JPS62198876A - 乾式電子写真用転写紙 - 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］ 本発明は電子写真用転写紙に関するものであり、特に写
真印刷並の画質を再現するモノクロームおよびカラー電
子写真複写機において、高画質コピー牽得るのに好適な
電子写真用転写紙に関するものである。

［従来の技術］ 平板オフセット印刷を主流とする精巧な印刷や多色印刷
においては、アート紙、コート紙等の塗工紙が使用され
ている。これは塗工紙の表面が平滑なために、印刷時に
インキ皮膜との接触が良く、画像が忠実に再現されるこ
と、画像の光沢が高く、色再現が良いことなどによる。

塗工紙の電子写真適性については、塚谷等の検討がある
。彼等は、物理的には塗工紙は平滑で感光体に一様に密
着するので、理論的にはきれいなトナー転写像が得られ
るはずであるとしているが、実際に現存の装置に適用し
た場合には、画像が荒れると述べている（塚谷、太田：
ノンインパクｌへプリンタ用紙、紙パルプ技術タイムス
、２７゜ＮＯ，４（１９８４）３１−３６）。事実、電
子写真において印刷用塗工紙は画質上の利点はなく、は
とんど使用されていない。

本発明者らの検討では、平滑な印刷用塗工紙は電子写真
の画像定着においてブリスフ−（ふくれ）を発生するこ
とが判明した。この問題はヒートロール方式、オーブン
方式等定着方式によらず発生することが確認された。こ
れは印刷用塗工紙の透気性が小さいために、紙中の水蒸
気が加熱膨張する時に紙層が剥れることによるものであ
る。

一方、電子写真の高画質化の方法について、塚谷等は印
刷プロセスとの比較で、トナーの小粒径化、転写トナー
の薄層化を示唆している（塚谷。

太田：ノンインパクトプリンタ用紙、紙パルプ技術タイ
ムス、２７．ＮＯ，３（１９８４）４５−４９）。これ
らの技術面において、電子写真での印刷用塗工紙の問題
を解決できれば平滑な塗工紙の使用は画質上有利と考え
られる。また画像の光沢や色再現を重視した定着におい
ては、印刷と同様に電子写真でも平滑な塗工紙の方が良
いことが確認されている。

塗工紙に最も近い電子写真用転写紙として、磁性−成分
現像方式用の転写紙がある（特公昭５８−２６０２６号
、特公昭５７−２４７１６号、特公昭５７−５３５９２
号、特公昭５７−５５１３９号）。

この転写紙は磁性−成分現像剤では一般に電気抵抗が低
いことにより生じる転写時の像の乱れを改善する目的で
、原紙に高電気抵抗樹脂を主体とする塗料を塗工したも
のであるが普通紙に似せるために塗工量が少なく、低平
滑であり、前記の高画質用途には不適である。また印刷
用塗工紙の塗料に使用されているものと同じ顔料が、こ
の転写紙用の塗料にも配合されている。

しかし印刷用塗工紙の場合には、主に平滑化の目的で顔
料が多量に配合されるのに対し、普通紙゛に似せるよう
に配合されること、多量に配合すると高電気抵抗樹脂の
効果を低下させること等のため、塗料中の顔料配合量は
印刷用塗工紙より大幅に少ない。従って、この転写紙の
塗料の塗工量を増加しただけでは、印刷用塗工紙並の平
滑性は得られず、また、紙間のブロッキング等の問題を
生じ、電子写真用転写紙としては使用できない。

［発明が解決しようとする問題点コ 本発明の目的は、前記した従来技術の欠点を改善し、電
子写真における定着時のプリスフ−発生がなく、高画質
なコピーが得られる電子写真転写用塗工紙を提供するこ
とにある。

［問題点を解決するための手段］ 本発明は前記の問題点を達成するために、表面の中心線
平均粗さが２．０μ■以下の受像層を原紙の両面に設け
、透気度を４０００秒以下に調整したことを特徴とする
電子写真用転写紙である。

印刷のカラー再現性に対する紙の影響については、Ｊ、
Ａ、Ｃ，Ｙｕ　ｒｅが紙表面のグロスが高く、インク吸
収性が小さいほどインクの色の劣化がないこと、および
非塗工紙に比較し、塗工紙の方がシャープな画像を得ら
れることを述べている（Ｊ、Ａ、Ｃ，ＹｕＩｅ：Ｐｒ１
ｎｃｉｐｌｅｓｏｆ　　Ｃｏ１ｏｒ　　ＲｅｐｒＯｄｕ
ＣｔｉＯｎ。

