KR100362690B1 - 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지 - Google Patents

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Abstract

본 발명의 목적은 잉크 제트 기록시의 화상의 내수성이 우수하고 전자사진 기록시의 토너의 전사성과 그 반송성이 우수한 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지를 제공함에 있다.
본 발명에 의하여 양이온성 수지가 0.5 ∼ 2.0 g/m2의 건조 부착량으로 지지체에 부착되어 있고, 표면 저항율이 1.0 ×109∼ 9.9 ×1013Ω인 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지를 제공한다.
바람직하게는 양이온성 수지는 콜로이드 적정법으로 측정한 양이온 당량이 3 ∼ 8 meq/g이고, 이 지지체에 사용되는 내첨 사이징제로서 중성 로진 사이징제 혹은 알케닐 숙신산 무수물이다. 또한 이 지지체는 고지 펄프를 함유해도 좋다.

Description

잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지{PAPER FOR USE IN BOTH INK-JET RECORDING AND ELECTROPHOTOGRAPHIC RECORDING}
잉크 제트 기록방법에 의하면 잉크를 직접 기록지위에다 제트분사하는데, 이 방법은 경상비가 적게 소요되고 소음이 거의 없으며 색 기록이 용이하기 때문에 기록방법으로서 주목을 끌고 있다. 이 기록방법에 있어서 수용성 잉크를 안전성과 인쇄특성의 점에서 사용하고 있으며, 이 기록방법에 사용되는 기록지는 다음과 같은 특성을 필요로 한다. 즉, 잉크가 기록지내에 신속히 흡수되어야 하고, 상이한 색의 잉크가 기록지위에서 서로 충첩할 경우 잉크가 함께 유동하지 않아야 하며, 기록지위에 분사된 잉크 도트 (dot)의 확산이 적절해야 하며, 도트의 형상이 거의 원형이어야 하고, 도트의 가장자리가 선명해야 하며, 도트 농도가 높아야 하고, 기록지는 도트 콘트라스트를 위하여 백색도가 충분히 높아야 한다.
잉크 제트 기록방법에 사용되는 기록지로서는 일본국의 특개 소59-35977호 공보 및 특개 평1-135682호 공보에서는 상기한 조건을 만족하기 위하여 이 방법들에만 전적으로 사용되는 도피지 (coated paper)를 제안하였다. 한편, 단색기록 및 사무용 색 기록의 분야에 있어서 저렴하고 범용의 기록지, 즉 전자사진 기록방법에 일반적으로 사용되는 보통지가 필요하다.
종래에는 전자사진 기록장치에 사용되는 기록지를 잉크 제트 기록방법에 사용할 경우, 잉크의 흡수성이 불량하기 때문에 다량의 잉크를 사용하면 잉크가 종이위에 번지고, 더욱이 잉크 흡수성이 충분하더라도 잉크가 종이의 섬유를 따라 흡수되어 잉크 도트의 형상이 불명료해지는 현상 (feathering)이 발생하는 등의 문제가 있었다.
최근, 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 모두에 사용되는 잉크 제트 및 전자사진 기록용의 종이가 시판되고 있으나, 잉크 제트 기록방법에서 가장 심각한 문제인 형성된 화상의 내수성의 문제가 아직까지 해결되고 있지 않다.
잉크 제트 기록시의 화상의 내수성을 얻기 위하여는 양이온성 수지를 기록지속에 함유시킴으로써 잉크염료의 음이온 부위와 수지 사이의 반응에 의하여 염료를 내수성으로 하는 것이 효과적이다. 그러나 전해질인 양이온성 수지의 존재로 인하여 기록지의 표면 저항율이 감소하여 전자사진 기록방법에서는 토너의 전사성이 열화(劣化)하게 된다. 표면 저항율의 감소는 기록지의 반송성에는 바람직하지만, 특히 순색형의 전자사진 기록방법에서는 토너 전사성에 크게 영향을 미친다.
상기한 바와 같이 잉크의 내수성은 보통지형의 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지에 대해서는 아직까지 얻어지지 않고 있다.
