JPH10168788A - 記録紙及びその製造方法 - Google Patents

記録紙及びその製造方法

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JPH10168788A
JPH10168788A JP8333088A JP33308896A JPH10168788A JP H10168788 A JPH10168788 A JP H10168788A JP 8333088 A JP8333088 A JP 8333088A JP 33308896 A JP33308896 A JP 33308896A JP H10168788 A JPH10168788 A JP H10168788A
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English (en)
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Masahito Wakai
井 雅 人 若
Katsuhiko Fukuchi
地 克 彦 福
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Hokuetsu Paper Mills Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 本発明の目的は、トナーの転写・定着性に優
れ、電子写真用転写紙、インクジェット記録用紙、及び
感熱記録媒体を使用するサーマルヘッド方式の熱転写用
紙として兼用できる記録紙を提供するとともに、オンマ
シンで製造することにより経済性も満足できる記録紙の
製造方法を提供することにある。 【解決手段】 本発明に係る記録紙は、スチレンアクリ
ル樹脂、ジシアンジアミドホルマリン重縮合物配合製剤
及びポリビニルピロトンを混合した混合物と、ポリ塩化
ジメチルメチレンピペリジウニウム液と、カチオン性又
はノニオン性表面サイズ剤を主成分とする塗工液を、支
持体に塗工又は含浸してなるものである。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明の記録紙は、インクジ
ェット記録方式による記録、並びに水性インクを用いる
他のペンプロッター等の記録、印刷、筆記に用いること
ができ、鉛筆やボールペン等を用いた筆記性、電子写真
方式及び熱転写方式の転写にも優れ、これらの用途に兼
用可能な記録紙に関するものである。
【0002】
【従来の技術】近年、情報システムの発展はめざまし
く、それにともない各情報システムに適合した記録方式
が種々開発されている。コピー・印字スピードの高速化
のみならずカラー化に代表される高画質化が進み、これ
らの実現に大きく寄与してきた複写・印字方式である電
子写真記録方式、インクジェット記録方式、感熱記録媒
体を使用するサーマルヘッド記録方式が広く採用されて
いる。
【0003】電子写真方式に用いる転写用紙には、トナ
ーの転写性や定着性、給紙、排紙などの走行性が要求さ
れるが、特にトナーの転写性、定着性は紙の表面強度が
弱い場合や填料を多く含む場合、トナーの脱落、あるい
は紙粉の発生が多くなることが知られている。すなわ
ち、顔料を多く含むコート層を有する紙は、コート層か
らの顔料の脱落が多く、この用途には適さない。
【0004】また、インクジェット専用紙は発色性とイ
ンク吸収性を確保するために顔料を含むコート層が設け
られるのが一般的である。より優れた解像度と諧調性を
得るためにインクの広がりを抑えつつ、インクの吸収性
に優れた記録紙が必要である。カラーインクジェットの
場合には更に発色性、耐水性、耐光性なども要求され
る。これらの性能を満たすために多量のインクを急速に
吸収し且つ定着させることが必要となるため、顔料を含
んだコート層を厚くせねばならない。その結果、品質的
には、筆記性に乏しい、紙粉が発生しやすい、コストが
高い等の問題点がある。
【0005】また製造面では、インクジェット専用紙の
需要の問題、あるいは塗工量、塗工液の物理的性質、塗
工方式などによる塗料の設計が難しいことから、オフコ
ーターによる後加工方法をとるのが一般的である。この
