。坪量は好ましくは70〜220g/m2、さらにカード用途やカラー写真用などの場合は100〜200g/m2が好ましい。
本発明に用いるプラスチック層(例えばプラスチックフィルム層)2は、低密度ポリエチレンや高密度ポリエチレン、ポリプロピレンなどの樹脂などによる溶融押出しラミネートにより構成する事が出来る。本発明においては融点が低いため、Tダイの温度を低く出来る事や、ネックインを小さく出来て加工を容易にする事といった利点から低密度ポリエチレンを使用するのが望ましい。プラスチック層の厚さは、5〜30μmが望ましい。プラスチック層の厚さが5μm以下では基紙が樹脂に覆われている事による耐水性が得られない場合があり、30μm以上ではその効果が頭打ちとなるためである。また、前記トナー受理層が設けられていない方の前記プラスチック層の表面粗さは、より良好な揃え性等の観点から、0.1〜2.0μmであることが好適であり、0.1〜1.5μmであることがより好適であり、0.2〜1.0μmであることが更に好適である。尚、本明細書及び特許請求の範囲における表面粗さは、走査型共焦点レーザー顕微鏡(商品名:OLYMPUS,OLS3000)を使用し、ガラス板に貼り付けた電子写真用受像紙aの表面を5点測定しその平均値を指す。
トナー受理層1は、トナーの転写性、定着性を向上させ、高品質の画像を得るために設けるものであり、少なくともトナー受理用の樹脂及び無機微粒子を含み、好適には帯電防止剤(低抵抗処理剤)を更に含む。
トナー受理層3を構成する樹脂としては、特に限定されず、一般にトナー受理層として使用されている樹脂を挙げることができ、例えば、ポリエチレン、ポリプロピレンなどのポリオレフィン樹脂、ポリ塩化ビニル、ポリ塩化ビニリデン、ポリ酢酸ビニル、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体、ポリアクリル酸エステル、ポリエステル系樹脂、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフタレート、ポリスチレン系樹脂、ポリアミド系樹脂、エチレンやプロピレンなどのオレフィンと他のビニルモノマーとの共重合体、アイオノマー、エチルセルロース、酢酸セルロース、ニトロセルロースなどのセルロース系樹脂、ポリカーボネート樹脂、ウレタン樹脂などが挙げられる。これらの内、ビニル系樹脂、ポリエステル系樹脂、塩化ビニル−酢酸ビニル共重合体樹脂、ポリアミド系樹脂、ウレタン樹脂が好ましく、ポリエステル系樹脂、ポリアミド系樹脂、ウレタン樹脂がより好ましい。
本発明においては、用紙を電子写真印刷機・プリンターに供給する時に発生する印刷前の受像紙どうしの張付きによる重送防止や、連続印刷した際の印刷物同士のトナーによるスティッキング防止、排出トレイに積層された印刷物を綺麗に調える(揃える)ために、トナー受理層に無機微粒子を含有する。無機微粒子としては、特に限定されず、シリカ、クレー、タルク、カオリン、珪石、水酸化アルミニウム、二酸化チタン、硫酸アルミニウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム等を挙げることができる。好適には、印字媒体として白色度を損なわないものである(例えば、前記にて例示したもの)。
本発明においては、表面抵抗の適正化のために、トナー受理層に帯電防止剤を含有することが好適である。帯電防止剤としては、公知のカチオン系、アニオン系、両性イオン系、ノニオン系の帯電防止剤を使用できる。カチオン系としては、第4級アンモニウム塩、ポリアミン誘導体等、アニオン系としては、アルキルフォスフェート、ポリスチレンスルホン酸塩等、ノニオン系としては、脂肪酸エステル等がある。本発明においては第4級アンモニウム塩が好ましい。トナー受理層中の帯電防止剤の含有量は、トナー受理層の表面抵抗が適正な範囲となるように調整することが好適であり、トナー受理層の全質量を基準として、0.1〜30重量%であることが好ましく、1〜20重量%がさらに好ましい。0.1重量%未満ではトナー受理層の表面抵抗を下げる効果が少ない。20重量%を超えるとその効果が頭打ちとなるためである。
本発明において、トナー受理層の表面抵抗は、1×107〜1×1014Ω/cmであることが好ましく、1×108〜1×1012Ω/cmであることがより好ましい。1×107Ω/cm未満であると、トナーが転写しにくくなり、画像ムラが発生しやすくなる。1×1014Ω/cmを越えると転写時に非画像部に汚れ(カブリ)が発生するおそれがある。表面抵抗の値は、測定方法はJIS K 6911により、川口社製、商品名:KAWAGUCHI TERAOHM METER VE−30を使用し23℃/65%RHの環境下で測定した値である。
本明細書における無機微粒子による隆起高さとは、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差を言う。隆起高さは、0.5〜17μmの範囲であることが好ましく、2〜13μmがより好ましく、4〜9μmが更に好ましい。無機微粒子による隆起高さが当該範囲内にあると、ハンドリング特性及び印字特性により優れた電子写真用受像紙を得ることができる。この隆起高さは、例えば、走査型共焦点レーザー顕微鏡(商品名:OLYMPUS,OLS3000)を使用し、ガラス板に貼り付けた電子写真用受像紙のトナー受理層表面高さを走査し、山部と平坦部それぞれの任意の100点を測定した平均値の差によって求めることが出来る。
本発明の電子写真用受像紙の製造方法は、例えば、基紙の両面にプラスチック層を形成する工程と、前記工程後、その片面にトナー受理層を塗工する工程と、を含む。
基紙の両面にエクストルージョンラミネーション(溶融押出ラミネーション)を用いてプラスチック層を形成し、その片面にトナー受理層を塗工することにより、実施例及び比較例に係る電子写真用受像紙を作製した。以下にその製造方法を記載する。尚、以下、実施例4〜実施例7、実施例10〜実施例13及び実施例17〜実施例18は、それぞれ、比較例4〜比較例7、比較例10〜比較例13及び比較例17〜比較例18と読み替えることとする。
<1−1.基紙>
(含浸液の作製)
藤倉化成(株)製アクリル樹脂(商品名:アクリベースLH101、固形分40重量%液)をトルエンで稀釈し15重量%液とし含浸液とした。
(基紙の作製)
