JPH0692007A

JPH0692007A - 記録用紙

Info

Publication number: JPH0692007A
Application number: JP4240727A
Authority: JP
Inventors: Kenji Kadoma; 憲司門間; Takehiko Yasujima; 岳彦安島; Hideki Nomura; 秀樹野村
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1992-09-09
Filing date: 1992-09-09
Publication date: 1994-04-05

Abstract

(57)【要約】【目的】電子写真用転写紙としてはトナー定着性に優
れ、又、インクジェット記録用紙としては、濃度ムラが
なく、印字濃度が高く、解像力に優れた特性を有する兼
用可能な記録用紙を提供する。【構成】カチオン性水溶性高分子で表面処理された填料
を３〜１５％含有し、中性抄紙用変性ロジンを使用した
記録用紙で、コッブ法による吸水度が１０〜１５ｇ／ｍ
²である記録用紙。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、記録用紙に関するもの
である。更に詳しくは、電子写真用転写紙及びインクジ
ェット記録用紙として兼用できる記録用紙に関するもの
であり、特にインクジェット記録用紙としては、濃度ム
ラが無く、印字濃度が高く、解像力に優れた特性を有す
るものである。

【０００２】

【従来の技術】永年に亘ってロジンを酸性雰囲気、且つ
硫酸バンドの存在下で使用する酸性紙が主流であった。
酸性紙で使用されるロジンサイズ剤としては、エマルシ
ョンタイプ、強化ロジンタイプの薬品が汎用的であり、
市販されているため容易に入手可能である。

【０００３】しかしながら、近年では炭酸カルシウムの
使用による白色度や不透明度の改良、紙の保存性向上な
どを目的として、紙を中性域で製造する場合が増えてき
ている。

【０００４】中性域で紙を製造する際には、酸性雰囲
気、且つ硫酸バンドの存在下で性能を発揮するロジンサ
イズ剤は使用できず、代わりに中性抄紙用サイズ剤が使
用される。

【０００５】ここで、中性紙用サイズ剤としては、アル
キルケテンダイマー（以下、ＡＫＤと略す）、アルケニ
ルコハク酸無水物（以下、ＡＳＡと略す）及びカチオン
ポリマー型サイズが上市されている。

【０００６】更に、近年ではロジンの改良が行なわれ、
中性雰囲気でサイズ効果を発現するものも市販されてい
る状況である。

【０００７】しかしながら、取扱いの容易さ、或は少量
の添加で優れたサイズ性が得られることからアルキルケ
テンダイマーの水性分散液が最も多く使用されている。

【０００８】記録用紙にサイズ剤としてＡＫＤあるいは
ＡＳＡを使用した場合には、サイズ度を高くするため
に、サイズ剤添加量を増量すると紙の表面エネルギーが
低下し、電子写真方式の複写機で紙に転写したトナーの
定着性が悪化する傾向にある。更に、紙の摩擦力も低下
し、複写機の紙づまりを引き起こす原因の一つにもなっ
ている。

【０００９】また、カチオンポリマー型の中性抄紙用サ
イズ剤では、ＡＫＤ或はＡＳＡで使用する同一添加量で
は十分なサイズ性の紙が得られない。

【００１０】中性抄紙用内添サイズ剤を用いて得られた
コッブ法によるサイズ度（吸水度）が１０ｇ／ｍ²より
も小さい強サイズな紙は、インクジェットプリンターで
印字するとドット形状が真円に近く、解像力は良好なも
のの、水性インクの変色や印字ムラが発生し、インクジ
ェット記録用紙としては必ずしも満足できるものではな
い。

【００１１】トナー定着性を改良する対策としては、Ａ
ＫＤ或はＡＳＡの添加量の削減、他の中性サイズ剤の利
用、表面サイズ液の澱粉塗布量の増加などが試みられて
いる。

【００１２】しかし、サイズ剤を減じた低サイズ度の紙
にインクジェットプリンターで印字するとインクが紙層
深くに浸透する為、印字濃度が低下するという問題点が
新らたに発生している。つまり、内添サイズ剤の種類及
び添加量を変更するだけでは本願発明の記録用紙として
の特性を満たすことは出来なかった。

