JPH0449086A - インクジェット用紙 - 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〕 本発明は水性インク記録材に関し、詳しくは水性インク
に対し優れた印字性と乾燥性を示し、普通紙の外観を有
するインクジェットプリンター用紙に関するものである
。

〔従来の技術〕

水性インクを用いるインクジェット方式のプリンターの
性能及びインクの品質の向上によって、上質紙のような
普通紙を使用して、鮮明な画像及び印字を得ることが可
能になってきた。

しかし、一方でプリントの品位、彩度、外観、解像度、
画像等を更に魅力あるものにすることへの要求が一段と
高まり、より高度の品質の紙が必要になっている。

従来、インクの吸収性及び乾燥性を改良するために、無
サイズ紙のように水吸収性の大きい紙を用いたり、シリ
カのような吸収性被覆層を設けることが提案され（特公
昭６０−２７５８８号公報及び特公昭６３−６５０３７
号公報参照）、水の吸収性や発色濃度に改善効果が見ら
れている。

特に、水の吸収性の大きい低サイズ度の紙に１０ｇ／ｍ
”以下の比較的微量の吸水性顔料被覆層を設ける微塗工
紙吸収タイプのインクジェット用紙がコスト、風合い、
性能等のバランスが良いとされている。

吸収タイプのインクジェット方式にはインクの吸収性が
良くインクが紙層内部に吸収されて、見かけ上乾燥した
状態になること及び紙に吸収された水性インクによるカ
ールやぼこつきを押さえることの二つが要求されている
。

インクの吸収性の大きい紙はど、その結果としての水性
インクによる紙の変形は大きくなり易いことから、この
二つの条件は一般には相客れない要素を含んでいる。例
えば、低サイズの紙を用い紙の吸収速度を早くするとイ
ンクの浸透が早くなり、インクが紙層深くまで浸透し、
カールやぼこつきの原因となる。

従来から寸法安定性が良好な紙は知られてふり、ＯＣＲ
用紙、ＮＩＰ用紙等に用いられているが、紙の水性イン
クによるぼこつきやカールを軽減、改善させる技術や方
法は未だに開発されていない。

このような微塗工紙吸収タイプのインクジェット用紙は
表面強度が通常の上質紙より劣り、外観が異なり、従来
の普通紙と置き換えて用いることは困難であった。

〔発明が解決しようとする課題〕 本発明者らはかかる現状に鑑み、インクジェットプリン
ター用紙の吸水性と様々な特性について鋭意研究した結
果、普通紙の特性は吸水性顔料の塗布量が多い場合は損
なわれるものの、水溶性高分子を吸水性顔料より多く使
用することにより普通紙の特性を保持できること、この
場合、解像度は吸水性顔料の塗布量が多いと或いは紙の
吸水性が小さいと優れているが、普通紙の特性を保持し
たままで、紙の吸水性を一定範囲内に制御することによ
り、解像度を上げることができること、更に、乾燥性は
紙の吸水性を一定範囲内に制御することと併せて水溶性
高分子と吸水性顔料からなる被覆層の塗布量を一定範囲
にすることにより普通紙の特性を保持したままで、向上
できることを見いだし本発明を完成するに至った。

従って、本発明の目的は水性インクを用いるインクジェ
ットプリンターに使用する用紙であって、優れた印字性
、乾燥性を示し、普通紙の外観を有し、且つぼこつき、
カールの発生が少なく、高速度でプリントすることが可
能な従来技術の欠点を解消したインクジェット用紙を提
供することにある。

〔課題を解決するための手段〕

本発明はブリスト−吸水度が２秒間で８〇−／　ｍ　２
以下、０．０８秒間で１０Ｉｎｌ／ｌ１１２以上の紙の
少なくとも片面に、被覆層固形分の５０％以上９０％未
満の水溶性高分子と１０％以上５０％未満の吸水性顔料
を主成分とする被覆層を０．５〜５ｇ／ｍ２の割合で設
けたことを特徴とするインクジェット用紙である。

本発明に用いられる紙は木材からの針葉樹及び広葉樹晒
クラフトパルプのようなセルロースパルプを公知の抄紙
機において填料、サイズ剤、歩留向上剤、紙力増強剤等
の製紙用薬品を添加して抄造されたもので、紙厚はプリ
ントの走行性と最終用途の要求特性によって決められる
が、１０〜２００μｍ１坪量は２０〜２００ｇ／ｍ２で
表面平滑性の良好なものが望ましい。

