JP6875308B2 - インクジェット記録用紙、および、その製造方法 - Google Patents
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Description
先にも述べたように、本発明に係るインクジェット記録用紙は、インク受容層に有機酸と亜鉛塩を含むことを特徴とし、さらに、本発明に係るインクジェット記録用紙の製造方法は、少なくとも顔料とバインダと有機酸と亜鉛塩とを混合してインク受容層用塗料を調製する工程を有する。ここで用いる亜鉛塩とは亜鉛と有機酸、無機酸との化合物、亜鉛の酸化物をいう。
顔料インクが紙面に接触すると、インクと紙面の界面で亜鉛塩および有機酸が解離・遊離して、顔料インクを凝集させ、画像ムラの原因となる。ここで、亜鉛塩はイオンに解離し、カチオン性の亜鉛イオンが、一般的にアニオン性である顔料インクを凝集させる。それに対して、有機酸はインク受容層から遊離することで、顔料インクの溶媒pHを変えることで凝集させる。亜鉛塩と有機酸では、顔料インクを凝集させるメカニズムが異なるため、顔料インクの凝集状態、凝集される効果の大小が異なると考えらえる。両者を好適に添加することで、顔料インクの凝集を好適にコントロールされ顔料インクの画像ムラの発生を一定以上の割合で防止することができる。
好ましくは、亜鉛塩が水溶性亜鉛塩である。水溶性であることで、顔料インクの溶媒中に解離して、より顔料インクの凝集を好適にコントロールされ顔料インクの画像ムラをより防止することができる。さらに好ましくは、水溶性亜鉛塩が炭素数2以下のカルボン酸との亜鉛塩であり、前記有機酸が炭素数3以上のカルボン酸である。例えば、水溶性亜鉛塩として炭素数が1また2のカルボン酸との亜鉛塩と、有機酸として炭素数が3〜7のカルボン酸もしくは炭素数が3〜6のカルボン酸を組み合わせることができる。炭素数の異なるカルボン酸とカルボン酸塩であることで、より顔料インクの凝集を好適にコントロールされ顔料インクの画像ムラの発生をさらに防止できる。
本発明において、支持体の材質は特に限定されないが、パルプを主成分とする紙支持体であることが好ましい。紙支持体に使用するパルプは、LBKP(広葉樹さらしクラフトパルプ)若しくはNBKP(針葉樹さらしクラフトパルプ)などの化学パルプ、GP(砕木パルプ)、PGW(加圧式砕木パルプ)、RMP(リファイナーメカニカルパルプ)、TMP(サーモメカニカルパルプ)、CTMP(ケミサーモメカニカルパルプ)、CMP(ケミメカニカルパルプ)若しくはCGP(ケミグランドパルプ)などの機械パルプ、DIP(脱インキパルプ)などの木材パルプを使用することができる。例えば、全パルプ中85質量%以上がLBKPであるパルプを使用すればよい。必要に応じて、木材パルプ以外に、非木材パルプ、合成パルプ、合成繊維などを適宜用いてもよいが、褪色性、インクジェット適性及びコストの観点から、その量は20質量%以下が好ましく、10質量%以下であればより好ましい。パルプのカナディアンスタンダードフリーネスは特に限定するものではないが、400mlcsf〜600mlcsf、450mlcsf〜550mlcsfとすることが特に好ましい。
本発明においては、少なくとも片面に顔料とバインダとを含むインク受容層を設け、前記インク受容層の塗工液が、少なくとも水に顔料、バインダ、有機酸、亜鉛塩とを添加することで製造される。インク受容層の塗工液には添加する顔料としては、例えば合成非晶質シリカ、コロイダルシリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、炭酸カルシウム、カオリン、タルクなど公知の顔料1種又は2種以上を適宜選択して用いることができる。これらの中でも、より高いインクジェット適性を得ることができることから、非晶質シリカを用いることが好ましい。
(紙支持体の作製)
カナディアンスタンダードフリーネス500mlcsfの広葉樹さらしクラフトパルプ100部、タルク5部、カチオン澱粉1部及び酸性ロジンサイズ(商品名:AL1212、星光PMC社製)0.5部に水を加えて紙料を調製し、これを用いて、長網多筒式抄紙機を用いて紙支持体(坪量190g/m2)を作製した。この紙支持体に、ポリアクリルアミド系紙力剤(商品名:ST5017、星光PMC社製)を乾燥塗工量が片面当り1g/m2となるようにサイズプレスで塗布し、シリンダードライヤーで乾燥し、その後にスチールカレンダーを用いて線圧40kg/cm、25℃、2ニップ1パスの条件で表面処理を行った。
顔料として、合成非晶質シリカ(商品名:ニップジェルBY400、東ソーシリカ社製)100部と水を混合して、カウレス分散機にて分散して固形分濃度22%の顔料スラリーを調製した。この顔料スラリーに、ポリビニルアルコール15部(商品名:PVA−117、クラレ社製)、ポリエチレン酢酸ビニルバインダ35部(商品名:スミカフレックス400HQ、住友化学社製)、及びインク定着剤15部(商品名:ハイマックスSC−700L、ハイモ社製)、亜鉛塩としてギ酸亜鉛(2水和物)を無水和物換算で2.0部、有機酸としてリンゴ酸2.0部を添加し、更に水を添加して撹拌して固形分濃度が20%のインク受容層用塗工液を得た。
(インク受容層の形成)