【００１３】インクジェット記録用紙の印字品質を向上
させる手段として、特開平１−１６５５７４号公報に
は、紙中に１６％の灰分を含んだ原紙にスチレン−アク
リル酸コポリマーを塗布してステキヒトサイズ度が１０
秒以上の紙とする方法がある。更には、特開平３−１３
３６８５号公報には、解像力やインク吸収速度を上げる
為に、紙の表面に吸油量の大きいシリカを塗抹する方法
等があり、インクジェット記録用紙としての性能を得て
いる。

【００１４】

【発明が解決しようとする課題】内添サイズ剤の添加量
を減じた水性インクの吸収速度の速い紙は、水性インク
が原紙層内部に浸透して印字濃度が低下する。又、水性
インクは、横方向への滲みも大きいので解像力が低下
し、良好な印字品質も得られない。

【００１５】内添サイズ剤の添加量を増やし、水性イン
クの横方向への滲みを抑え、解像力を向上させると、水
性インクの吸収ムラが発生する。

【００１６】即ち、本発明の目的は、トナー定着性に優
れた電子写真用転写紙でありながら、インクジェット記
録用紙として使用した場合にも、良好な印字品質が得ら
れる記録用紙を提供することにある。

【００１７】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するため鋭意研究を行った結果、本発明の記録用
紙を発明するに至った。即ち、本発明の記録用紙は、填
料としてカチオン性水溶性高分子により表面処理した炭
酸カルシウム又はカオリンを単独又は併用したものを３
〜１５重量％含有、内添サイズ剤として中性抄紙用変性
ロジンを使用し、抄造してなる記録用紙であり、該記録
用紙のＪＩＳＰ８１４０に基づくコッブ法による吸水
度が、１０〜１５ｇ／ｍ²であることを特徴とするもの
である。

【００１８】インクジェット記録用紙兼用電子写真用転
写紙としてクリアすべき特性は、次のとおりである。１．トナ−の定着性がある。２．水性インクが滲まない（真円に近いドット形状）。３．印字濃度が高い事。４．印字濃度ムラが発生しない事。

【００１９】これらの特性は、基本的には原紙のサイズ
性と密接な関係がある。コッブ法による吸水度が１５ｇ
／ｍ² を超えて多くなると印字濃度が低くなり、水性イ
ンクも滲みドット形状が悪くなる。

【００２０】内添サイズ剤の添加量を増量すると印字濃
度及びドット形状は改良されるが、コッブ法による吸水
度が１０ｇ／ｍ²未満では、インクの吸収速度が遅くな
り濃度ムラも発生し易くなる。

【００２１】中性抄紙用変性ロジンをサイズ剤として使
用し、カチオン性水溶性高分子で表面処理された填料を
３〜１５重量％、好ましくは、５〜１０重量％含有した
紙は、コッブ法による吸水度が１０〜１５ｇ／ｍ²であ
っても印字濃度ムラが発生しない。

【００２２】本発明で用いる中性抄紙用変性ロジンと
は、従来から使用されているロジンや強化ロジンを水溶
性高分子からなる保護コロイドで乳化したエマルション
型サイズ剤のことであり、特開昭５４−１１０３５号公
報、同６０−１６１４７２号公報、同６３−１２０１９
８号公報等に開示されている様なサイズ剤のことであ
る。

【００２３】本発明で用いるカチオン性水溶性高分子と
は、３級アミン又は４級アンモニウム塩基として、ビニ
ルトリメチルアンモニウムクロライドモノマー、２−メ
タクリロイルオキシエチルトリメチルアンモニウムクロ
ライドモノマー、Ｎ−アクリルアミドエチルトリメチル
アンモニウムクロライドモノマー、アクリルアミド・ジ
アリルアミン共重合体モノマー等のカチオン系モノマー
を５重量％以上含有したポリアクリルアミド、ポリアク
リル酸ソーダ、アルギン酸ソーダ、ハイドロキシメチル
セルロ−ス、メチルセルロール、ポリビニルアルコール
等の変性物又はその誘導体のことである。