紙の吸水度はブリスト−テスターで測定したもので、紙
を吸収体として用いるので、２秒間で８０１ｎ１．／ｍ
２以下、好ましくは４９ｍ！／ｍ’以下であり、０．０
８秒間で１０ｍｊ！／ｍ”以上、好ましくは２０ｍｌ／
ｍ２以上であり、ステキヒトサイズ度では、６４ｇ／ｍ
２の坪量で１〜２０秒、好ましくは５〜１５秒である。

しかし、紙の吸水度に変えて、インクジェットプリンタ
ーで使用する水性インクを用いて測定した吸水性の値を
用いる方が望ましい。

本発明の被覆層に用いられる顔料は吸水性と顕色性があ
り無色或いは白色のもので、適切な初期吸水性、即ち短
時間での吸水に必要な粒子間の空隙を確保するためある
程度粒子が大きく、２次粒子径が１〜１０μｍの微粒子
合成シリカが好ましい。シリカの他にカオリンクレー　
タルク、ゼオライト、炭酸カルシウム、珪酸カルシウム
、水酸化カルシウム、水酸化アルミニウム、プラスチッ
ク顔料等が利用可能である。

本発明の吸水性顔料は被覆層固形分の１０％以上５０％
未満含有されるが、含有量が１０％未満では効果が十分
ではなく、５０％以上では普通紙感が損なわれ、表面の
強度が不足するので好ましくない。

被覆層の接着剤としてはポリビニルアルコール、カゼイ
ン、澱粉及びその誘導体等の天然及び合成水溶性高分子
が吸水性顔料との接着性が良く、且つ水性インクとの親
和性が良いため好ましい。

水溶性高分子の使用量は被覆層固形分の５０％以上で、
特に６０％以上であることが好ましく、更に、水溶性高
分子の５０％以上が鹸化度９０％以下のポリビニルアル
コールであることが水性インクとの親和性が更に改善さ
れるので特に好ましい。

水性インク画像の耐水化に用いるカチオン性水溶性高分
子を被覆層固形分の２〜２５重量％添加するのが好まし
い。

被覆層が厚すぎる場合は層の強度が不足する上普通紙感
に欠けるので皮膜層の塗布量は５ｇ／ｍ２以下であるこ
とが望ましい。又、層が薄すぎる場合はインクの鮮明な
発色と規則的なドツト形状による高解像度を得ることが
困難なので塗布量は０．５ｇ／ｍ’以上であることが好
ましい。

本発明の被覆層は公知の塗布方法で得ることができる。

以下に実施例及び比較例を挙げて本発明をより具体的に
説明するが、勿論本発明はこれによって限定されるもの
ではない。なお、実施例及び比較例において部及び％は
重量部及び重量％を示す。

実施例１ 広葉樹晒クラフトバルブ（フリーネス４３０ｍＩＣ０Ｓ
、　Ｐ、カナダ標準フリーネス）８０部、針葉樹晒クラ
フトバルブ（フリーネス４８０　ｍｆｃ、Ｓ。

Ｆ、）２０部、カルサイト系軽質炭酸カルシウム（ＰＣ
：白石工業社製）２０部、カチオン澱粉（ケイトＦ：王
子コーンスターチ社製）２部、紙力増強剤（ポリストロ
ン１９１：荒用化学社製）０．１部、アルキルケテンダ
イマー系サイズ剤（サイリーンＨ−４０：花王社製）０
．１部に水を加え０．０５％に調整した後公知の長網抄
紙機で抄造し、ヤンキードライヤーの表面に紙のフェル
ト面を密着させて水分１０％、坪量５８ｇ／ｍ″、ベッ
ク平滑度１３５秒（フェルト面）及び１８秒（ワイヤー
面）の片艶紙を得た。原紙のブリスト−法により吸水度
は２秒間で３０ｍ１２／ｍ２．０．０８秒間で１１−／
ｍ２であった。

微粒子シリカ（ファインシールＰ３７：徳山曹達社製）
３１に水を加えて、攪拌した後、澱粉（玉子エースＡ：
王子コーンスターチ社製）７０部を添加し、濃度１０％
の塗料−１を製造した。