본 발명은 잉크 제트 기록방법 및 전자사진 기록방법에 사용되는 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지에 관한 것이다. 보다 상세하게는 본 발명은 기록면에 특수한 코우팅을 하지 아니한 소위 보통지 (plain paper)형의 기록지로서, 특히 잉크 제트 기록방식에 의하여 수용성 잉크로 기록된 화상의 내수성이 우수하고, 또한 전자사진 기록방식에 의한 색 기록시에 토너 전사성과 반송성이 우수한 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지에 관한 것이다.
본 발명의 목적은 잉크 제트 기록방식에 의하여 기록된 화상의 내수성이 우수하고, 또한 전자사진 기록방식에 의한 색 기록시에 토너 전사성과 반송성이 우수한 보통지형의 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지를 제공하는 것이다.
본 발명자들은 예의 연구를 한 결과, 잉크 제트 기록방식에 의하여 기록된 화상의 내수성이 우수하고, 또한 전자사진 기록방식에 의한 색 기록시에 토너 전사성과 반송성이 우수한 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지를 완성하였다.
즉, 본 발명은 양이온성 수지가 건조 부착량으로 0.5 ∼ 2.0 g/m2부착된 지지체를 포함하고 표면 저항율이 1.0 ×109∼ 9.9 ×1013Ω인 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용의 종이에 관한 것이다.
콜로이드 적정법으로 측정한 양이온성 수지의 양이온 당량은 바람직하게는 3∼8 meq/g이다.
지지체에는 내첨(內添) 사이징제로서 알케닐 숙신산 무수물 혹은 중성의 로진 사이징제를 함유하는 것이 바람직하다.
더욱이 이 지지체에는 고지(古紙) 펄프를 함유해도 좋다.
이하, 본 발명의 잉크 제트 기록지에 대하여 상세히 설명한다.
잉크 제트 기록방법에 사용되는 산성염료 혹은 직접염료를 함유한 수용성 잉크로 형성된 화상의 내수성을 개선하기 위하여는 염료의 음이온 부위와 양이온성 물질 사이의 반응에 의한 염료의 정착 및 내수성 부여처리가 효과적이라는 것은 분명하다.
따라서, 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지에 있어서는 양이온성 수지를 첨가함으로써 잉크 제트방식으로 기록된 화상의 내수성을 얻고자 시도되고 있다. 그러나 기록지중에 다량의 양이온성 수지가 함유되면 전자사진 기록방법에 의한 색 기록의 경우에 있어서 기록지에 토너 전사성의 악화를 가져와서 화상에서의 공극의 형성 및 화상농도의 열화 등의 문제를 일으킨다.
상기한 현상의 원인에 대한 조사의 결과, 전해질로서 다량 함유된 양이온성 수지로 인하여 기록지의 표면 저항율이 저하하여, 결국에는 기록지의 표면쪽으로의 토너의 전사성이 악화함이 판명되었다. 이 현상은 순색형의 전자사진 기록에 있어서 특히 현저하고, 그 효과는 1차 전사된 칼라 토너에 대해서는 적으나 2차 이후의 토너의 전사성은 상당히 열화된다. 이 현상의 원인은 기록지의 표면 저항율이 너무 적으면 1차 전사 토너가 기록지위에 전하를 누설하여 하전성을 심각하게 해치게 되고, 기록지에 대한 그 다음의 토너의 전사성이 열화되기 때문이라고 생각된다.
본 발명자들은 상기한 문제에 대하여 예의 연구를 한 결과, 양이온성 수지의 건조 부착량이 0.5 ∼ 2.0 g/m2인 경우에는 잉크 제트 기록시의 잉크의 내수성이 양호하고, 또한 표면 저항율이 1.0 ×109∼ 9.9 ×1013Ω인 경우에는 전자사진 기록시에 토너의 전사성과 반송성이 우수한 기록지를 얻을 수 있음을 판명하였다.
양이온성 수지의 건조 부착량이 0.5 g/m2미만인 경우에는 충분한 잉크의 내수성을 얻을 수 없고, 2.0 g/m2이상인 경우에는 잉크의 내수성은 충분하지만 표면 저항율이 1.0 ×109Ω이하로 되어 토너의 전사성이 열화한다.
