JPH0790659B2 - インクジェット記録用紙 - Google Patents

インクジェット記録用紙

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JPH0790659B2
JPH0790659B2 JP5002235A JP223593A JPH0790659B2 JP H0790659 B2 JPH0790659 B2 JP H0790659B2 JP 5002235 A JP5002235 A JP 5002235A JP 223593 A JP223593 A JP 223593A JP H0790659 B2 JPH0790659 B2 JP H0790659B2
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ink
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ink jet
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茂男 本間
成彦 宮本
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Mitsubishi Paper Mills Ltd
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Mitsubishi Paper Mills Ltd
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Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はインクジェット記録用紙
に関するものであり、特に画像濃度が高く、画像の色調
が鮮明で、且つ解像度が良好な多色記録に適したインク
ジェット記録用紙に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、インクジェット記録方式は、高
速、低騒音、多色化が容易、記録パターンの融通性が大
きい及び現像、定着が不要である等を特徴として、漢字
を含むカラー図形情報のハードコピー装置をはじめ、種
々の用途に於いて急速に普及している。更に、インクジ
ェット方式により形成される画像は通常の多色印刷によ
るものに比較して遜色なく、作成部数が少ない場合には
通常の製版方式によるより安価なことから、インクジェ
ット記録方式を単なる記録用途にとどめず、多色印刷や
カラー写真の分野にまで応用する試みが為されている。
【0003】一般の印刷に使用される上質紙やコーテッ
ド紙はインクの吸収性が著しく劣るため、インクジェッ
ト記録終了後もインクが長時間表面に残り、装置の一部
に触れたり、取扱い者が触れたり連続して排出されたシ
ートが重なったりして記録面がこすられた場合、残留イ
ンクで画像が汚れる。また、高密度画像部では多量に供
給されたインクが吸収されないまま混合し、或いは流れ
出すなどの問題があり、実用性はない。つまり、当該記
録用シートとしては、濃度の高い、鮮明な画像が得ら
れ、しかも、インクの吸収が早くてインクの流れ出しな
どが起こらないこと、加えて、該記録シート面上でのイ
ンクドットの横方向への拡散を抑制し解像度をあげるこ
とが同時に要求される。
【0004】これらの問題を解決するために、従来から
いくつかの提案がなされてきた。例えば、特開昭52−
53012号には、低サイズの原紙に表面加工用の塗料
を浸潤させてなるインクジェット記録用紙が開示されて
いる。また、特開昭53−49113号には、尿素−ホ
ルマリン樹脂粉末を内添したシートに水溶性高分子を含
浸させたインクジェット記録用紙が開示されている。ま
た、特開昭55−5830号には支持体表面にインク吸
収性の塗層を設けたインクジェット記録用紙が開示さ
れ、また、特開昭55−51583号では被覆層中の顔
料として非膠質シリカを使った例が開示され、特開昭5
5−146786号には水溶性高分子塗布層を設けたイ
ンクジェット記録用紙が開示されている。更に、特開昭
55−11829号では2層以上の層構成を有し、最表
層のインク吸収性を1.5乃至5.5ミリメートル/分
とし、第2層のインク吸収性を5.5乃至60.0ミリ
メートル/分とすることでインクドットの広がりと、吸
収速度を調整する方法が開示されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、特開昭