ような理由から薬品費と操業面からくるコストが非常に
高くなる問題を有していた。
【0006】サーマルヘッド方式は、コンパクトで且つ
騒音が少ないなど色々な面で優れているが、被印字体に
印字媒体を重ね、この印字媒体の上から殴打して、紙な
どの被印字体に印字媒体を強圧接触させることによって
印字する、いわゆるインパクト方式の印字機構とは異な
り、印字媒体の上からサーマルヘッドを接触させるだけ
で、殴打強圧する事無く印字媒体上の熱溶融性インク層
を紙などの被印字体に熱転写して印字するものであるた
め、その印字の鮮明度あるいは転写性が被印字体表面の
平滑性によって大きく左右されることが知られている。
すなわち、表面凹凸の大きい紙(ラフペーパー)などを
被印字体とする場合にはサーマルヘッドの接触熱により
溶融された熱溶融性インクが、ラフペーパーの凹凸に沿
った付着状態とならず、凸部のみに付着するため、印字
の端部が、欠けたり抜けたりして、印字が鮮明でなく、
印字品質が悪いという問題がある。
【0007】
【発明が解決しようとする課題】以上のように各々の要
求特性が混在する中で電子写真方式とインクジェット方
式、更には感熱記録媒体を使用するサーマルヘッド方式
を兼用させると共に、記録性と走行性並びに経済性を満
足させることのできる記録用紙を開発することは極めて
困難であった。
【0008】インクジェット記録が広く普及していくな
かで、コピー用紙に代表される普通紙の機能、感熱記録
媒体を使用するサーマルヘッド方式の熱転写用紙の機
能、そしてコストを維持しながらインクジェット記録用
に改良された記録紙が開発されると普通紙の概念が変わ
る。
【0009】したがって本発明の目的はトナーの転写・
定着性に優れ、電子写真用転写紙、インクジェット記録
用紙、及び感熱記録媒体を使用するサーマルヘッド方式
の熱転写用紙として兼用できる記録紙を提供するととも
に、オンマシンで製造することにより経済性も満足でき
る記録紙の製造方法を提供することにある。
【0010】
【課題を解決するための手段】本発明者らは前記の課題
を解決するために鋭意研究した結果、表面が平滑で顔料
を含んだコート層を持たない共用紙、すなわち支持体と
して、N−BKP/L−BKP=5/95の配合比のパ
ルプ1000重量kgで濾水度(CSF)を450cc
に調成し、軽質炭酸カルシウム50kg、蛍光染料1.
5kg、アルミナ換算濃度7.5%の硫酸バンド15k
g、カチオン化澱粉を固形分重量で7.5kg添加した
原紙(重量は荷姿重量)に、スチレンアクリル樹脂、ジ
シアンジアミドホルマリン重縮合物配合製剤及びポリビ
ニルピロトンを混合してなる混合物と、ポリ塩化ジメチ
ルメチレンピペリジウニウム液と、カチオン又はノニオ
ン性表面サイズ剤を加えたものを主成分とした、顔料等
を一切含まない塗工液をオンマシンのサイズプレスで固
形分重量約0.5〜1g/m2 塗工または含浸し、最終
米坪80g/m2 、厚さ0.087mm、平滑度90秒
(ベック)になるように調整することにより本発明を完
成するに至った。
【0011】その結果、電子写真用転写紙としてトナー
の転写性や定着性に優れ、走行性も良く、またインクジ
ェット記録用紙として発色性、耐水性が良く、滲みが少
ない、更には感熱記録媒体を使用するサーマルヘッド方
式の熱転写用紙としても印字部が鮮明であるという特徴
を持つ記録用紙が得られた。この記録用紙は塗工する薬
品に特徴があり、固形分重量で約0.5〜1.0g/m
2 という非常に少ない量でも上記品質を満足し得る。そ
のため厚い塗工層を形成させる必要がなくオンマシンに
よる後加工処理(サイズプレス)で容易に製造できる。
薬品費及び操業面からのコスト的メリットが高く普通紙
(コピー用紙等)と変わらない価格で提供できる。
【0012】本発明の記録紙において、インクジェット
方式による発色性、滲み、且つ耐水性を無機又は有機顔
料を含まないクリアコート液で満たすには、主成分とな
る薬品の選択が重要であり、スチレンアクリル樹脂、ジ
シアンジアミドホルマリン重縮合物配合製剤及びポリビ
ニルピロトンを混合してなる混合物と、ポリ塩化ジメチ
ルメチレンピペリジウニウム液と、カチオン性又はノニ