ＪＯＨＮ　　ＷＩＬＥＹ　　＆　　５ＯＮＳ、ＩＮＧ、
。

１９６７）。

本発明者らは電子写真用カラートナーの色の劣化につい
て、市販の印刷用塗工紙、上質紙および試作塗工紙を用
いて評価し、印刷と同様に塗工紙の方が上質紙より色の
劣化が少ないことを確認した。これらの紙についてクロ
スをＧＡＲＤＮＥＲ社の光沢度計ＧＡＲＤＮＥＲＧＬＯ
３ＳＧＡＲＤＩを使用して測定した。また中心線平均粗
さを、株式会社小坂研究所製の万能表面形状測定機５ｕ
ｒｆｃｏｒｄｅｒ　　５Ｅ−３Ｃを使用して、Ｊ１３８
０６０１の方法に従い、カットオフ値０．８闇、測定長
さ８＃で５り定し、第１図に示すようなりロスと中心線
平均粗さの関係を得た。この結果からクロスについては
色の劣化の少ない塗工紙と上質紙の境界は１０％である
が、この付近にマット仕上げの塗工紙と上質紙が存在し
両者が識別しにくいのに対し、中心線平均粗さでは境界
値２μｍを取ると両者を明確に区別し得ることが判明し
た。またカラートナーを十分発色させるためには、トナ
ーを定着時十分に溶融させる必要があり、画像グロスが
高くなるので、紙のクロスが低すぎるとコピー内のグロ
スムラが大きくなり好ましくない。この点からは紙表面
の中心線平均粗さはクロスが２０％以上となる１、５μ
ｍ以下が望ましい。

本発明の電子写真用転写紙は、原紙の両面に、塗工層に
透気性を与える顔料を主体とし、接着剤を配合した塗料
を塗工して表面を平滑し、透気度が４０００秒以下にな
るように調整して得られる。

塗料の主体である顔料は、塗工後スーパーカレンダー等
により塗工面を平滑化処理するため、平均粒径が１．５
μｍ以下、望ましくは１．０μ而以下の微粒子であり、
塗工層に透気性を与えるものが望ましい。平均粒径が１
．５μｍを越えると平滑化処理を行っても十分な効果が
得られなかったり、透気性が低下する傾向があるので望
ましくない。

塗工層に透気性を与える顔料としては平均粒径が小さく
吸油度の大きい顔料が望ましく、例えば軽質炭酸カルシ
ウム、シリカ、焼成りレー、水酸化アルミニウム、リト
ポン、酸化亜鉛、二酸化チタン、硫酸バリウム、尿素樹
脂顔料等がある。

カオリンクレー、セリサイト、ジ−クライトは平均粒径
が小ざく平滑化にも有効であるが、粒子形態が板状であ
るため、透気性が低下する傾向があるので配合には注意
する必要がある。

接着剤は顔料、原紙との接着力が強く、ブロッキング性
が少い水溶性接着剤あるいはエマルジョン、ラテックス
を単独あるいは混合して使用することができる。

例えば、ポリビニルアルコール、デンプン、メチルセル
ロース、ヒドロキシエチルセルロース、スチレンアクリ
ル樹脂、イソブチレン−無水マレイン酸樹脂、カルボキ
シメチルセルロース等の水溶性樹脂やアクリルエマルジ
ョン、酢ビエマルジョン、塩化ビニリデンエマルジョン
、ポリエステルエマルジョン、スチレン−ブタジェンラ
テックス、アクリルニトリルブタジェンラテックスなど
がおる。これらの接着剤の中でも重合度が低い樹脂とか
、最低造膜温度が０℃以上の比較的硬い樹脂が望ましい
。

またこの他、塗料には色調を調整するため染料や有色顔
料を添加したり、視感的白さを向上させるため、蛍光染
料を添加することもできる。塗料の調製を容易にするた
め、分散剤や消泡剤を添加することもできる。