片艶紙のフェルト面に塗料−１を固形分２ｇ／　ｍ　２
塗布、乾燥しインクジェット用紙を製造した。塗布面の
ベック平滑度は１００秒、ステキヒトサイズ度は１０秒
であった。

実施例２ 微粒子シリカ（ミズシカルＰ７３：水沢化学社製）３０
部に加えて攪拌した後、澱粉（玉子エースＡ：王子コー
ンスターチ社製）７０部を添加し、濃度８％の塗料−２
を製造した。

多筒式ドライヤーで水分１５％まで乾燥してサイズプレ
スで塗料−２を紙の両面に固形分出して２ｇ／ｍ２ずつ
塗布、乾燥する以外は実施例１と同様にして、水分８％
のインクジェット用紙を製造した。

インクジェット用紙の記録面（フェルト面）のベック平
滑度は１００秒、ステキヒトサイズ度は１５秒であった
。

塗布前の原紙のブリスト−法による吸水度は２秒間で６
０ｍ１／ｍ２．０．０８秒間で１５１ｎｌ／ｍ’であっ
た。

実施例３ 微粒子シリカ（ミズシカルＰ７３：水沢化学社製）４５
部に水を加え、攪拌し、不完全鹸化ポリビニルアルコー
ル（ＰＶＡ２０７：クラレ社製）５５部を添加し、濃度
１０％の塗料−３を製造した。　多筒式ドライヤーで水
分１５％まで乾燥させ、サイズプレスで塗料−３を片面
に固形分で４ｇ／＋ｎ’塗布、乾燥する以外は実施例１
と同様にして水分８％のインクジェット用紙を製造した
。

インクジェット用紙の記録面のベック平滑度は１００秒
、ステキヒトサイズ度は１５秒であった。

塗布前の原紙のブリスト−法による吸水度は２秒間で７
０ｎｊ！／ｍ”、０．０８秒間で１４ｄ／ｍ”であった
。

比較例１ アルキルケテンダイマー系サイズ剤を０．２部用いる以
外は実施例１と同様にしてインクジェット用紙を製造し
た。

インクジェット用紙のステキヒトサイズ度は１９秒、ブ
リスト−法による塗布前の原紙の吸水度は２秒間で２７
ｍｅ／ｍ”、０．０８秒間で４ｍｌ’／　ｍ　２であっ
た。

比較例２ 塗料−１を固形分で０．２ｇ／ｍ”塗布する以外は実施
例２と同様にしてインクジェット用紙を製造した。イン
クジェット用紙の記録面のベック平滑度は３１秒で、ス
テキヒトサイズ度は１０秒であり、ブリスト−法による
塗布前の原紙の吸水度は２秒間で６０−／ｍ”、０．０
８秒間で１５ｍ１　／　ｒｎ　２であった。

実施例１．２．３及び比較例１．２で得られたインクジ
ェット用紙の評価を次の方法で行なった。

紙の吸水度 グリストーチスターを用いて、単位時間当たりの水の吸
収量を測定する（　Ｊ、ＴＡＰＰＩ試験法に５７）。

インクジエ”）ドブリント特性 インクジェットプリンター（インクジェットヒューレッ
トパッカード社製）を用い、インク吸収性及びプリント
印字の鮮明度について評価を行い、プリントしたインク
の乾燥性の良いものから優、良、可及びやや難で示した
。評価結果を第１表に示す。

第　　１　　表 〔発明の効果〕 本発明のインクジェット用紙はインクの吸収速度及び吸
収量が多く、印字が鮮明であって、かつ普通紙とほぼ同
一の外観を示し、高速の優れたインクジェット・プリン
ターの普及を可能ならしめるものであり、産業界に寄与
するところが大である。

特許出願人　　王子製紙株式会社

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １、ブリストー吸水度が２秒間で８０ｍｌ／ｍ＾２以下
   、０．０８秒間で１０ｍｌ／ｍ＾２以上の紙の少なくと
   も片面に、被覆層固形分の５０％以上９０％未満の水溶
   性高分子と１０％以上５０％未満の吸水性顔料を主成分
   とする被覆層を０．５〜５ｇ／ｍ＾２の割合で設けたこ
   とを特徴とするインクジェット用紙。