オン性表面サイズ剤とを加えたものがその条件を満たす
ものである。
【0013】このスチレンアクリル樹脂、ジシアンジア
ミドホルマリン重縮合物配合製剤及びポリビニルピロト
ンを混合してなる混合物には、例えば、御国色素株式会
社製UCD−5611がこれに相当するがこれに限定さ
れるものではない。これら塗工液には各種添加剤を含有
しても良く、塗工時の作業向上のためレベリング剤や消
泡剤、後加工性を向上させるためにワックス類、視感に
よる白色度向上のため蛍光染料、導電性を付与させるた
め界面活性剤や無機塩類からなるいわゆる帯電防止剤な
どを含有させることができる。また、インクの定着剤と
してカチオン性定着剤を含有させ、より高い印字品質を
得ることも可能である。たとえば住友化学社製商品名ス
ミレーズレジンSR−1001がこれに相当するがこれ
に限定されるものではない。その他、紫外線吸収剤、染
料なども目的に応じて添加できる。
【0014】電子写真方式の記録においては、トナーの
転写性や定着性を満たす条件のひとつとして、表面強度
が強く、紙粉の発生が少ないことがあげられるが、塗工
層に無機・有機の各種顔料を含有しないことを特徴とす
る本発明においては表面の顔料の脱落が極めて少なく、
この条件を満たすものである。さらに、印刷強度(表面
強度)を向上させる目的において澱粉、ポリビニルアル
コール、ポリアクリルアマイドなどを必要に応じ含有さ
せることができる。
【0015】感熱記録媒体を使用するサーマルヘッド方
式の熱転写用紙の機能において、前述したように表面の
粗さが少ないことが良い印字品質が得られることとな
る。本発明の記録紙においては一般的なインクジェット
用紙やコピー用紙と比べ、表面構造を平滑にして製造し
ており、この条件を満たし、その印字品質は十分満足で
きるものである。
【0016】塗工液の主成分であるスチレンアクリル樹
脂、ジシアンジアミドホルマリン重縮合物配合製剤及び
ポリビニルピロトンを混合してなる混合物がインクジェ
ット記録方式において発色、滲み、耐水性を満たす為に
必要な塗工又は含浸重量は(少なくとも片面)0.2g
/m2 〜5.0g/m2 であるが、この混合物単独では
発色が良好となるが、滲み、耐水性を十分に満たすもの
ではない。
【0017】この混合物にポリ塩化ジメチルメチレンピ
ペリジウニウム液、カチオン性又はノニオン性表面サイ
ズ剤をそれぞれ、固形分重量で0.2〜2.0g/m
2 、0.02〜0.2g/m2 の範囲となるように添加
し、塗工又は含浸することにより耐水性、滲みが十分に
満たされる。
【0018】ポリ塩化ジメチルメチレンピペリジウニウ
ム液の塗工又は含浸重量が0.1g/m2 未満であると
耐水性、特にマゼンダ部における耐水性が不足し、望ま
しくない。塗工量が2.0g/m2 を超える場合、コス
ト及びマシンの作業性を考慮すると望ましくないが同様
の性能を得る。また、カチオン性又はノニオン性表面サ
イズ剤の塗工又は含浸重量が0.02g/m2 未満であ
ると滲みが悪く、望ましくない。塗工量が0.2g/m
2 を超える場合、コスト及びマシンの作業性を考慮する
と望ましくないが同様の性能を得る。このカチオン性又
はノニオン性表面サイズ剤には例えば日本PMC社製商
品名SS−331、荒川化学工業社製商品名KR−85
0、ミサワセラミックケミカル社製商品名ハマコートB
LS−802、ハマコートBLS−720などがこれに
相当するがこれらに限定されるものではない。
【0019】本発明による記録紙は、一旦成紙した後、
オフマシンにて、含浸あるいはコートしても品質的に同
様な記録紙が得られるが、オンマシンで製造された製品
と比べると操業上からくる経費が高くなりコピー用紙な
どに代表される普通紙としては経済的に満たされるもの
ではない。オンマシンでの後加工法としては、各種サイ
ズプレス、コーター例えば傾斜型サイズプレス、ゲート
ロールサイズプレス、エアナイフコーター、ロッドコー
ター、ブレードコーター、ロールコーター、コンマコー
ター、グラビアコーター、リップコーターなど一般的に
使われているもので塗工可能であるが、液の物理的性
質、塗工量を考慮すると、サイズプレスによる加工方法
が望ましい。
【0020】
【発明の実施の形態】以下、実施例、比較例によって本