52−53012号に代表されるような技術思想は、イ
ンク吸収性をある程度犠牲にして解像度を得ようとする
ものであり、また特開昭53−49113号に代表され
るような技術思想はインク吸収性、解像度はある程度得
られるもののインクがシート層深く浸透してしまうこと
でインク濃度が出にくい欠点を有し、どちらも多色イン
クジェット記録用シートとしては不満足なものである。
そこで、これらの欠点を改良する方法として、特開昭5
5−5830号に代表されるような支持体表面にインク
吸収性の塗層を設けることが考えられた。確かに表面に
塗層を設けない、いわゆる上質紙タイプのインクジェッ
ト用シートよりはインク吸収性の大きい顔料塗層やイン
ク中の着色成分を吸着するような高分子塗布層を設けた
インクジェット用シートは、インクの吸収性、解像度及
び色の再現性と云った点では改良された。
【0006】ところがインクジェット記録用シートが改
善される一方で、インクジェット記録の用途及び装置も
格段の進歩を示し、より高速になり、それに伴って多量
のインクをインクジェット記録用紙の同一点に供給し、
高速でシート送りする必要から、吸収量が多いばかりで
なく、インクが付着した直後に見掛け上乾いた状態にな
る、更に高解像度、高濃度、高インク吸収能力、高イン
ク吸収速度を持ったインクジェット記録用シートが要望
されるようになった。更に用途によっては従来上質紙が
使われていた分野にインクジェット記録が使われるよう
になり、その場合には前述の如きインク吸収性の塗層を
設けた記録用シートは好まれず、上質紙ライクの高印字
品質のインクジェット用シートが要望されるようになっ
た。
【0007】本発明は、高インク吸収能力、高解像度、
高インク吸収速度及び高色彩性を持つインクジェット記
録用紙、特に多色インクジェット記録に利用価値が高い
インクジェット記録用紙を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、上に述べ
た高印字品質で上質紙ライクのインクジェット記録用紙
を得るには、飛翔させたインクを一瞬に吸収するインク
吸収能の高い適度の大きさの孔径の空隙を持たしめ、更
に高解像度、色調の冴えを維持するために一次粒子径の
極く小さな填料の凝集による小さな孔径の空隙を持たし
め、且つ小さな孔径の空隙の累積容積を極めて大きくす
ることが、インク受理体として必要であることを見出
し、本発明を完成した。
【0009】すなわち本発明は、繊維状物質及び填料か
らなるインクジェット記録用紙(但し、抄造時に水溶性
高分子物質を付着させたインクジェット記録用紙は除
く)であって、該記録用紙の空孔分布曲線のピークが、
繊維状物質の空隙で構成された空孔に基づく孔径0.2
〜10μmの範囲、及び平均粒子径0.2μm以下の一
次粒子の凝集によって形成された填料の空孔に基づく孔
径0.05μm以下の範囲の少なくとも2ヶ所にあり、
且つ0.05μm以下の空孔の累積容積が0.05ml
/g以上であることを特徴とするインクジット記録用紙
である。
【0010】上記要件を満たすインクジェット記録用紙
は、インクの吸収速度が速く、インク付着後に見掛け上
乾いた状態になり、人体や装置の一部が触れても残留イ
ンクで画像が汚れる事はなく、且つ高解像度で色調の鮮
明な画像が得られ、しかも上質紙ライクである。その訳
は、表面に飛翔されたインクは、繊維状物質が構成する
孔径0.2〜10μmの大きな空隙に一瞬に吸収され、
この吸収されたインクは、次の段階で一次粒子平均粒子
径0.2μm以下の填料の凝集により形成された空孔容
積の極めて大きな、0.05μm以下の空隙に取り込ま
れて行くためと推定される。
【0011】本発明に於いて繊維状物質とは、木材パル
プを主体とするものであるが、必要により、合成パル
プ、合成繊維、ガラス繊維等の併用も可能である。本発
明に於いて、填料とは合成シリカ、合成アルミナ、軽質
炭酸カルシウム、酸化亜鉛及び合成有機顔料等であり、
好ましくは、合成シリカ、合成アルミナであるが、本発
明の要件を満たす物質であれば特に限定されるものでは
ない。また、これら凝集して0.05μm以下の空孔を
持つ填料以外に通常使用される炭酸カルシウム、カオリ
ン(白土)、タルク、酸化チタン、等の無機顔料及びプ
ラスチックピグメント、尿素−ホルマリン樹脂等の有機
顔料等を併用する事ができる。凝集して空孔0.05μ
m以下の細孔を持つ填料の添加量は、インクジェット記