【００２４】本発明のカチオン性水溶性高分子で表面処
理された填料とは、カチオン性水溶性高分子を対顔料当
り１〜５重量％添加後、攪拌することによって得られる
表面処理を行なったものである。その際の攪拌機は、高
せん断力を有するタービン型分散機やサンドミル、コロ
イドミル、ボールミルの様な粉砕器でも良いが、粉砕を
伴わない一般的なアジテーターを用いても十分な効果が
得られる。

【００２５】本発明における記録用紙は、転写型電子写
真方式（ゼログラフィー）の複写機、ページプリンター
を始め、この方式を応用した連続プリンター、ファクシ
ミリ、フルカラー複写機等の電子写真用転写紙として使
用されるものである。

【００２６】また、本発明の記録用紙は、水性インクを
使用したドロップオンデマンドタイプやコンティニュア
スタイプのプリンター、ファクシミリ、複写機等のイン
クジェット記録用紙として使用されるものである。

【００２７】本発明の原紙に使用されるパルプとして
は、ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＧＰ、
ＴＭＰ、故紙パルプ等が挙げられる。使用に当っては、
それらを数種類目的に応じた比率で混合して用いる事が
可能である。

【００２８】本発明の記録用紙には、目的に応じてサイ
ズプレス等で酸化澱粉、燐酸エステル化澱粉、自家変性
澱粉、カチオン化澱粉又は各種変性澱粉、ポリエチレン
オキサイド、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸ソー
ダ、アルギン酸ソーダ、ハイドロキシメチルセルロ−
ス、メチルセルロール、ポリビニルアルコール又はそれ
らの誘導体等を単独或は併用して使用することができ、
何等限定するものではない。

【００２９】表面サイズ液は、原紙表面にサイズプレ
ス、ゲートールコーター、ビルブレードコーター、ブレ
ードメタリングサイズプレス、ベルバパコーター、ショ
ートドゥエルコーター等に代表される各種ブレードコー
ター、ロッドコーター、エアーナイフコーター、カーテ
ンコーター等、各種塗工機で塗工することが可能であ
る。

【００３０】本発明の記録用紙には、通常抄紙で使用す
る、染料、タルク、カオリン、二酸化チタン等の填料、
サイズ剤、定着剤、乾燥紙力増強剤などを必要に応じて
含有することも可能であり、何等限定するものではな
い。

【００３１】

【作用】本発明の記録用紙は、電子写真用転写紙及びイ
ンクジェット記録用紙として兼用できるが、特にインク
ジェット記録用紙として効果的な特性を発揮する。この
効果については、明確には分からないが、次のような作
用によって発現するものと推定される。即ち、使用する
填料の表面をカチオン性水溶性高分子で保護コロイド化
することによって、水溶性インクの溶媒に使用されてい
るアルコールやポリエチレングリコールの浸透を助長さ
せるもので、その結果、印字濃度ムラや水溶性インクの
変色が起こらなくなるものと考えられる。

【００３２】

【実施例】以下、本発明を実施例により詳細に説明す
る。なお、本発明は実施例に限定されるものではない。
以下における部、％はすべて重量によるものである。ま
た、塗抹量を示す値は断わりのないかぎり乾燥後の重量
である。

【００３３】調製例１固形分濃度１０％の軽質炭酸カルシウム（商品名：ＴＰ
１２１、奥多摩工業社製）スラリーの固形分１００部に
対してカチオン性水溶性高分子（トリメチルアンモニウ
ムクロライドメタクリレートモノマー：ビニルアルコー
ル＝３０：７０組成の共重合体）を１部攪拌下添加し、
均一になるまで攪拌を継続して後、カチオン性水溶性高
分子で表面処理した顔料を得た。

