インクジェット記録用紙
【課題】インクジェット記録方式による印刷の際のコックリングを抑制すると共に、インク裏抜けやニジミおよび印刷ムラを抑制し、かつ、高白色度で表面強度の高い非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙を提供する。
【解決手段】パルプおよび填料を含有する原料を抄紙してなる非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙であって、パルプが機械パルプを含有し、前記機械パルプの含有量が全パルプ含有量の２０〜６０質量％であり、記録用紙中の灰分が１０〜３０質量％であり、記録用紙の白色度が８０％以上であり、記録用紙がインク定着向上剤を含有し、アニオン要求量が記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上のインクジェット記録用紙である。
【解決手段】パルプおよび填料を含有する原料を抄紙してなる非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙であって、パルプが機械パルプを含有し、前記機械パルプの含有量が全パルプ含有量の２０〜６０質量％であり、記録用紙中の灰分が１０〜３０質量％であり、記録用紙の白色度が８０％以上であり、記録用紙がインク定着向上剤を含有し、アニオン要求量が記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上のインクジェット記録用紙である。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録適性の良好な非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙に関するものである。さらに詳しくは、高速フルカラー記録が可能であり、コックリング、白色度、インク裏抜け、ニジミ、印刷ムラが良好であり、かつオフセット印刷にも耐えうる表面強度を備えた非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方式は、種々の動作原理によりインクの微小液滴を飛翔させて紙等の記録シートに付着させ、画像・文字等の記録を行うものである。さらに、多色のインクジェット記録方式により形成される画像は、製版方式による多色印刷画像やカラー写真方式による画像と比較して、遜色のない画像を得ることが可能である。また、作成部数が少なくて済む用途において、インクジェット記録方式は製版方式やカラー写真方式よりもコストが安価であることから、インクジェット記録方式は広く応用されつつある。
【０００３】
インクジェット記録方式に用いられる記録用紙としては、通常の印刷や筆記に用いられる上質紙やコーテッド紙を用いる。しかし、印刷の高速化・高精細化あるいはフルカラー化等インクジェット記録方式の性能の向上や用途の拡大に伴い、記録用紙に対してより高度な特性が要求されている。
【０００４】
近年のインクジェット記録方式の高精細化に伴い、記録用紙へのインクの吐出量が増加傾向にある。インクジェット記録方式に用いられるインクの成分は、その大半が水であるため、インクジェット記録用紙は吸水性、吸湿性に富む性質を持つよう作製されている。しかし、吸水性、吸湿性に富む性質が原因となり、インクジェット記録用紙は湿度変化による寸法変動が大きく、寸法精度を要求される用途において、寸法変動は致命的な欠点であった。また、インクジェット記録方式の印刷では、インクの浸透に伴う記録用紙の伸縮によりコックリングが発生し、画質を著しく損なうばかりか、インクヘッドが記録用紙と接触し、インクヘッドが破損してしまうこともある。
【０００５】
インクの浸透に伴う記録用紙のコックリングを解決するために、（１）記録用紙の物性値を規定した技術（例えば、特許文献１、２参照）、（２）記録用紙を硬化させるかまたはフィルムや合成繊維との複合材料とする技術（例えば、特許文献３、４、５参照）、（３）記録用紙のパルプ繊維間結合を阻害する薬品を用いて、コックリングの発生自体を抑制する技術（例えば、特許文献６、７、８参照）が挙げられる。さらに、（４）繊維間結合を形成しにくい機械パルプを用いて、コックリングの発生自体を抑制する技術（例えば、特許文献９参照）が挙げられる。
【０００６】
しかしながら、上記（１）の技術の場合、物性値を規定するための具体的な生産管理が困難である。上記（２）の技術の場合、古紙にした時のリサイクルが困難になる。また、上記（３）の技術の場合、記録用紙の表面強度が著しく低下する欠点がある。さらに、（４）の技術の場合、記録用紙の表面強度や記録用紙の白色度が低下する欠点がある。
【０００７】
最近では、インクジェット記録方式によりフルカラー画像を印刷する商業印刷用途が増えている。商業印刷用途では、時間当りの生産コストを重視するために、より高速でインクジェット記録を行うため、記録用紙にはより速いインク吸収性が要望される。
【０００８】
このような用途に適合するべく、インク吸収性を速くした記録用紙がある（例えば、特許文献１０、１１参照）。しかしながら、これらの記録用紙はインク吸収性が十分ではない。また、インク吸収性を速くするために、単に記録用紙のサイズ性を下げてしまうと、インクが記録用紙の厚さ方向に深く浸透してしまい、インク裏抜けが発生する。裏抜けが発生すると、両面記録の用途には使用できなくなる。さらに、インクが記録用紙の面方向にも広がり、ニジミや、混色部での印刷ムラが発生し、画質を著しく損なう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平６−１４３７９６号公報
