JPH01120383A - インクジェット記録用紙 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明はインクジェット記録用紙に関し、さらに詳しく
は水性インクを用いるインクジェット記録方式において
、シート構造中に吸収付着したインクの発色が鮮かで、
かつドツト形状が円形でシャープな画像を与えることが
でき、高解像度の画像を高速度で記録可能ならしめるイ
ンクジェット記録用紙に関するものである。

〔従来の技術〕

インクジェットプリンターにおいては、高品位のプリン
ト画像を得るために、記録用紙面上に付着したインクが
その表面上に不規則に広がることなく真円なドツトの形
状を持ち、速やかに吸収されるような基材とすること及
び付着したインクの発色を補強するような層構造とする
ことが重要であり、その為の手段については、従来から
幾多の提案がなされている。

例えば、シリカなどの顔料をバインダーとともに紙の片
面に塗工することによってシリカの白色度と透明度を生
かしてインクの発色性と吸液性を普通紙より改善するこ
とができる。例えば、基紙としてステキヒトサイズ度で
１秒以下の低サイズ。

無サイズ紙を用いる塗工紙の報告（特開昭６０−２７５
８８号）もある。

しかしこのような塗工紙はシリカを主成分とする塗工層
を表面に持つため用紙の自然感を損ない、表面強度２通
紙性などの使用適性も問題となることから一般の印刷用
紙、事務用紙の用途には不評であり、このため、従来非
塗工のインクジェット記録用紙が用いられていた。

〔発明が解決しようとする問題点〕

非塗工の上質紙系インクジェット用紙を製造するに当っ
ては、シリカ等の吸液性顔料を抄紙時に内添し、あるい
は又、サイズ剤を添加せず無サイズ紙を抄造することが
知られている。しかしながらこれらの顔料を内添した無
サイズのインクジェット記録用紙は、インクが紙層中に
広く吸収されてパルプ、顔料に遮られることから、イン
クの吸着された層での発色の鮮明度、濃度が劣っており
。

又、ドツトの広がり、形状も不規則でぼんやシしている
場合が多く１表面層に選択的にインクを吸収する塗工型
皿の鮮明なプリント画像を得ることはできない。

又、比較的多量の吸水性顔料を内添した場合は、抄紙工
程も不安定であり、その結果発生する顔料の紙層内での
不規則な分布によって画像・発色のムラやばらつきが発
生する恐れがあるじ紙粉の発生などの使用上のトラブル
も恐れられている。

本発明は水性インクを用いるインクジェット記録方式に
おいて１表面においてすみやかに水性インクを吸収し、
そのインクによる画像の発色が鮮かで、かつインクドツ
ト形状が円形であることから、エツジがシャープな画像
の再現ができ、従って高解像度の画像を高速度で記録す
ることを可能ならしめるインクジェット記録用紙であっ
て、前記従来技術である塗工型や内添型、無サイズ型の
欠点を解消し得る特定の範囲のサイズ度を持ち好ましい
内添サイズ剤を用いたインクジェット記録用シートを提
供することを目的とする。

〔問題点を解決するための手段〕

本発明者等は、前に述べた従来技術の欠点を除くため種
々検討を重ねた結果、木材パルプ７０〜１００重量壬と
軽質炭酸カルシウムを主成分とする顔料５〜６０重量係
重量束成分とする紙からなるインクジェットプリンター
用紙に於て１坪量６４　？　／　ｍ’でのステキヒトサ
イズ度を２秒以上２５秒以下とし、内添サイズ剤として
、カチオン性合成高分子物質を定着剤として使用したア
ルキルケテンダイマーを０．０５〜０．５ｔ／ｒｒｌの
割合で用いることによって、シート表面に水性インクを
吸着し発色させ、一般の上質紙と同様な製法と外見を持
ちながらインクジェット記録用紙として必要な、すみや
かなインク吸収性、インク染料の鮮明な発色、ドツトの
精密な再現を可能とするインクジェット記録用紙が得ら
れることを見出した。

本発明のインクジェット記録用紙においては。

木材パルプ７０〜１００重量係に対し、軽質炭酸カルシ
ウムなどの顔料を５〜６０重を憾内填する。

木材パルプとしては天然の木材パルプに漂白処理を行な
って製造した通常の製紙用パルプが好適でちる。

又、内添用顔料は、高吸油音かつ高比表面積を有する軽
質炭酸カルシウムで、特に２次粒子径の粒子径０．５〜
１．５μｍが７０％以上で吸油度が１０〜８０９／１０
０？以上の角柱状カルサイトが好ましＡが、目的に応じ
て他の白色顔料を併用して配合しても′よい。これら白
色顔料としては。

一般に使用される填料１例えば力えリン、クレー。

タルク、ケイソウ土、水酸化アルミニウム、二酸化チタ
ン、有機顔料（プラスチックピグメント）。

ゼオレックス、シリカ等を挙げることができる。

軽質炭酸カルシウムを添加しなくても、サイズ度の調整
により一定の効果を得ることは可能であるが、軽質炭酸
カルシウムを前記の範囲で添加することによりドツト形
状の向上をはかることが可能となる。軽質炭酸カルシウ
ム等の顔料の添加が５％以下では実質的に改善効果は見
られない。−方、６０重量壬以上の添加によって色濃度
の低下や自然紙感覚を損なったり紙粉の発生するなどの
品質上のトラブルが発生する恐れがある。