본 발명에서 표면 저항율 (단위: Ω)은 JIS K6911에 의한 계산식으로 구하는데, 즉, 측정장치의 설명서에 따라 충전시간 30초에서 20℃ 및 65% RH의 분위기중에서 4329A형 절연 저항계(high resistance meter) 및 16008A형 전극(resistivity cell) (일본국의 Yokogawa Hewlett-Packard사제)을 사용하여 측정하고 계산을 하여 구한다.
본 발명에서 사용하는 양이온성 수지는 수용성 잉크중에 함유된 직접염료 혹은 산성염료에서의 술폰산기, 카르복실기, 아미노기 등과 반응하여 불용성염을 생성하는 1차 아민 내지 3차 안민 혹은 4차 암모늄염의 단량체, 올리고머 또는 폴리머인데, 올리고머 또는 폴리머가 바람직하다. 그 특수한 예로서는 디메틸아민에피클로로히드린 중축합물, 아크릴아미드디알릴아민 공중합물, 폴리비닐아민 공중합물, 디시안디아미드, 디메틸디알릴암모늄 클로라이드 등을 들 수 있다. 양이온성 수지는 이들 예에 한정되는 것은 아니다.
더욱이 본 발명에 있어서 콜로이드 적정법 (폴리비닐황산 칼륨, 톨루이딘 블루우를 사용)에 의한 양이온성 수지의 양이온 당량은 3 ∼ 8 meq/g의 범위가 바람직하다. 양이온 당량이 이 범위내이면 상기한 범위의 건조 부착량으로 양호한 결과를 얻을 수 있다. 콜로이드 적정법에 의한 양이온 당량 측정에 있어서 양이온성 수지를 증류수로 고형분 함량 0.1%로 희석하고 pH 조정은 하지 않는다.
본 발명에서 기록지의 표면 저항율은 1.0 ×109∼ 9.9 ×1013Ω, 바람직하게는 1.0 ×1010∼ 9.9 ×1013Ω이다. 표면 저항율이 1.0 ×109Ω이하이면 하전성이 감소하므로 토너의 전사성이 열화하고, 표면 저항율이 9.9 ×1013Ω이상이면 하전성이 증가하여 토너의 비산(飛散)이 발생하거나 기록지의 반송성이 불량해진다.
본 발명의 기록지의 지지체는 목질섬유를 주체로 하는 종이, 또는 목질섬유나 합성섬유를 주체로 하는 부직포 등의 판상물질을 포함한다. 종이용으로 사용되는 목질펄프로서는, 예컨대 연질목재 표백 크라프트 펄프 (NBKP), 경질목재 표백 크라프트 펄프 (LBKP), 연질목재 표백 아황산 펄프 (NBSP), 경질목재 표백 아황산 펄프 (LBSP), 쇄목펄프 (GP), 열기계 펄프 (TMP), 및 고지(古紙) 펄프를 들 수 있다. 이들을 각각 단독으로 사용하거나 필요에 따라 병용한다.
고지 펄프를 배합할 경우에 있어서 총 펄프중에서의 고지 펄프의 비율은 전자사진 기록후에 생길 수 있는 말림현상 (curling)을 억제하기 위해서는 40% 이하가 바람직하다.
본 발명에서 사용되는 고지 펄프용의 원료로서는 면도용 백지, 괘선 백지, 크림 백지, 카드, 특수백지, 중질백지, 면지, 페어 페이퍼, 켄트지, 백 아트지, 가는 절단지, 특수 절단지, 신문지, 잡지 용지 등을 들 수 있는데, 이들은 고지재생 촉진 센터 재단에서 제공된 고지 표준품질 규격표에 나와 있다. 대표적인 예는 정보관련 용지인 비도공 (non-coated) 컴퓨터 용지, 감열지 및 감압지 등의 프린트 용지, PPC 용지 등의 OA 고지, 아트지, 코우트지, 미(微)도공지, 매트지 등의 도공지, 혹은 상질지, 색상질지, 노트지, 편지지, 포장지, 팬시지, 중질지, 신문지, 갱지, 슈퍼칼렌더지, 모조지, 순백 로울지, 우유팩지 등의 비도공지 등의 종이나 판지의 고지로서, 화학펄프 종이 및 고수율 펄프함유 종이 등이 사용되며. 이들은 인쇄된 종이, 복사된 종이 혹은 비인쇄지와 관계없이 한정되는 것은 아니다.