塗料中の顔料と接着剤の配合比は９５１５〜６０／４０
が望ましいが、待に９５１５〜７０／３０が望ましい。

顔料の配合比が９５％を越えると塗膜強度が弱くなり、
画像光沢度が低下するだけでなく、製造工程でもトラブ
ルを起こＪ゛可能性がある。顔料の配合比が６０％未満
の場合、平滑化仕上をしても十分な中心線平均粗さ、白
紙クロスを得ることができない欠点がある。塗布量は片
面当り５〜３０ｊ／Ｔｄが望ましい。塗布量が５ｇ／Ｔ
ｄ未満では目標とする中心線平均粗さ、白紙クロスが得
られず、３０９７ｒｄを越すと、ブリスターが発生する
だけでなく紙の腰が弱くなり、通紙性にトラブルを生じ
るなどの欠点がある。

塗工方法としては、一般の塗工方法、例えばブレード塗
工、エアナイフ塗工、ロール塗工、バー塗工などの塗工
方式を使用することができる。

平滑化処理はスーパーカレンダーあるいはクロスカレン
ダーなど剛性ロールと弾性ロールのニップ間を多数回通
すことにより行うことができる。

平滑化処理は十分な画像光沢度を得るためにＪＩ３８０
６０１による表面の中心線平均粗さが２．０μｍ以下、
望ましくは１．５μ而以下となるように調整する必要が
ある。

この必要な中心線平均粗さを得るためには平滑化処理工
程だけでコントロールできるものではなく、顔料の粒径
、配合比、塗工層、塗布方法をも考慮する必要がある。

原紙としては、酸性および中性の上質紙や中質紙等が使
用できるが、走行性、カール性等の電子写真複写機適性
を付与するために原料の配合、調成、製造条件を公知の
方法（特公昭５５−４７３８５号、特公昭５７−８１２
７０号）でコントロールした用紙が好ましい。

［実施例］ 以下実施例および比較例によって本発明をざらに具体的
に説明する。以下の例中、部は重量部を表わす。

実施例１ 叩解度が５３００Ｃの広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫ
Ｐ）１００部、クレー１０部、澱粉２部、ロジンサイズ
剤１．５部および硫酸バンド１部を添加して抄紙した５
０ｇ／ｍの上質紙の両面に軽質炭酸カルシウム（ブリリ
アント１５．平均粒径０．１５μｍ、白石工業社製）６
５部、カオリンクレー（ハイドログロス９０．ヒユーバ
ー社製＞２０部、酢ビ−アクリルエマルジョン（モビニ
ール７７０．最低造膜温度１１℃、ヘキスト合成社製）
１０部、酸化澱粉（エースＡ、玉子コーンスターチ社製
）５部からなる塗料を乾燥後の塗布量がフェルト面（Ｆ
面）／ワイヤー面（Ｗ面）＝　１２／１２　ｔＪ／ｙｙ
ｌとなるようにエアナイフコーターで塗工した後スーパ
ーカレンダーで平滑化処理を行って複写用紙を得た。

実施例２ 叩解度が５３０ｃｃの広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫ
Ｐ）１００部、クレー１０部、澱粉２部、ロジンサイズ
剤１．５部および硫酸バンド１部を添加して抄紙した６
５ｇ／ｍの上質紙の両面に湿式粉砕炭酸カルシウム（カ
ービクル９０．平均粒径０．６μｍ、富士カオリン社製
）６０部、シリカ粉末（サイロイド２４４．平均粒径３
．３μｍ、富士デビソン社製＞２０部、アクリルエマル
ジョン（モビニール９０００．最低造膜温度３０℃、ヘ
キスト合成社製）１８部および酸化澱粉２部からなる塗
料を乾燥後の塗布量が１３／１３ｇ／ＴＩｉとなるよう
にエアナイフコーターで塗布した後スーパーカレンダー
で平滑化処理を行って複写用紙を得た。

実施例３ 実施例２で使用した上質紙の両面に重質炭酸カルシウム
（ＮＳ−２５００，平均粒径０．８９μ而２日東粉化工
業社製）２０部、硫酸バリウム（＃１００．平均粒径０
．６μｍ、堺化学工業社製）６５部、スチレン−ブタジ
ェンラテックス（ＬＸ−３０３，最低造膜温度２０℃１
日本ゼオン社製）１３部、およびポリビニルアルコール
（ポバール１０５．クラレ社製）２部からなる塗料を乾
燥後の塗布量がＦ面／Ｗ面＝１５／１５９／Ｔｄとなる
ようにエアナイフコーターで塗布した後、スーパーカレ
ンダーで平滑化処理を行なって複写用紙を得た。