発明をさらに具体的に説明する。なお、実施例、比較例
の部数はすべて重量基準(荷姿換算)である。 実施例1 塗工(含浸)液の調成 水689.3部にスチレンアクリル樹脂、ジシアンジア
ミドホルマリン重縮合物配合製剤、ポリビニルピロトン
からなる混合物(御国色素社製:商品名UCD−561
1)250部、ポリ塩化ジメチルメチレンピペリジウニ
ウム液(旭電化社製:商品名アデカカチオエースPD−
50)25部、カチオン性表面サイズ剤(荒川化学工業
社製:商品名KR−850)35.7部をそれぞれ添加
し計1000部に調成する。
【0021】抄紙機によるオンマシンサイズプレスによ
る塗工 N−BKP(商品名ハウザンド)/L−BKP(商品名
セニブラ)=5/95の配合比のパルプ1000重量部
を濾水度(CSF)を450ccに調成し、軽質炭酸カ
ルシウム(奥多摩工業社製:商品名タマパールTP−1
21s)50部、蛍光染料(日本曹達社製:商品名ケイ
コールBUL)1.5部、アルミナ換算濃度7.5%の
硫酸バンド(日本商PMC社製:商品名WS−570)
15部、両性澱粉(日本食品社製:商品名ネオタック1
10M)を固形分重量で7.5部添加した抄紙原料を調
成し、長網多筒抄紙機により抄紙する。この際、サイズ
プレスで上記塗工液をウエット付着量が片面20ccに
なるように塗布した。最終米坪80g/m2 、厚さ0.
087mm、平滑度90秒(ベック)になるように抄造
した。
【0022】実施例2 最終米坪を64g/m2 とした他は実施例1と同様であ
る。
【0023】実施例3 塗工(含浸)液の調成において、水489.3部にスチ
レンアクリル樹脂、ジシアンジアミドホルマリン重縮合
物配合製剤、ポリビニルピロトンからなる混合物(御国
色素社製:商品名UCD−5611)50部、ポリ塩化
ジメチルメチレンピペリジウニウム液(旭電化社製:商
品名アデカカチオエースPD−50)25部、カチオン
性表面サイズ剤(荒川化学工業社製:商品名KR−85
0)35.7部、酸化澱粉(日本PMC社製:商品名S
K−20)を常法により糊化し、固形分重量で10%に
調成した液400部をそれぞれ添加し合計1000部に
調成した他は実施例1と同様である。
【0024】実施例4 塗工(含浸)液の調成において、水656部にスチレン
アクリル樹脂、ジシアンジアミドホルマリン重縮合物配
合製剤、ポリビニルピロトンからなる混合物(御国色素
社製:商品名UCD−5611)250部、ポリ塩化ジ
メチルメチレンピペリジウニウム液(旭電化社製:商品
名アデカカチオエースPD−50)25部、カチオン性
表面サイズ剤(荒川化学工業社製:商品名KR−85
0)35.7部、カチオン性染料定着剤(住友化学社
製:商品名スミレーズレジン1001)33.3部をそ
れぞれ添加し合計1000部に調成した他は実施例1と
同様である。
【0025】比較例1 塗工(含浸)液の調成において、水914.1部にスチ
レンアクリル樹脂、ジシアンジアミドホルマリン重縮合
物配合製剤、ポリビニルピロトンからなる混合物(御国
色素社製:商品名UCD−5611)25部、ポリ塩化
ジメチルメチレンピペリジウニウム液(旭電化社製:商
品名アデカカチオエースPD−50)25部、カチオン
性表面サイズ剤(荒川化学工業社製:商品名KR−85
0)35.7部をそれぞれ添加し、合計1000部に調
成した他は実施例1と同様である。
【0026】比較例2 塗工(含浸)液の調成において、水701.8部にスチ
レンアクリル樹脂、ジシアンジアミドホルマリン重縮合
物配合製剤、ポリビニルピロトンからなる混合物(御国
色素社製:商品名UCD−5611)250部、ポリ塩
化ジメチルメチレンピペリジウニウム液(旭電化社製:
商品名アデカカチオエースPD−50)12.5部、カ
チオン性表面サイズ剤(荒川化学工業社製:商品名KR
−850)35.7部をそれぞれ添加し、合計1000
部に調成した他は実施例1と同様である。
【0027】比較例3 塗工(含浸)液の調成において、水723.2部にスチ
レンアクリル樹脂、ジシアンジアミドホルマリン重縮合
物配合製剤、ポリビニルピロトンからなる混合物(御国
色素社製:商品名UCD−5611)250部、ポリ塩