録用紙について水銀圧入法で測定した0.05μm以下
の空孔についての累積容積が0.05ml/g以上、好
ましくは0.07ml/g以上になる量を添加すればよ
いが、通常灰分として測定して5%以上である事が好ま
しい。一次粒子径0.2μm以下の物質を填料として使
用する場合、通常歩留り向上剤が使用され、該一次粒子
は1〜100μm程度の2次、3次凝集物としてパルプ
繊維に保持される為、1次粒子のまま内添することも可
能である。
【0012】本発明に於いては、通常抄紙工程で使用さ
れるサイズ剤、乾燥紙力向上剤、湿潤紙力向上剤、歩留
り向上剤、濾水性向上剤、着色剤、消泡剤、スライムコ
ントロール剤、等を添加することは差し支えない。
【0013】この様にして製造された本発明によるイン
クジェット記録用紙は、空孔分布曲線のピークが少なく
とも0.2〜10μm及び0.05μm以下の2ケ所に
あり、且つ0.05μm以下の空孔の累積容積が0.0
5ml/g以上であることが必要である。本発明で云う
空孔分布曲線の測定は、MERCURY PRESSU
ER POROSIMETER MOD220(Carlo
・Erba社製)を用い、いわゆる水銀圧入法(詳しくは、
E.W.WASHBURN,Proc.Natl.Acad.Sci.,
7,p115(1921),H.L.RITTER,L.E.D
RAKE,Ind.Eng.Chem.Anal.,17,p782,p787(194
5),L.C.DRAKE,Ind.Eng.Chem.,41,p780
(1949)、及びH.P.GRACE,J.Amer.Inst.Ch
em.Engrs.,2,p307(1956)などの文献に記載されて
いる)により求めた空隙量分布曲線(浦野、“表面”13
(10),p588(1975)、小野木、山内、村上、今村、紙
パ技協誌、28、99(1974))の孔径分布(微分曲線)を
計算して求めた。
【0014】水銀の表面張力は482536ダイン/c
mとし、使用接触角は141゜とし、絶対水銀圧力を1
〜2000kg/cm2まで変化させて測定した。測定
は試料約1g前後を精秤し前述のポロシメーターにより
単位試料当りの累積空孔容積(ml/g)を測定し、こ
れを微分して、空孔半径(μm)に対する頻度としてプ
ロットした。本発明で云う0.05μm以下の累積空孔
容積(Vml/g)とは、インクジェット記録用紙の累
積空孔容積曲線の空隙孔径0.05μm、即ち本測定法
では水銀圧力で150kg/cm2の時点の累積空孔容
積(V150ml/g)及び水銀圧力2000kg/c
2時の累積空孔容積(V2000ml/g)から次式
で与えられる値を云う。0.05μm以下の累積空孔容
積(Vml/g)=V2000−V150空孔分布曲線
の1つのピークが0.2〜10μmにあることにより、
インクの吸収が極めて速く、見掛け上乾いた状態にな
る。空隙孔径が10μmを越える場合はインクの吸収性
は良好であるがインクドットの真円性に欠け、一方、空
隙孔径が0.05μmを越え0.2μm未満の範囲にピ
ークがある場合は光の乱反射による色調の低下が起こり
好ましくない。更に空孔分布曲線の1つのピークが0.
05μm以下にない場合とか、あっても孔径0.05μ
m以下の累積細孔容積が0.05ml/g未満の場合は
画像の解像性及び色調の鮮明さが得られない。0.05
μm以下の累積空孔容積は多い程好ましいが、多くする
には填料の添加量を多くする必要があり強度低下の原因
にもなる。本発明では0.05ml/g以上、より好ま
しくは0.07ml/g以上である。
【0015】
【作用】本発明のインクジェット記録用紙を使用し、イ
ンクジェット方式により画像や印字をした場合は、イン
クの色調が鮮明で、解像性が良く、インクの吸収速度の
速い、上質紙ライクの実用的に充分な価値を有する記録
が得られる。本発明は、上記したようにインクジェット
記録用紙として空隙孔径を特定範囲とし、更に主に填料
に起因するに特定の空隙孔径以下の累積細孔容積を特定
値以上とすることにより、吸収性が良好で吸収速度が速
く、記録画像部分の色彩性が鮮明で、ドットの解像性が
良好である上質紙ライクなインクジェット記録用紙が得
られる。これらのインクジェット記録適性は、その各々
が相反する傾向にあるため、例えば吸収性を速くしてや
ると色調の鮮明性が失われたり、解像度が不良となった
りする。本発明は、これらの相反する記録適性をそれぞ
れ良好な範囲にすることができ、従来公知のいかなるイ