実施例４ 実施例２で使用した上質紙の両面に重質炭酸カルシウム
（ＮＳ−２５００，平均粒径０．８９μ而２日東粉化工
業社製＞２０部、硫酸バリウム（＃１００．平均粒径０
．６μｍ、堺化学工業社製）６５部、スチレン−ブタジ
ェンラテックス（ＬＸ−３０３，最低造！ＩＩ温度２０
℃１日本ゼオン社製）１３部、およびポリビニルアルコ
ール（ポバール１０５．クラレ社製）２部からなる塗料
を乾燥後の塗布量がＦ面／Ｗ面＝１５／１５９／ＴＩｔ
となるようにブレードコーターで塗布した後、スーパー
カレンダーで平滑化処理を行なって複写用紙を得た。

実施例５ 実施例２で使用した上質紙の両面に焼成りレー（アンシ
レツクス９３．平均粒径０．６μｍ。

ＥＭＣ社製＞６０部、重質炭酸カルシウム（ＮＳ−１０
００，平均粒径１．１７μｍ２日東粉化工業社製＞２０
部、スチレン−ブタジェンラテックス（ＬＸ−３０３，
日本ゼオン社製）１５部およびポリビニルアルコール（
ポバール１１７．クラレ社製）５部からなる塗料を乾燥
後の塗布量がＦ面／Ｗ面＝１５／１５９／ｒｒｔとなる
ようにエアナイフコーターで塗布した後、スーパーカレ
ンダーで平滑化処理を行なって複写用紙を得た。

比較例１ 実施例１で使用した上質紙の両面にカオリンクレー（ウ
ルトラホワイト９０．ＥＭＣ社製）８７部、スチレン−
ブタジェンラテックス（ＪＳＲＯ６３２，日本合成ゴム
社製）１０部、および酸化澱粉（エースＡ、玉子コーン
スターチ社製）３部からなる塗料を、乾燥後の塗布量が
Ｆ面／Ｗ面一１５／１５　ｇ／ｍとなるようにブレード
コーターで塗布した後、スーパーカレンダーで平滑化処
理を行い複写用紙を得た。

比較例２ 市販の印刷用塗工紙ＯＫ特アート（玉子製紙社製）８４
．９９／ｒｄ。

比較例３ 市販の印刷用塗工紙ニュー金層（神崎製紙社製＞８４．
９９／Ｔｄ。

比較例４ 市販の一成分磁性トナー現像方式の三田工業ミタＤＣ−
１３１複写機用のＰＰＣ用紙。

比較例５ 市販の富士ゼロックス社製ゼロックスＬ紙。

実施例１〜５および比較例１〜５にあげた用紙について
、（１〉坪量、（２）厚さ、（３）中心線平均粗さ、（
４）表面電気抵抗、（５）透気度、（６）静摩擦係数、
（７）ハイライトクロマ、（８）白紙クロス、（９）ソ
リッド画像クロス（１０）定着時ブリスターおよび（１
１）走行トラブル数の各特性を下記の方法で測定、評価
し、その結果を表１および表２に示した。

（１）坪量：ＪＩＳＰ８１２４の方法により測定した。

（２）厚さ：ＪＩＳＰ８１１Ｂの方法により測定した。

（３）中心線平均粗さ：ＪＩＳＰ８１１１の方法で試験
片を前処置し、ＪＩＳＢＯ６０１の方法によりＦ面につ
いて測定した。

使用測定器；株式会社小坂研究所製。

万能表面形状測定器 ３ｕｒｆｃｏｒｄｅｒ　　５Ｅ−３Ｃ カツトオフ値　　　　０．８ＭＲ 測定長さ　　　　　　　　８＃ （４）表面電気抵抗： 温度２０℃±２°Ｃ１湿度８５±２％でＪＩＳＰ８１’
１１に準じる方法で試験片を前処置し、各々前処置と同
じ条件で、ＪＩＳＣ２１２２の表面抵抗率に準じる方法
によりＦ面について測定した。

使用測定器：株式会社川口電機製作所製。

常温測定箱　Ｐ−６０’１ 横河ヒューレットパッカード社 製　ＨＩＧＨＲＥＳＩＳＴＡ ＮＣＥ　　ＭＥＴＥＲ ３２９Ａ 印加電圧：　　１００Ｖ （５）透気度：Ｊ　ｌ５Ｐ８１　”ｌ　７の方法により
測定した。