化ジメチルメチレンピペリジウニウム液(旭電化社製:
商品名アデカカチオエースPD−50)25部、カチオ
ン性表面サイズ剤(荒川化学工業社製:商品名KR−8
50)1.78部をそれぞれ添加し、合計1000部に
調成した他は実施例1と同様である。
【0028】比較例4 インクジェット用普通紙(キャノン社製:商品名LC−
301)を用い評価した。
【0029】比較例5 サーマルヘッド方式の熱転写用紙(北越製紙社製:商品
名HR−100)を用い評価した。
【0030】比較例6 電子写真記録紙(北越製紙社製:商品名FX−P紙)を
用い評価した。
【0031】実施例及び比較例のそれぞれについて評価
結果を表1に示した。
【表1】
【0032】各実施例、比較例における各特性の評価方
法は次の通りである。 インクジェット適性 ・発色性(印字機種:キャノン社製BJC−600J) 印字後、シアン、マゼンダ、イエロー、ブラックのべた
部の発色性を視感で比較評価した。 濃度が高く鮮やか :○ ○と×の中間 :△ 低濃度、鮮やかさがない:× ・滲み(印字機種:セイコーエプソン社製MJ−50
0) 印字後、細線のフェザリングを視感で比較評価した。 良好:○ 滲む:× ・耐水性(印字機種:キャノン社製BJC−600J) 印字後、流水中5分間どぶ漬け。インクの残存度を比較
評価した。 インクがほぼ完全に残る :○ ○と×の中間のレベル :△ インクがほとんど流出する:×
【0033】電子写真用紙適性 印刷機種:フジゼロックス社製 VV400 ・走行特性 VV400で1000枚印刷後最後の10枚でフラット
プレートカールを測定。比較評価した。 良好 :○ ○と×の中間のレベル:△ カール大 :× ・転写性 べた部が多いパターンを印刷した場合の濃度、かすれ
(記録むら)を比較評価した。 濃度高くかすれない :◎ 多少悪いが実用レベル:○ 濃度低い(かすれ) :× ・トナー定着 印刷、調湿後、学振型耐摩耗度試験機において10回重
り無しの条件で試験。布についたトナーの量を、比較評
価した。 トナーがほとんどつかない:◎ 多少は付くが実用レベル :○ トナーが付き問題となる :×
【0034】熱転写紙適性 印字機種:アルプス電気社製MD−2000J ・転写性 転写状態の均一性及びインキのおよぎの有無を比較評価
した。 良好(均一性が高い):◎ やや良好 :○ 不良 :× ・印字かすれ べた部が多いパターンを印字した場合に、印字かすれが
発生するかどうか目視により比較評価した。 記録むらが殆ど発生しないもの :◎ 多少目立つが実用上問題とならないもの:○ 実用できないもの :× ・罫線欠け 罫線を細線にて10本印字した線にドット抜け等による
細線切れの発生具合を比較評価した。 殆ど発生しないもの :◎ 多少目立つが実用上問題とならないもの:○ 実用できないもの :×
【0035】
【発明の効果】本発明は上記の説明から判るように、支
持体上の少なくとも片面にスチレンアクリル樹脂、ジシ
アンジアミドホルマリン重縮合物配合製剤及びポリビニ
ルピロトンを混合してなる混合物と、ポリ塩化ジメチル
メチレンピペリジウニウム液と、カチオン性又はノニオ
ン性表面サイズ剤を主成分とした塗工液を支持体に塗
工、又は含浸する事により顔料を含むコート層を設けず
してインクジェット記録方式による発色(印字濃度、色
鮮やかさ)、滲み具合、耐水性が良好である記録紙が得
られる。
【0036】本発明による塗工層には、顔料を一切含ま
ないため、電子写真方式による印字、すなわちトナー転
写性、定着性に優れている。支持体の表面構造がPPC
用紙や、インクジェット専用紙と比べて平滑であるた
め、サーマルヘッド方式による熱転写紙としても十分に
使用可能である。
【0037】スチレンアクリル樹脂、ジシアンジアミド
ホルマリン重縮合物配合製剤及びポリビニルピロトンを
混合してなる混合物と、ポリ塩化ジメチルメチレンピペ
リジウニウム液と、カチオン性又はノニオン性表面サイ
ズ剤を含有してなる塗工液の塗工量範囲を固形分重量で
各々、0.2〜5.0g/m2 、0.2〜2.0g/m
2 、0.02〜0.2g/m2 に特定したので、非常に
少ない薬品量でコストアップすること無く電子写真、イ
ンクジェット、熱転写記録方式の記録品質を満足させた