ンクジェット記録用紙に無かったバランスの優れたイン
クジェット記録用紙が得られることが判明した。
【0016】
【実施例】以下に、本発明の実施例をあげて説明する
が、本発明はこれらの例に限定されるものではない。
尚、実施例に示す部は重量部を意味する。以下に、実施
例中の諸インクジェット適性値の測定方法を示す。
【0017】(1)解像度 インクジェット用水性インクの直径100μmのインク
滴を表面に付着させ、 吸収された後でインク滴の印し
た面積を測定し真円と仮定してその直径として 算出し
た値を用いた(μm)。直径が小さい程解像度が良好で
ある。 (2)色彩性 シアン、マゼンタ、イエロー、ブラックの4色の水性イ
ンクをインクジェット装置で印字したものについて、そ
の色の濃度をサクラデンシトメーターPDA45で測定し
た。数値が高い程色彩性が良好である。
【0018】比較例1 濾水度350mlのLBKP70部、濾水度390ml
のNBKP30部からなるパルプスラリーに、タルク2
5部を添加し、歩留り向上剤としてCatoF(王子ナ
ショナル社製カチオン化澱粉)を1部添加して坪量70
g/m2の紙を長網抄紙機で抄造した。この紙をインク
ジェット記録用紙として水銀圧入法及びインクジェット
適性の測定をした。測定結果を後記の表1に示す。
【0019】比較例2 濾水度350mlのLBKP70部、濾水度390ml
のNBKP30部からなるパルプスラリーに、パーゴパ
ックM2(チバガイギ社製微粉末状の尿素−ホルマリン
樹脂)を20部添加し、CatoFを1部添加して比較
例1と同様に抄造し、坪量70g/m2の紙を得た。こ
の紙をインクジェット記録用紙として水銀圧入法及びイ
ンクジェット適性の測定をした。測定結果を表1に示
す。
【0020】実施例1 濾水度350mlのLBKP90部、濾水度390ml
のNBKP10部からなるパルプスラリーに、ビタシー
ル#1500(多木化学社製合成シリカ)を15部添加
し、CatoFを1部添加して比較例1と同様に抄造
し、坪量68g/m2の紙を得た。この紙をインクジェ
ット記録用紙として水銀圧入法及びインクジェット適性
の測定をした。測定結果を表1に示す。
【0021】
【表1】
【0022】
【発明の効果】実施例による測定結果は、インクジェッ
ト適性の優れたインクジェット記録用紙であることを示
している。

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】繊維状物質及び填料からなるインクジェッ
    ト記録用紙(但し、抄造時に水溶性高分子物質を付着さ
    せたインクジェット記録用紙は除く)であって、該記録
    用紙の空孔分布曲線のピークが、繊維状物質の空隙で構
    成された空孔に基づく孔径0.2〜10μmの範囲、及
    び平均粒子径0.2μm以下の一次粒子の凝集によって
    形成された填料の空孔に基づく孔径0.05μm以下の
    範囲の少なくとも2ヶ所にあり、且つ0.05μm以下
    の空孔の累積容積が0.05ml/g以上であることを
    特徴とするインクジット記録用紙
JP5002235A 1993-01-11 1993-01-11 インクジェット記録用紙 Expired - Lifetime JPH0790659B2 (ja)

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JP5002235A JPH0790659B2 (ja) 1993-01-11 1993-01-11 インクジェット記録用紙

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JP56211794A Division JPS58110288A (ja) 1981-12-24 1981-12-24 記録用シ−ト

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JPH05246131A JPH05246131A (ja) 1993-09-24
JPH0790659B2 true JPH0790659B2 (ja) 1995-10-04

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紙パ技協誌、35[3(昭56−3)、P.49−55

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