고지 펄프는 일반적으로 아래의 4단계의 조합을 통하여 제조된다.
(1) 해리: 펄퍼(pulper)를 사용하여 기계적인 힘과 화공약품에 의하여 고지를 처리하여 섬유상으로 해리하고 섬유로부터 잉크를 분리한다.
(2) 분진 제거: 고지에 함유된 이물질 (플라스틱 등)과 먼지를 스크린, 클리너 등으로 제거한다.
(3) 잉크제거: 계면 활성제에 의하여 섬유로부터 분리된 인쇄잉크를 부유법 혹은 세정법으로 계로부터 제거한다.
(4) 표백: 산화작용 혹은 환원작용을 이용하여 섬유의 백색도를 증가시킨다.
지지체에 사용되는 내첨(內添) 충전제로서는 백색안료 등의 공지의 안료를 포함하는데, 이들을 단독으로 사용하거나, 혹은 병용할 수 있다. 충전제의 예로서는 침강 탄산칼슘, 중질 탄산칼슘, 카올린, 클레이, 탈크, 황산칼슘, 황산바륨, 이산화 티탄, 산화아연, 황화아연, 탄산아연, 새틴 화이트, 규산 알루미늄, 규조토, 규산칼슘, 규산 마그네슘, 합성 실리카, 수산화 알루미늄, 알루미나, 리토폰, 제올라이트, 탄산 마그네슘 및 수산화 마그네슘 등의 백색 무기안료와, 스티렌계 플라스틱 안료, 아크릴계 플라스틱 안료, 폴리에틸렌, 마이크로캡슐, 우레아 수지 및 멜라민 등의 유기안료가 있다.
본 발명의 지지체 제조에 사용되는 내첨 사이징제로서는, 중성지 제조용 중성 로진 사이징제, 알케닐 숙신산 무수물 (ASA), 알킬 케텐 다이머 (AKD), 석유수지 사이징제 등을 들 수 있는데, 중성 로진 사이징제와 알케닐 숙신산 무수물이 바람직하다. 알킬 케텐 다이머는 사이징 효과가 크기 때문에 소량 사용할 수 있지만, 이들은 기록지 표면의 마찰계수를 감소시켜 기록지가 쉽사리 미끌어 지게 하므로 이들은 전자사진 기록시의 반송성의 점에서 바람직하지 않다.
양이온성 수지를 지지체다 부착하는 방법으로서 컨벤셔날 사이즈 프레스, 게이트 로울 사이즈 프레스, 필름 전사 사이즈 프레스, 블레이드 코우터, 로드 (rod) 코우터, 에어 나이프 코우터 및 커어튼 코우터 등의 각종 도포기로써 지지체위에 도포할 수 있으나, 경비면에서는 컨벤셔날 사이즈 프레스, 게이트 로울 사이즈 프레스, 필름 전사 사이즈 프레스 등을 초지기에 설치하여 이들에 의하여 온-머신(on-machine)으로 마무리한다.
양이온성 수지를 사용함에 있어서 일반적으로 바인더를 동시에 사용한다. 바인더로서는 산화전분, 인산 에스테르화 전분, 자가변성 전분, 예컨대 열기계 효소 전화 전분, 양이온화 전분 혹은 각종 변성전분, 폴리에틸렌 옥사이드, 폴리아크릴아미드, 폴리아크릴산 나트륨, 알긴산 나트륨, 히드록시메틸 셀룰로오스, 메틸 셀룰로오스, 폴리비닐 알코올 혹은 이들의 유도체중의 1종 이상을 사용해도 좋다.
더욱이 임의로 표면 사이징제를 사용하여 제트 기록 잉크의 침투를 조절할 수 있다. 그 예로서는 주성분으로서 스티렌/아크릴산 공중합물, 스티렌/메타크릴산 공중합물, 아크릴로니트릴/비닐 포르말/아크릴레이트 공중합물, 스티렌/말레산 공중합물, 올레핀/말레산 공중합물, AKD 혹은 로진을 함유한 것들을 들 수 있다. 양이온 표면 사이징제를 양이온성 수지와 병용하는 것이 바람직하다.