【特許文献２】特開２００５−２８００１０号公報
【特許文献３】特開平８−１６９１７４号公報
【特許文献４】特開平８−２５８４０８号公報
【特許文献５】特開２０００−２６３９２７号公報
【特許文献６】特開２００２−１０３７９１号公報
【特許文献７】特開２００２−２１９８５８号公報
【特許文献８】特開２００４−６６４９２号公報
【特許文献９】特開２００７−１０９３０号公報
【特許文献１０】特許第３０４８５８０号公報
【特許文献１１】特許第３７２００７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、インクジェット記録方式による印刷の際のコックリングを抑制すると共に、インク裏抜けやニジミおよび印刷ムラを抑制し、かつ、高白色度で表面強度の高い非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、鋭意検討した結果、（１）パルプの特定の含有量を機械パルプとし、（２）インクジェット記録用紙中の灰分を特定の範囲とし、（３）インクジェット記録用紙の白色度を特定の範囲とし、（４）インク定着向上剤を含有し、（５）インクジェット記録用紙を特定の範囲のアニオン要求量とすることにより、本発明の上記の課題を解決するに至った。
【００１２】
即ち、本発明の課題は、パルプおよび填料を含有する原料を抄紙してなる非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙であって、パルプが機械パルプを含有し、前記機械パルプの含有量が全パルプ含有量の２０〜６０質量％であり、インクジェット記録用紙中の灰分が１０〜３０質量％であり、記録用紙の白色度が８０％以上であり、インクジェット記録用紙がインク定着向上剤を含有し、アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上であることを特徴とするインクジェット記録用紙によって達成された。
【００１３】
また好ましくは、機械パルプの白色度が７５％以上である。
【００１４】
また好ましくは、インクジェット記録用紙がカチオン性ポリアクリルアミドを含有する。
【００１５】
また好ましくは、インクジェット記録用紙がインク定着向上剤をフィルムトランスファーコーターで塗布して含有する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、インクジェット記録方式による印刷の際のコックリングやニジミおよび印刷ムラが抑制され、高白色度であり、かつ、インク裏抜けが抑制され、両面印刷品質にも優れ、さらに、オフセット印刷に耐えうる表面強度を備えた非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明のインクジェット記録用紙について、詳細に説明する。
【００１８】
本発明のインクジェット記録用紙は、パルプおよび填料を含有する原料を抄紙してなる。パルプとして機械パルプを含有する。機械パルプとしては、砕木パルプ（ＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）、晒ケミサーモメカニカルパルプ（ＢＣＴＭＰ）を挙げることができる。
【００１９】
本発明は、機械パルプ以外のパルプとして、従来公知の木材パルプを用いることができ、例えば広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒サルファイトパルプ（ＬＢＳＰ）、針葉樹晒サルファイトパルプ（ＮＢＳＰ）等の化学パルプや、古紙パルプ（ＤＩＰ）を挙げることができる。また、バガス、ケナフ、竹、麻、コットン、楮、三椏、雁皮等の非木材パルプも用いることができる。
【００２０】
本発明のインクジェット記録用紙が含有する機械パルプの含有量はＪＩＳ−Ｐ８１２０に規定された方法を用いて測定する。本発明のインクジェット記録用紙が含有する機械パルプの含有量は全パルプ含有量の２０〜６０質量％である。さらに好ましくは３０〜５０質量％である。前記範囲とすることで、コックリングの抑制効果と表面強度のバランスが良好となる。
【００２１】
本発明のインクジェット記録用紙中の灰分はＪＩＳ−Ｐ８２５１に規定された方法を用いて測定する。本発明のインクジェット記録用紙中の灰分は１０〜３０質量％である。記録用紙中の灰分が１０質量％未満の場合は、インク裏抜け抑制の効果が小さい。記録用紙中の灰分は、多い方がインク裏抜けを抑制するために好ましい。しかし、灰分の増加に伴い記録用紙の表面強度が低下する。記録用紙中の灰分が３０質量％を超える場合にはオフセット印刷の際に、紙ムケ、粉落ち等のトラブルを招くことがある。
【００２２】
本発明のインクジェット記録用紙に用いる填料は、従来公知の白色顔料が用いられ、単独あるいは併用できる。白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、珪藻土、アルミナ、リトポン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウムのような白色無機顔料を挙げることができる。さらに、スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂のような白色有機顔料を挙げることができる。