本発明のインクジェット記録用紙は、その坪量６４　Ｓ
’　／　ｎＸでのステキヒトサイズ度を２〜２５秒とし
なければならない、２秒より低いと耐水性が不足し、裏
抜けが発生しインクの広がりが不規則となる。

これまで、一般の中性抄紙プロセスにおいて。

内填サイズ剤として用いられているのはカチえンデング
ンを定着剤又は／及び分散剤として用いたアルキルケテ
ンダイマーである。しかし１本発明では分散剤としてカ
チオン性合成高分子物質を用い、アルキルケテンダイマ
ーサイズ剤を使用することによって特異的に高いインク
ドツト発色濃度と真円性が実現することができた。

カチオン性合成高分子物質は、炭素数４〜２８の炭化水
素基と重合可能な官能基とを有するカチオン性界面活性
剤と、共重合可能なカチオン性モノマーと、共重合可能
な非イオン性モノマーとの共重合体である。炭素数４〜
２８の炭化水素基と重合可能な官能基とを有するカチオ
ン性界面活性剤は・　゛　　　　　　　　　　　　　　
　炭素数４〜２８の炭化水素基を持つ四級アンモニウム
塩でアクリル酸又はメタクリル酸、好ましくはメタクリ
ル酸系の重合性の良いカチオン性界面活性剤を例示する
ことができる。アルキルケテンダイマーとしては、従来
公知のものがすべて使用できる。

次に本発明のインクジェット記録用紙の製造方法を説明
する。

本発明のインクジェット記録用紙を製造するに当っては
、上記のバルブ及び顔料を用いて通常の抄紙プロセスを
利用することができるが、白色度の高い合成繊維１合成
パルプを併用することもできる。抄紙において添加剤と
して添加される、紙力増強剤１歩留助剤、湿潤紙力増強
剤、染料なども使用可能である。紙の厚さは２０〜２０
０μｍ。

坪量は２０〜１８０ｆ／ｍ”とすることが好ましい。

インクジェットプリンターには表面平滑性の良好なシー
トが必要である為、マシンカレンダー、又はスーパーカ
レンダー処理などによって、ベック平滑度を６０秒以上
にすることが好ましい。

〔実　施　例〕

以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。

実施例１ ビータ−中で２０分間叩解した晒クラフトパルプ１００
部に、填料、添加剤を添加した。

〔添加剤〕

填料：軽質炭酸カルシウム （アルバフイル　フプイザー製）　　　　　　　１０部
サイズ剤（アルキルケテンダイマー）　　　　　ｏ、ｏ
ｓ部定着剤（ポリエチレンイミン）　　　　　　　　　
０．０２部紙力増強剤 （ポリストロン７０５　荒用化学　製）０．２部歩留助
剤　　　　　　　　　　　０．０５部（パーコール５７
　アライド拳コロイド製）以上を水で稀釈することによ
り得た０、　０３１濃度の抄紙原料を、長網多筒式抄紙
機を用いて上質紙に抄紙した。この用紙に鹸化度８８憾
のポリビニールアルコール（ＧＨ１７日本合成化学工業
）の４憾濃度溶液を１９　／　ｍ”の割合いでサイズプ
レス塗工して下記のインクジェット記録用紙を作成した
。

灰分（炭酸カルシウム）８．５壬 坪　　量　　　　　　　　　　　　　　６４ｆ／ぜステ
キヒトサイズ度　　　　　　　　７秒実施例２ 実施例１と同様の操作により、以下の紙料成分で用紙を
作成した。

〔添加剤〕

填料：軽質炭酸カルシウム （アルバフイル　ファイザー　製）　　　　　４０部カ
チオン性合成高分子を定着剤とした サイズ剤：アルキルケテンダイマー （サイリーン　Ｉ（３０花王製）　　　　　０．２０部
紙力増強剤 （ポリストロン　７０５　荒Ｊｌｌ（Ｅ学製）０．２部
歩留助剤　　　　　　　　　　　　０．０５部（パーコ
ール５７　アライド・コロイド製）抄紙した用紙へポリ
ビニールアルコールを同様に１５’／ｍ”の割合いでサ
イズプレス塗工して下記のインクジェット記録用紙を作
成した。

灰分（炭酸カルシウム）　　　　　　　　２８憾坪　　
量　　　　　　　　　　　　　　　　６４ｇ／ｍ２″ス
テキヒトサイズ度　　　　　　　　　　２４秒実施例３ 実施例１に述べた操作と同様の操作によム以下の紙料成
分で用紙を作成した。