得られたインク受容層用塗工液を紙支持体の一方の面(通信面となるべき面)に乾燥塗工量が10g/m2となるようにエアナイフコータで塗工し、エアドライヤーで熱風乾燥した後に、ソフトカレンダーを用いて線圧30kg/cm、25℃、2ニップ1パスの条件で表面処理を行いインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)の添加部数を無水和物換算で4.0部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)の添加部数を無水和物換算で3.0部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)の添加部数を無水和物換算で1.5部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)の添加部数を無水和物換算で0.5部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)の添加部数を無水和物換算で0.1部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、リンゴ酸の添加部数を4.0部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、リンゴ酸の添加部数を3.0部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、リンゴ酸の添加部数を1.5部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、リンゴ酸の添加部数を0.5部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、リンゴ酸の添加部数を0.1部に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)をクエン酸亜鉛(2水和物)に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)を硫酸亜鉛(7水和物)に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、リンゴ酸をギ酸に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、リンゴ酸をクエン酸に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)を酸化亜鉛に変更し、更にギ酸を2.0部添加するとした以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)を酸化亜鉛に変更した以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)を添加しないとした以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、リンゴ酸を添加しないとした以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、ギ酸亜鉛(2水和物)とリンゴ酸を添加しないとした以外は、実施例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
インク受容層塗工液の調製において、塩化カルシウム2.0部を添加するとした以外は、比較例1と同様にしてインクジェット記録用紙を作製した。
家庭用インクジェットプリンタ(EP−805A、EPSON社製)を用い、CMYKカラーモデルの各インクを用いて、CMYKの各染料インクのベタ(100%濃度)及び文字並びにRGB(Red−Green−Blue)の各染料インクのベタ(100%濃度)及び文字を得られたインクジェット記録用紙に印字した。ベタ部の各色の画像ムラ程度を目視によって評価した。
6点:画像ムラがなく、実用上問題ない。
5点:画像ムラが発生しているが、実用上問題ない。
4点:画像ムラが発生しているが、実用上問題ない。
3点:画像ムラが発生しているが、実用上問題ない。
2点:画像ムラが発生し、実用不可レベル。
1点:画像ムラが著しく発生し、実用不可レベル。
家庭用インクジェットプリンタ(PX−G930、EPSON社製)を用いて宛名面となるべき面に、フォントサイズ7ポイント(JISZ8305)の住所、郵便番号のテストパターンを顔料インクにより印字して、文字の滲みを目視で評価した。を用い、CMYKの各インクを用いて、CMYKの各顔料インクのベタ(100%濃度)及び文字並びにRGB(Red−Green−Blue)の各顔料インクのベタ(100%濃度)及び文字を得られたインクジェット記録用紙に印字した。ベタ部の各色の画像ムラ程度を目視によって評価した。
6点:画像ムラがなく、実用上問題ない。
5点:画像ムラが発生しているが、実用上問題ない。
4点:画像ムラが発生しているが、実用上問題ない。
3点:画像ムラが発生しているが、実用上問題ない。
2点:画像ムラが発生し、実用不可レベル。
1点:画像ムラが著しく発生し、実用不可レベル。
Claims (6)
- 少なくとも片面に顔料とバインダとを含むインク受容層を有するインクジェット記録用紙であって、
前記インク受容層に有機酸と亜鉛塩を含み、
前記有機酸が、炭素数3以上のカルボン酸であることを特徴とする、前記インクジェット記録用紙。 - 前記亜鉛塩が、水溶性亜鉛塩であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用紙。
- 前記水溶性亜鉛塩が、炭素数2以下のカルボン酸との亜鉛塩であることを特徴とする請求項2に記載のインクジェット記録用紙。
- 前記亜鉛塩が、水不溶性亜鉛塩であることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録用紙。
- 前記有機酸が、少なくとも2種類以上であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか一つに記載のインクジェット記録用紙。
- インクジェット記録用紙を製造する方法であって、
少なくとも顔料とバインダと有機酸と亜鉛塩とを混合してインク受容層用塗料を調製する工程と、
支持体の少なくとも一方の面に、前記インク受容層用塗料を塗工、乾燥してインク受容層を設ける工程とを有し、
前記有機酸が、炭素数3以上のカルボン酸であることを特徴とするインクジェット記録用紙の製造方法。
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