（６）静摩擦係数： 実施例および比較例の用紙については平滑化処理後、ギ
ロチン断裁機で５００枚ずつＡ４サイズに断裁し、その
最上部の数十枚を除いた堆積状態の連続約１００枚を試
験サンプルとした。

市販紙については開封して、上と同様に堆積状態の連続
約１００枚を試験サンプルとした。

Ｊ、ＴＡＰＰＩ　　Ｎｏ、３０に準じる方法により、試
験サンプルを８４サイズ大の水平板の上に固定し、試験
サンプルの最上部一枚とおもりの底部を両面接着テープ
で固定し、順次１０枚目まで測定した。

使用測定器；東洋ボールドウィン社製。

テンシロンＵＴＭ−１−１００ （７）ハイライトクロマ： 富士ゼロックス社製３８９０複写機でンセンタ色トナー
を使用して１７５線５〜８５％の網点階調画像の未定着
の転写像をＦ面に形成した。その後シリコーンゴム被覆
ロールから構成される両面加熱定着器で画像を定着した
。

各網点階調毎にＪＩＳＺ８７２２の方法により分光測色
し、Ｘ、　ｙ、Ｙを計篩し、その値からＪＩＳＺ８７２
１の方法により彩度Ｃを定めた。また同じ網点の網点面
積比を測定し、彩度Ｃと網点面積比の関係式を最小二乗
法で求めた。この関係式により網点面積比０．４の時の
彩度Ｃを計算しハイライトクロマとした。

使用測定器；日立製作所社製。

３ｐｅｃｔｒｏｐｈｏｔｏｍｅ ｔｅｒ　　Ｈ３３０ 東洋インク社製、ＢＥＵＶＡＣ （８）白紙グロス：ＪＩＳＰ８１４２に準じる方法によ
りＦ面を測定した。

使用測定器：ＧＡＲＤＮＥＲ社製。

ＧＡＲＤＮＥＲＧＬＯ８ ＳＧＡＲＤＩ［Ｉ （９）ソリッド画像グロス： ハイライトクロマと同様の方法により、Ｆ面にマゼンタ
色のソリッド画像を得た。このソリッド画像のクロスを
白紙クロスと同様の方法により測定した。

（１０）定着時ブリスタｍ： ハイライトクロマと同様の方法により、加熱定着器のシ
リゴム被覆ロールの温度を１８０’Ｃと２００℃の条件
でマゼンタ色の網点階調画像を形成した。この定着像に
ついて目視によりブリスターを評価した。

なお、試験用紙は温度２０±２℃、湿度８５±２％でＪ
ＩＳＰ８１１１に準じる方法で前処置した。

表中の記号の意味は下記の通りである。

Ｏ；ブリスターが認められない。

Δ；紙の表面の１／１０以下の部分にだけブリスターが
認められる。

Ｘ；紙の面積の１／１０以上の部分にブリスターが認め
られる。

（１１）走行トラブル数： 静摩擦係数と同様の方法で採取した堆積状態の用紙を５
００枚ずつ、富士ゼロックス社製５８７０複写機の給紙
トレイにセットし、各用紙１０００枚（但し、比較例１
，２．３については１００枚）コピーを取り、紙詰り、
重送等のトラブルの合計回数を走行トラブル数とした。

表１および表２の結果から定着時のブリスターが紙の面
積の１／１０以上発生しないためには透気度は４０００
秒以下、望ましくは２９００秒以下にする必要がおるこ
とが明らかである。

また実施例５のように透気度が４９０秒と低くなると塗
膜強度の低下によるソリッド画像クロスの低下が認めら
れるので、これを防ぐためには透気度を６００秒以上に
するのが望ましい。

また評価した紙送りシステムではトラブル数は１０００
枚で５回以下が望ましい。

［発明の効果］ 本発明は表面の中心線平均粗さが２．０μｍ以下の転写
層を原紙の両面に設け、透気度を４０００秒以下に調整
した電子写真用転写紙を提供したものであり、定着時に
ブリスターを発生せず、高画質のコピーが得られるとい
う特長を有する。

【図面の簡単な説明】

第１図は各種用紙のクロスと中心線平均粗さとの関係を
示すグラフである。 第１図 中Ｉヒ線平均粗さ

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. 表面の中心線平均粗さが２．０μｍ以下の転写層を原紙
   の両面に設け、透気度４０００秒以下に調整したことを
   特徴とする電子写真用転写紙。