본 발명에 있어서 본 발명의 소요의 효과가 저해되지 않는 한, 안료 분산물, 증점제, 유동성 개선제, 소포제, 발포 억제제, 이형제, 발포제, 침투제, 착색제, 착색용 안료, 형광 증백제, 자외선 흡수제, 산화방지제, 방부제, 방미제, 내수제, 습윤 지력 증강제, 및 건조 지력 증강제 등의 각종 첨가제를 추가로 함유할 수 있다.
본 발명의 기록지 제조용의 초지기로서는 장망식 초지기 (Fourdrinier paper machine), 트윈 와이어 (twin-wire) 초지기, 컴비네이션 초지기, 환망식 초지기 (cylinder paper machine) 및 양키 초지기 등의 공지의 초지기를 임의로 사용할 수 있다.
본 발명을 아래의 실시예에서 상세히 설명한다. 이들 실시예는 본 발명을 한정하는 것으로 생각해서는 않된다. 각 실시예에서 별달리 명시하지 않는 한 "부" 및 "%"는 "중량부" 및 "중량 %"를 각각 의미한다.
먼저 지지체 1 ∼ 4를 아래의 배합에 따라 제조하였다.
<지지체 1의 제조>
LBKP [여수도(濾水度 : freeness) : 450 mlcsf) 100부
침강 탄산칼슘 (일본국의 Okutama Kogyo사제의 상품명 TP-121) 10부
황산 알루미늄 1.0부
양성(兩性) 전분 (일본국의 Japan NSC사제의 상품명 Cato3210) 1.0부
중성 로진 사이징제 (일본국의 Harima Kasei사제의상품명 NeuSize M-10 0.3부
이일드 개선제 (일본국의 Hymo사제의 상품명 NR-11LS) 0.02부
상기한 조성물의 0.3% 슬러리를 장망식 초지기에서 초지하여 기초중량 79 g/m2의 지지체를 제조하였다.
<지지체 2의 제조>
LBKP (여수도 : 450 mlcsf) 100부
침강 탄산칼슘 (일본국의 Okutama Kogyo사제의 상품명 TP-121) 10부
황산 알루미늄 0.8부
양성 전분 (일본국의 Japan NSC사제의 상품명 Cato3210) 1.0부
ASA 사이징제 (일본국의 Seiko Kagaku Kogyo사제의상품명 Colopearl Z-100) 0.1부
이일드 개선제 (일본국의 Hymo사제의 상품명 NR-11LS) 0.02부
상기한 조성물의 0.3% 슬러리를 장망식 초지기에서 초지하여 기초중량 79 g/m2의 지지체를 제조하였다.
<지지체 3의 제조>
LBKP (여수도 : 450 mlcsf) 100부
침강 탄산칼슘 (일본국의 Okutama Kogyo사제의 상품명 TP-121) 10부
황산 알루미늄 0.8부
양성 전분 (일본국의 Japan NSC사제의 상품명 Cato3210) 1.0부
AKD 사이징제 (일본국의 Arakawa Kagaku Kogyo사제의상품명 Sizepine K-903) 0.08부
이일드 개선제 (일본국의 Hymo사제의 상품명 NR-11LS) 0.02부
상기한 조성물의 0.3% 슬러리를 장망식 초지기에서 초지하여 기초중량 79 g/m2의 지지체를 제조하였다.
<지지체 4의 제조>
LBKP (여수도 : 450 mlcsf) 60부
면지 펄프 (여수도 : 400 mlcsf) 40부
침강 탄산칼슘 (일본국의 Okutama Kogyo사제의 상품명 TP-121) 10부
황산 알루미늄 1.0부
양성 전분 (일본국의 Japan NSC사제의 상품명 Cato3210) 1.0부
중성 로진 사이징제 (일본국의 Harima Kasei사제의상품명 NeuSize M-10 0.3부
이일드 개선제 (일본국의 Hymo사제의 상품명 NR-11LS) 0.02부
상기한 조성물의 0.3% 슬러리를 장망식 초지기에서 초지하여 기초중량 79 g/m2의 지지체를 제조하였다.
이어서 각 실시예 및 비교예의 기록지를 아래의 방법으로 제조하였다.