【００３４】調製例２調製例１で添加するカチオン性水溶性高分子の量を３部
とした以外は、全て同一の方法によりカチオン性水溶性
高分子で表面処理した顔料を得た。

【００３５】調製例３調製例１で添加するカチオン性水溶性高分子の量を５部
とした以外は、全て同一の方法によりカチオン性水溶性
高分子で表面処理した顔料を得た。

【００３６】調製例４調製例１で添加するカチオン性水溶性高分子の量を７部
とした以外は、全て同一の方法によりカチオン性水溶性
高分子で表面処理した顔料を得た。

【００３７】調製例５調製例１で使用する顔料をカオリン（商品名：ＢＥＬＩ
ＴＵＮＧＫＡＯＬＩＮ、ＡＬＴＥＲＡＢＡＤＩ社
製）とした以外は、全て同一の方法によりカチオン性水
溶性高分子で表面処理した顔料を得た。

【００３８】調製例６調製例５で添加するカチオン性水溶性高分子の量を３部
とした以外は、全て同一の方法によりカチオン性水溶性
高分子で表面処理した顔料を得た。

【００３９】調製例７調製例５で添加するカチオン性水溶性高分子の量を５部
とした以外は、全て同一の方法によりカチオン性水溶性
高分子で表面処理した顔料を得た。

【００４０】調製例８調製例５で添加するカチオン性水溶性高分子の量を７部
とした以外は、全て同一の方法によりカチオン性水溶性
高分子で表面処理した顔料を得た。

【００４１】調製例９調製例２で添加するカチオン性水溶性高分子に代えアニ
オン性水溶性高分子（商品名アロンＴ４０、東亜合成
社製）とした以外は、全て同一の方法によりアニオン性
水溶性高分子で表面処理した顔料を得た。

【００４２】調製例１０調製例６で添加するカチオン性水溶性高分子に代えアニ
オン性水溶性高分子（商品名；アロンＴ４０、東亜合成
社製）とした以外は、全て同一の方法によりアニオン性
水溶性高分子で前処理した顔料を得た。

【００４３】実施例１ＰＦＩミルでろ水度３８０ｍｌＣ．Ｓ．Ｆ．まで叩解し
たＬＢＫＰと４５０ｍｌＣ．Ｓ．Ｆ．まで叩解したＮＢ
ＫＰを重量比で７：３の割合に混合したパルプ固形分に
対して、調製例２の軽質炭酸カルシウムを固形分重量で
３％、硫酸バンドを１．０％、変成ロジンサイズ剤（商
品名：ＫＳ７６７、荒川化学社製）をロジン分として
０．７％、両性でんぷん（商品名：Ｃａｔｏ３２１０、
王子ナショナル社製）を０．８％添加し、坪量６４ｇ／
ｍ²の原紙を抄造した。その後、抄造した原紙にサイズ
プレスで酸化澱粉（商品名：ＭＳ３８００、日本食品加
工社製）が１ｇ／ｍ²となるように塗抹し、乾燥した後
に、ベック平滑度が８０秒になるようにマシンカレンダ
ー処理を行って記録用紙を得た。

【００４４】実施例２実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムの添加量を１５
％、ロジンサイズ剤の添加量を０．９％とした以外は、
実施例１と同一の方法で記録用紙を得た。

【００４５】実施例３実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例１に代
え、添加量を１０％、ロジンサイズ剤の添加量を０．８
％とした以外は、実施例１と同一の方法で記録用紙を得
た。

【００４６】実施例４実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例３に代
え、添加量を１０％、ロジンサイズ剤の添加量を０．８
％とした以外は、実施例１と同一の方法で記録用紙を得
た。

【００４７】比較例１実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを無添加とし、
ロジンサイズ剤の添加量を０．４％とした以外は、実施
例１と同一の方法で記録用紙を得た。

【００４８】比較例２実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを無添加とし、
ロジンサイズ剤の添加量を０．６％とした以外は、実施
例１と同一の方法で記録用紙を得た。

【００４９】比較例３実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを無添加とし、
ロジンサイズ剤の添加量を０．８％とした以外は、実施
例１と同一の方法で記録用紙を得た。

【００５０】比較例４実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムの添加量を２０
％とした以外は実施例１と同一の方法で記録用紙を得
た。

【００５１】比較例５実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを未処理の軽質
炭酸カルシウムに代え、を添加量を１０％とし、ロジン
サイズ剤の添加量を０．８％とした以外は、実施例１と
同一の方法で記録用紙を得た。