記録紙が得られる。
【0038】また、本記録紙の製造方法を、オンマシン
による塗工・含浸処理と限定したことにより、オフコー
ターなどで製造される製品と比べ、コスト的メリットが
非常に高く、コピー用紙に代表されるような普通紙のコ
ストで、すなわち、極めて低コストで提供することがで
きる。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 FI D21H 19/20 B41M 5/26 H G03G 7/00 101 D21H 1/34 E

Claims (10)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 スチレンアクリル樹脂、ジシアンジアミ
    ドホルマリン重縮合物配合製剤及びポリビニルピロトン
    を混合した混合物と、ポリ塩化ジメチルメチレンピペリ
    ジウニウム液と、カチオン性又はノニオン性表面サイズ
    剤を主成分とする塗工液を、支持体に塗工又は含浸して
    なることを特徴とする記録紙。
  2. 【請求項2】 スチレンアクリル樹脂、ジシアンジアミ
    ドホルマリン重縮合物配合製剤及びポリビニルピロトン
    を混合した混合物の塗工又は含浸重量は少なくとも支持
    体の片面に0.2g/m2 〜5.0g/m2 であること
    を特徴とする請求項1記載の記録紙。
  3. 【請求項3】 ポリ塩化ジメチルメチレンピペリジウニ
    ウム液の塗工又は含浸重量は少なくとも支持体の片面に
    0.2〜2.0g/m2 であることを特徴とする請求項
    1又は2記載の記録紙。
  4. 【請求項4】 カチオン性又はノニオン性表面サイズ剤
    の塗工又は含浸重量は少なくとも支持体の片面に0.0
    2〜0.2g/m2 であることを特徴とする請求項1、
    2又は3記載の記録紙。
  5. 【請求項5】 塗工又は含浸液に無機又は有機顔料を含
    まないことを特徴とする請求項1、2、3又は4からな
    る記録紙。
  6. 【請求項6】 記録紙は電子写真記録紙として使用され
    ることを特徴とする請求項1、2、3、4又は5記載の
    記録紙。
  7. 【請求項7】 記録紙はインクジェット用記録紙として
    使用されることを特徴とする請求項1、2、3、4、5
    又は6記載の記録紙。
  8. 【請求項8】 記録紙は熱転写用記録用紙として使用さ
    れることを特徴とする請求項1、2、3、4、5、6又
    は7記載の記録紙。
  9. 【請求項9】 支持体として紙ベースを用いたことを特
    徴とする請求項1、2、3、4、5、6、7又は8記載
    の記録紙
  10. 【請求項10】 スチレンアクリル樹脂、ジシアンジア
    ミドホルマリン重縮合物配合製剤及びポリビニルピロト
    ンを混合した混合物と、ポリ塩化ジメチルメチレンピペ
    リジウニウム液と、カチオン性又はノニオン性表面サイ
    ズ剤を主成分とする塗工液を、抄紙機によるオンマシン
    処理で、スチレンアクリル樹脂、ジシアンジアミドホル
    マリン重縮合物配合製剤及びポリビニルピロトンを混合
    した混合物の支持体片面塗工又は含浸重量が0.2g/
    2 〜5.0g/m2 、ポリ塩化ジメチルメチレンピペ
    リジウニウム液の支持体片面塗工又は含浸重量が0.2
    g/m2 〜2.0g/m2 、カチオン性又はノニオン性
    表面サイズ剤の支持体片面塗工又は含浸重量が0.02
    〜0.2g/m2 の範囲の量を塗工、含浸することを特
    徴とする記録紙の製造方法。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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JP2006241626A (ja) * 2005-03-02 2006-09-14 Seiko Pmc Corp 紙塗工用組成物及びインクジェット記録用紙

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