실시예 1
위에서 제조한 지지체 1에다 사이즈 프레스 (size press) 장치를 사용하여 산화 전분 (일본국의 Nippon Shokuhin Kako사제의 상품명 MS-3800)을 건조 부착량 1.2 g/m2으로, 그리고 양이온성 수지 (일본국의 Hymo사제의 상품명 Hymax SC-700, 양이온 당량 5.0 meq/g)를 건조 부착량 0.5 g/m2으로 부착한 다음, 머신 칼렌더 처리하여 실시예 1의 기록지를 제조하였다.
실시예 2
양이온성 수지의 건조 부착량을 1.2 g/m2로 한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 2의 기록지를 제조하였다.
실시예 3
양이온성 수지의 건조 부착량을 2.0 g/m2로 한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 3의 기록지를 제조하였다.
실시예 4
사용된 양이온성 수지를 다른 양이온성 수지 (일본국의 Showa Kobunshi사제사제품명 Polyfix 601, 양이온 당량 7.1 meq/g)로 바꾼 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 4의 기록지를 제조하였다.
실시예 5
양이온성 수지의 건조 부착량을 1.2 g/m2으로 한 이외는 실시예 4와 동일한 방법으로 실시예 5의 기록지를 제조하였다.
실시예 6
양이온성 수지의 건조 부착량을 2.0 g/m2으로 한 이외는 실시예 4와 동일한 방법으로 실시예 6의 기록지를 제조하였다.
실시예 7
사용된 양이온성 수지를 다른 양이온성 수지 (일본국의 Sumitomo Chemical사제의 상품명 Sumiraise Resin 1001, 양이온 당량 3.7 meq/g)로 바꾼 것 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 실시예 7의 기록지를 제조하였다.
실시예 8
양이온성 수지의 건조 부착량을 1.2 g/m2으로 한 이외는 실시예 7과 동일한 방법으로 실시예 8의 기록지를 제조하였다.
실시예 9
양이온성 수지의 건조 부착량을 2.0 g/m2으로 한 이외는 실시예 7과 동일한 방법으로 실시예 9의 기록지를 제조하였다.
실시예 10
지지체 1 대신에 지지체 2를 사용한 이외는 실시예 4와 동일한 방법으로 실시예 10의 기록지를 제조하였다.
실시예 11
지지체 1 대신에 지지체 2를 사용한 이외는 실시예 5와 동일한 방법으로 실시예 11의 기록지를 제조하였다.
실시예 12
지지체 1 대신에 지지체 2를 사용한 이외는 실시예 6과 동일한 방법으로 실시예 12의 기록지를 제조하였다.
실시예 13
지지체 1 대신에 지지체 3을 사용한 이외는 실시예 4와 동일한 방법으로 실시예 13의 기록지를 제조하였다.
실시예 14
지지체 1 대신에 지지체 3을 사용한 이외는 실시예 5와 동일한 방법으로 실시예 14의 기록지를 제조하였다.
실시예 15
지지체 1 대신에 지지체 3을 사용한 이외는 실시예 6과 동일한 방법으로 실시예 15의 기록지를 제조하였다.
실시예 16
지지체 1 대신에 지지체 4를 사용한 이외는 실시예 4와 동일한 방법으로 실시예 16의 기록지를 제조하였다.
실시예 17
지지체 1 대신에 지지체 4를 사용한 이외는 실시예 5와 동일한 방법으로 실시예 17의 기록지를 제조하였다.
실시예 18
지지체 1 대신에 지지체 4를 사용한 이외는 실시예 6과 동일한 방법으로 실시예 18의 기록지를 제조하였다.
실시예 19
지지체로서의 합성지 (일본국의 Toyobo사제의 상품명 Krisper)의 양쪽에다 로드 코우터 (rod coater)를 사용하여, 산화 전분 (일본국의 Nippon Shokuhin Kako사제의 상품명 MS-3800)을 한쪽면당 건조 부착량 0.6 g/m2및 양이온성 수지 (일본국의 Sumitomo사제의 상품명 Sumiraise Resin 1001, 양이온 당량 3.7 meq/g)를 한쪽면당 건조 부착량 0.6 g/m2으로 부착한 다음, 칼렌더 처리함으로써 실시예 19의 기록지를 제조하였다.
비교예 1
양이온성 수지의 건조 부착량을 0.2 g/m2로 한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 1의 기록지를 제조하였다.