【００５２】比較例６実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例４の軽
質炭酸カルシウムに代え、添加量を１０％とし、ロジン
サイズ剤の添加量を０．８％とした以外は、実施例１と
同一の方法で記録用紙を得た。

【００５３】実施例５実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例６のカ
オリンに代え、ロジンサイズ剤の添加量を０．７％とし
たこと以外は、実施例１と同一の方法で記録用紙を得
た。

【００５４】実施例６実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例６のカ
オリンに代え、添加量を１５％とし、ロジンサイズ剤の
添加量を０．８％とした以外は、実施例１と同一の方法
で記録用紙を得た。

【００５５】実施例７実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例５のカ
オリンに代え、添加量を１０％とし、ロジンサイズ剤の
添加量を０．７％とした以外は、実施例１と同一の方法
で記録用紙を得た。

【００５６】実施例８実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例７のカ
オリンに代え、添加量を１０％とし、ロジンサイズ剤の
添加量を０．７％とした以外は、実施例１と同一の方法
で記録用紙を得た。

【００５７】比較例７実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例６のカ
オリンに代え、添加量を２０％とし、ロジンサイズ剤の
添加量を０．９％とした以外は、実施例１と同一の方法
で記録用紙を得た。

【００５８】比較例８実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを未処理のカオ
リンに代え、添加量を１０％とし、ロジンサイズ剤の添
加量を０．７％とした以外は、実施例１と同一の方法で
記録用紙を得た。

【００５９】比較例９実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例８のカ
オリンに代え、添加量を１０％とし、ロジンサイズ剤の
添加量を０．７％とした以外は、実施例１と同一の方法
で記録用紙を得た。

【００６０】比較例１０実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例９の軽
質炭酸カルシウムに代え、添加量を１０％とし、ロジン
サイズ剤の添加量を０．８％とした以外は、実施例１と
同一の方法で記録用紙を得た。

【００６１】比較例１１実施例１で添加する軽質炭酸カルシウムを調製例１０の
カオリンに代え、添加量を１０％とし、ロジンサイズ剤
の添加量を０．７％とした以外は、実施例１と同一の方
法で記録用紙を得た。

【００６２】以上をまとめて、表１に結果を示した。

【００６３】

【表１】

【００６４】ここで、トナー定着性は、ＰＰＣ複写機
（５０５５、富士ゼロックス社製）で複写した光学濃度
が約１．４の画像部に、市販の１８ｍｍ幅粘着テープ
（セロハンテープ、ニチバン社製）を貼付け、テープを
剥した際にトナーが紙表面から剥がれるものを×、実用
上問題の無いものを○、そしてその中間のものを△とし
て評価した。

【００６５】また、吸水度（ｇ／ｍ²）は、ＪＩＳＰ８
１４０によるコッブ法に準拠して測定したが、浸漬時間
は１０秒で測定した。

【００６６】インクジェット記録用紙としての性能を評
価するために、インクジェットプリンタ−（ＢＪ５５、
キヤノン社製）を用いて印字を行い、ベタ印字部の光学
濃度（以後、ＯＤと略す。マクベス反射濃度計モデルＲ
Ｄ９１８）、インクの滲みの評価として画像解析装置
（ルーゼックス５０００、ニレコ社製）にて形状係数Ｓ
Ｆ２を測定した。形状係数は、真円に近いものほど１０
０に近くなる指標であり、実用上２５０以下であれば問
題の無いレベルである。

【００６７】

【発明の効果】本発明の記録用紙は、電子写真用転写紙
としてはトナー定着性に優れ、又、インクジェット記録
用紙としては、濃度ムラがなく、印字濃度が高く、解像
力に優れた特性を有する兼用可能な記録用紙であり、実
用的価値が高い。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】填料としてカチオン性水溶性高分子によ
り表面処理した炭酸カルシウム又はカオリンを単独又は
併用したものを３〜１５重量％含有、内添サイズ剤とし
て中性抄紙用変性ロジンを使用し、抄造してなる記録用
紙であり、該記録用紙のＪＩＳＰ８１４０に基づくコ
ッブ法による吸水度が、１０〜１５ｇ／ｍ²であること
を特徴とする記録用紙。