原紙として坪量128g/m2の蛍光染料を含む上質紙(王子製紙社製、商品名:マシュマロ)を使用し、上記含浸液を含浸し、固形分で5g/m2付着させ基紙とした。この基紙の厚さは150μm、ベック平滑度は80秒であった。
<1−2.プラスチック層>
基紙の両面にエクストルージョンラミネーション(溶融押出ラミネーション)を用いて表面粗さ0.875μmの低密度ポリエチレンのプラスチック層を形成した。
<1−3.トナー受理層>
トナー受理層中の二酸化ケイ素の平均粒径を9μmに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例2に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例2に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は8.02μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の平均粒径を4μmに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例3に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例3に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は4.71μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の平均粒径を12μmに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例4に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例4に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は12.04μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の平均粒径を2μmに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例5に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例5に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は2.37μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の平均粒径を18μmに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例6に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例6に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は16.56μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の平均粒径を1μmに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例7に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例7に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略一部はトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は0.55μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の配合比率を25.0重量%に変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例8に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例8に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は6.12μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の配合比率を15.0重量%に変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例9に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例9に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は6.22μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の配合比率を44.3重量%に変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例10に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例10に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は7.21μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の配合比率を10.0重量%に変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例11に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例11に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は5.22μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の配合比率を55.0重量%に変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例12に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例12に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は5.13μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の配合比率を7.5重量%に変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例13に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例12に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は6.34μmであった。