비교예 2
양이온성 수지의 건조 부착량을 3.0 g/m2로 한 이외는 실시예 1과 동일한 방법으로 비교예 2의 기록지를 제조하였다.
비교예 3
지지체로서의 합성지 (일본국의 Toyobo사제의 상품명 Krisper)의 양쪽에다 로드 코우터를 사용하여, 산화 전분 (일본국의 Nippon Shokuhin Kako사제의 상품명 MS-3800)을 한쪽면당 건조 부착량 0.6 g/m2및 양이온성 수지 (일본국의 Sumitomo사제의 상품명 Sumiraise Resin 1001, 양이온 당량 3.7 meq/g)를 한쪽면당 건조 부착량 0.1 g/m2으로 부착함으로써 비교예 3의 기록지를 제조하였다.
비교예 4
비교예 4의 기록지로서는 시판의 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지 (일본국의 Canon Sale사제의 상품명 PB)를 사용하였다.
비교예 5
비교예 5의 기록지로서는 시판의 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지 (일본국의 Fuji Xerox Office Supply사제의 상품명 Multi-Ace)를 사용하였다.
실시예 1 ∼ 19 및 비교예 1 ∼ 5의 기의 특징을 아래의 방법으로 평가하였다.
<표면 저항율>
표면 저항율 (단위: Ω)은 충전시간 30초에서 온도 25℃ 및 습도 65% RH의 분위기중에서 4329A형 절연 저항계 및 16008A형 전극 (일본국의 Yokogawa Hewlett-Packard사제)을 사용하여 측정하였다.
<화상 내수성>
일본국의 Canon사제의 잉크 제트 프린터 BJC-420J를 사용하여 평가를 위한 화상패턴을 인쇄하였다. 24시간 경과후에 인자(印字)위에 물 한방울을 떨어뜨려 두고 건조시킨 다음 그 번짐의 정도를 육안으로 판정하였다. 그 평가기준은 다음과 같다.
A : 양호
B : 실용적으로 허용되는 레벨에서 양호
C : 실용상 불가
D : 불량
<토너의 전사성>
Xerox사제의 칼라 복사기 Acolor 935를 사용하여 평가를 위한 화상패턴을 복사하고, 토너의 전사성을 육안으로 판정하였다. 그 평가기준은 다음과 같다.
A : 양호
B : 실용적으로 허용되는 레벨에서 양호
C : 실용상 불가
D : 불량
<반송성>
Xerox사제의 칼라 복사기 Acolor 935를 사용하여 A4 크기의 기록지를 연속 복사를 하고, 그 반송성을 1000매 복사후의 서로간에 점착으로 인해 발생하는 폐색회수 혹은 반송회수를 판정하였다. 그 평가기준은 다음과 같다.
A : 0회로서 양호
B : 1 ∼ 5회로서 실용적으로 허용됨
C : 6 ∼ 10회로서 실용상 허용될 수 없는 레벨이어서 문제가 있음
D : 11회로서 반송성이 불량
토너의 전사성과 반송성의 판정을 표면 저항율의 측정에서와 마찬가지로 온도 20℃ 및 65% RH의 분위기하에서 실시하였다.