〔添加剤〕

填料：軽質炭酸カルシウム （ＰＣ白石化学　製）　　　　　　　　　４０部サイズ
剤：アルキルケテンダイマー 定　　着　　剤　　　　　　　　　　　　　０．０１部
アクリルアミド・ジアリルジメチルアンモニウムクロラ
イド共重合体（ＰＡＳ−Ｊ１１日東紡　製） 紙力増強剤 （ポリストロン７０５　葉月化学　製）０．２部歩留助
剤　　　　　　　　　　０．０５部（パーコール５７　
アライド・コロイド製）抄紙した用紙へポリビニールア
ルコールを同様に１１／ぜの割合いでサイズプレス塗工
して下記のインクジェット記録用紙を作成した。

灰分（炭酸カルシウム）　　　　　　　　２０壬坪　　
量　　　　　　　　　　　　　　　　６４１／７ｙＬ″
ステキヒトサイズ度　　　　　　　　　　　４秒実施例
４ 実施例１と同じ配合と同じ方法で上質紙を抄造し、その
上質紙にサイズプレス処理を行なわず。

インクジェット記録用紙を作成した。

灰分（炭酸カルシウム）８．５係 坪　　量　　　　　　　　　　　　　　　　６４１／ぜ
ステキヒトサイズ度　　　　　　　　　　１０秒比較例
１ 実施例１と同じ方法で以下の紙料成分で、用紙を抄造し
た。

〔添加剤〕

填料：軽質炭酸カルシウム （アルバフイル　ファイザー　Ｍ）　　　　　　　　１
０部サイズ剤：アルキルケテンダイマー　　　　　　０
．０１１定着剤　カチオン澱粉 （ＣＡＴＯ−Ｆ　　玉子ナショナル製）１．０部紙力増
強剤 （ポリストロン７０５　葉月化学　製）０．２部歩留助
剤　　　　　　　　　　　０．０５部（パーコール５７
　アライド・コロイド製）抄紙した用紙ヘポリビ二−ル
アルコールを同様に１７／ぜの割合いでサイズプレス塗
工し下記のインクジェット記録用紙を作成した。

灰分（炭酸カルシウム）　　　　　　　　８係坪　　量
　　　　　　　　　　　　　　６４ｔ／ゴステキヒトサ
イズ度　　　　　　　　　　２秒比較例２ 実施例１と同じ方法で以下の紙料成分で、用紙を作成し
た。

〔添加剤〕

填料：軽質炭酸カルシウム （ＰＣ白石化学　製）　　　　　　　　　　４０部カチ
オン・澱粉 （ＣＡＴＯ−Ｆ　玉子ナショナル製）１．０部紙力増強
剤 （ポリストロン７０５　　葉月化学　製）０．２部歩留
助剤　　　　　　　　　　　０．０５部（パーコール５
７　アライド・コロイド製）抄紙した用紙へポリビニー
ルアルコールヲ同様に１１／ゴの割合いでサイズプレス
塗工し下記のインクジェット記録用紙を作成した。

灰分（炭酸カルシウム）　　　　　　１８係坪　　量　
　　　　　　　　　　　　　６４１／ぜステキヒトサイ
ズ度　　　　　　　　く１秒これらの場合のインクジェ
ット用紙としての評価を表に示す。インクジェットプリ
ンター適性評価は市販のインクジェットプリンターを用
い、インク吸収性およびドツトの形状、発色について行
つた０ インク吸収性評価にはプリント打点部分のインクににじ
みが乾燥するまでの時間（秒数）を測定する方法を用い
た。

ドツトの形状はインクジェットプリンターによる用紙へ
のプリントド・ントを顕微鏡で観察した。

形状の真円に近いものから、○、Δ、×で示した。

発色は目視で評価した。

表　　インクジェット用紙　品質評価 坪　　　量　インク吸収性　　ドツト形状　　発　　色
実施例 １　　６４ｒ／ぜ　　◎　　　　○　　　◎２　　　〃
　　　　○　　　　◎　　　◎６　　　〃　　　　◎　
　　　◎　　　０４　　　〃　　　　○　　　　○　　
　○比較例 １　　　　〃　　　　　○　　　　　Δ　　　　Δ２　
　　　〃　　　　○　　　　　×　　　　×〔発明の効
果〕 本発明のインクジェット用紙はインク吸収性。

ドツトの形状１発色のいずれも優秀なものであり。

従来の欠点を解消した。高解像度で高速のインクジェッ
ト・プリンターを可能ならしめるものである。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、木材パルプ７０〜１００重量％と軽質炭酸カルシウ
   ムを主成分とする顔料５〜３０重量％とから成り、カチ
   オン性合成高分子物質とアルキルケテンダイマーを含み
   、坪量６４ｇ／ｍ＾２におけるステキヒトサイズ度が２
   秒以上２５秒以下であることを特徴とする、インクジェ
   ット記録用紙。 ２、アルキルケテンダイマーを０．０５〜０．５ｇ／ｍ
   ＾２の割合で含む特許請求の範囲第１項記載のインクジ
   ェット記録用紙。 ３、カチオン性高分子物質がジアリルジメチルアンモニ
   ウムクロリド共重合体である特許請求の範囲第１項又は
   第２項のいずれかに記載のインクジェット記録用紙。