プラスチック層の表面粗さを表裏共0.27μmに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例14に係る電子写真用受像紙を得た。尚、実施例14に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は6.79μmであった。
プラスチック層をポリプロピレンに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例15に係る電子写真用受像紙を得た。尚、実施例15に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は7.25μmであった。
前記表1に示す配合からポリエチレンエマルジョン(ポリエチレン)を抜いた事以外は実施例1と同様にして、実施例16に係る電子写真用受像紙を得た。尚、実施例16に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は5.56μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素の平均粒径を20μmに変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例17に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例17に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は22.22μmであった。
トナー受理層中の二酸化ケイ素分散液の配合比率を57.4%に変更した事以外は実施例1と同様にして、実施例18に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。尚、実施例18に係る電子写真用受像紙のトナー受理層の添加した二酸化ケイ素の略すべてはトナー受理層表面を隆起させていた。また、無機微粒子が存在していない部分のトナー受理層表面と、無機微粒子が存在している部分の高さの差は5.44μmであった。
トナー受理層中に二酸化ケイ素を添加しないこと以外は実施例1と同様にして、比較例1に係る本発明の電子写真用受像紙を得た。
トナー受理層を未塗工にしたこと以外は実施例1と同様にして、比較例2に係る電子写真用受像紙を得た。
上記実施例及び比較例に係る電子写真用受像紙のハンドリング特性(滑り、揃い)、印字特性(画質、トナー定着)、帯電量(張り付き)を評価した。
以下に各物性その他の測定方法を記載する。
上記実施例及び比較例に係る電子写真用受像紙を用いて、TOSHIBA社製マルチファンクションプリンタe−STUDIO2555cにて画像を5枚連続印字し、印字後束の滑り性を評価した。全く抵抗なく動く(滑る)場合を◎、抵抗なく動く(滑る)場合を○、多少引っ掛かりがあるものの動く(滑る)場合を△、受像紙間が貼り付いて動きがない場合を×とした。
上記実施例及び比較例に係る電子写真用受像紙を用いて、TOSHIBA社製マルチファンクションプリンタe−STUDIO2555cにて画像を5枚連続印字し、印字後の5枚をテーブルの上で縦に叩いてその揃いを評価した。全く抵抗なく揃う場合を◎、抵抗なく揃う場合を○、多少引っ掛かりがあるものの揃う場合を△、受像紙間が貼り付いて揃わない場合を×とした。
上記実施例及び比較例に係る電子写真用受像紙を用いて、TOSHIBA社製マルチファンクションプリンタe−STUDIO2555cにてカラーチャートを印字し、ベタ画像部のトナーの転写抜けを確認した。転写抜けが全くない場合を◎、極少ない転写抜けは見られるがベタ画像として遜色ない場合を○、転写抜けにより画像の印象がガサつき気味であるが実用レベルにある場合を△、転写抜けが頻発している場合を×とした。
上記実施例及び比較例に係る電子写真用受像紙を用いて、TOSHIBA社製マルチファンクションプリンタe−STUDIO2555cにてカラーチャートを印字し、ベタ画像部を折り曲げた際にトナーの剥離がないか、また、印字率50%部をツメで擦った際にトナーの剥離がないかを評価した。トナーの剥離が生じない場合を○、極微量の剥離はあるが実用レベルの定着特性である場合を△、剥離が著しい場合を×とした。
上記実施例及び比較例に係る電子写真用受像紙を用いて、TOSHIBA社製マルチファンクションプリンタe−STUDIO2555cにて画像を手差しトレイより3枚連続印字し、3枚重ねたままで印字表面の帯電量を測定した。帯電量は印字後即時、1分後、3分後を測定した。帯電量の測定は、静電気測定機(シシド静電気社製)を使用して実施した。
2 プラスチック層
3 基紙
4 無機微粒子
Claims (2)
- 基紙と、該基紙の両面に設けられたプラスチック層と、該プラスチック層の片面に設けられたトナー受理層とを有する電子写真用受像紙において、該トナー受理層が、該トナー受理層の表面を隆起させた状態にて埋設された無機微粒子を有し、
前記トナー受理層中の前記無機微粒子の配合比率が、前記トナー受理層の全質量を基準として、12.5〜30質量%であり、
前記無機微粒子が存在していない部分の前記トナー受理層表面と、該無機微粒子が存在している部分と、の高さの差が4〜9μmである
ことを特徴とする電子写真用受像紙。 - 前記基紙は、樹脂が含侵されており、
前記樹脂の含侵量は、前記基紙の乾燥重量に対して1〜20重量%である請求項1記載の電子写真用受像紙。
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