표 1
실시예 양이온성 수지의 접착량(g/㎡) 표면저항율(Ω) 화상의내수성 토너의전사성 반송성
실시예 1 0.5 1.3×1010 A A A
실시예 2 1.2 6.1×109 A B A
실시예 3 2.0 3.4×109 A B A
실시예 4 0.5 2.2×1010 A A A
실시예 5 1.2 1.0×1010 A A A
실시예 6 2.0 8.0×109 A B A
실시예 7 0.5 1.2×1011 B A A
실시예 8 1.2 8.2×1010 B A A
실시예 9 2.0 2.7×1010 A A A
실시예 10 0.5 4.1×1010 A A A
실시예 11 1.2 2.3×1010 A A A
실시예 12 2.0 9.5×109 A B A
실시예 13 0.5 1.3×1010 A A B
실시예 14 1.2 9.0×109 A B B
실시예 15 2.0 6.5×109 A B B
실시예 16 0.5 3.6×1010 A A A
실시예 17 1.2 1.8×1010 A A A
실시예 18 2.0 9.1×109 A B A
실시예 19 1.2 1.5×1013 B A B
표 2
비교예 양이온성 수지의 접착량(g/㎡) 표면저항율(Ω) 화상의내수성 토너의전사성 반송성
비교예 1 0.2 8.9×1010 C A A
비교예 2 3.0 7.7×109 A D A
비교예 3 0.2 4.6×1014 C A D
비교예 4 - 1.2×109 D B A
비교예 5 - 1.7×109 D A A
위에 나온 결과로부터 명백한 바와 같이 콜로이드 적정법으로 측정한 양이온 당량 3 ∼ 8 meq/g의 양이온성 수지를 0.5 ∼ 2.0 g/m2(건조 부착량)으로 지지체에 부착함으로써 잉크 제트 기록시의 화상의 내수성이 향상되고, 풀 칼라 화상의 토너 전사성이 우수하며, 또한 기록지에 표면 저항율을 1.0 ×109∼ 9.9 ×1013Ω, 바람직하게는 1.0 ×1010∼ 9.9 ×1013Ω로 함으로써 전자사진 기록시의 반송성이 양호한 기록지를 얻게 되었다.
AKD 사이징제를 지지체에서 내첨 사이징제로 사용했을 경우, 중성 사이징제 혹은 ASA 사이징제를 사용했을 경우에 비하여 반송성은 약간 열화되었다. 그 이유는 기록지의 표면 마찰계수가 저하하여 기록지가 미끌어지기 쉬워지기 때문이라고 생각된다. 더욱이 고지 펄프를 이 지지체에 사용했을 경우, 특성에 아무런 영향을 미치지 않았고, 모든 특성이 양호하였음을 판명하였다.
양이온성 수지의 건조 부착량이 0.5 g/m2미만이면, 잉크 제트 기록시의 화상의 내수성이 불충분하고, 2.0 g/m2이상이면, 잉크 제트 기록시의 화상의 내수성이 충분하지만, 표면 저항율은 1.0 ×109이하로 되기 때문에 전자사진 기록시의 풀 칼라 화상의 토너 전사성이 열화하였다. 더욱이 표면 저항율이 9.9 ×1013이상인 경우에는 반송성이 열화하였음을 알 수 있다.
본 발명의 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지는, 양이온성 수지의 건조 부착량이 0.5 ∼ 2.0 g/m2이고, 표면 저항율이 1.0 ×109∼ 9.9 ×1013Ω이기 때문에 잉크 제트 기록시의 화상의 내수성이 우수하고 전자사진 기록시의 토너의 전사성과 그 반송성이 양호하다.

Claims (6)

  1. 지지체에 1∼3급 아민 또는 4급 암모늄염의 모노머, 올리고머, 또는 폴리머로 된 양이온성 수지를 건조 부착량으로서 0.5 ∼ 2.0 g/m2부착시켜서 되고, 또한 표면 저항율이 1.0 ×109∼ 9.9 ×1013Ω인 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지.
  2. 제1항에 있어서, 양이온성 수지의 콜로이드 적정법에 의한 양이온 당량이 3 ∼ 8 meq/g인 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지.
  3. 제1항에 있어서, 지지체가 내첨 사이징제로서 알케닐 숙신산 무수물 혹은 중성 로진 사이징제를 함유하는 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지.
  4. 제1항 내지 제4항 중의 어느 한 항에 있어서, 지지체가 고지 펄프를 함유하는 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서, 양이온성 수지가 디메틸아민ㆍ에피클로로히드린 중축합물, 아크릴아미드ㆍ디알릴아민 공중합물, 폴리비닐아민 공중합물, 디시안디아미드, 디메틸ㆍ디알릴ㆍ암모늄 클로라이드로부터 선택되는 1종 이상인 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지.
  6. 제1항 내지 제3항 중의 어느 한 항에 있어서, 양이온성 수지를, 초지기에 설치되어 있는 컨벤셔날 사이즈 프레스, 게이트 로울 사이즈 프레스, 필름 전사 사이즈 프레스로부터 선택되는 1종을 사용하여 지지체에 부착시키고, 온-머신(on-machine)으로 마무리하는 것을 특징으로 하는 잉크 제트 기록 및 전자사진 기록 겸용지.
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