【００２３】
本発明のインクジェット記録用紙の白色度は８０％以上である。インクジェット記録用紙の白色度を８０％以上に調整することは、パルプを晒処理すること、填料として例えば、二酸化チタンのような高白色度の白色顔料を用いること、または従来公知の蛍光増白剤を用いることによって、あるいはこれらを組み合わせることによって達成することができ、中でもパルプを晒処理することが好ましい。
【００２４】
本発明のインクジェット記録用紙が含有する機械パルプの白色度は、７５％以上であることが好ましい。機械パルプの白色度を７５％以上とするには、機械パルプを晒処理することで達成できる。機械パルプの白色度を７５％以上にすることによって、表面強度を低下させることなく記録用紙の白色度を高めることができる。
【００２５】
本発明のインクジェット記録用紙は、インク定着向上剤を含む。本発明でいうインク定着向上剤は、水に溶解したとき解離してカチオン性を呈する１級〜３級アミンまたは４級アンモニウム塩であり、例えば、ジメチルアミン・エピブロモヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エピヨードヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジエチルアミン・エピブロモヒドリン重縮合物、ジエチルアミン・エピヨードヒドリン重縮合物、ジエチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物等のアミン類とエピハロヒドリン類とを縮重合させてなるポリアミンエピハロヒドリン系樹脂、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアミン類、ポリビニルアミン共重合物、ジメチル・ジアリル・アンモニウムクロライド樹脂、ポリエチレンイミン４級アンモニウム塩誘導体を挙げることができる。好ましくは、ポリアミンエピハロヒドリン系樹脂およびポリビニルアミン共重合物であり、さらに好ましくは、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物である。
【００２６】
本発明のインクジェット記録用紙は、下記の測定法によるインクジェット記録用紙のアニオン要求量が、インクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上である。好ましくは、アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２〜０．２ｍｅｑである。アニオン要求量の調整は、主にインク定着向上剤の含有量を調整することで可能である。アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ未満の場合には、インクが厚さ方向へ深く浸透してしまいインク裏抜けが発生し、またインクが面方向へも広がりニジミおよび印刷ムラが発生することがある。一方、アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上の場合には、インク裏抜けやニジミおよび印刷ムラの発生が抑制される。しかし、アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．２ｍｅｑを超える場合には、その抑制作用が頭打ちとなり、インク定着向上剤の使用量が過剰となる分、コスト面で不利である。
【００２７】
本発明にかかるインクジェット記録用紙１ｇ当りのアニオン要求量測定法は、下記の通りである。インクジェット記録用紙を１０５℃のオーブン中で３時間乾燥させ、インクジェット記録用紙の乾燥前後の質量からインクジェット記録用紙の含水量を算出し、含水量を差し引いてインクジェット記録用紙を絶乾固形分１ｇ秤量する。秤量されたインクジェット記録用紙を１／１００００Ｎのポリビニル硫酸カリウム（ＰＶＳＫ）５００ｍｌに浸漬させ、５分間マグネティックスターラーを用いて攪拌する。その後、上澄みをメンブレンフィルター（孔径：０．４７μｍ）を用いて濾過し、得られた濾液１０ｍｌをコロイド滴定装置ＰＣＤ−０３（ミューテック社製）を用いて１／１００００Ｎのポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド（Ｐｏｌｙ−ＤＡＤＭＡＣ）を用いて滴定を行い、インクジェット記録用紙に消費されたＰＶＳＫ量からインクジェット記録用紙１ｇ当りのアニオン要求量を測定できる。
【００２８】
本発明のインクジェット記録用紙は、機械パルプを含有し、機械パルプの含有量が全パルプ含有量の２０〜６０質量％であり、インクジェット記録用紙がインク定着向上剤を含有し、インクジェット記録用紙の灰分が１０〜３０質量％であり、インクジェット記録用紙の白色度が８０％以上であり、インクジェット記録用紙１ｇ当りのアニオン要求量が０．０２ｍｅｑ以上である。インクジェット記録用紙がインク定着向上剤を含有していない、あるいはインクジェット記録用紙の機械パルプの含有量、灰分、アニオン要求量のいずれかが本発明の範囲を外れた場合、コックリングやニジミ、インク裏抜けおよび印刷ムラの抑制効果が得られない。
【００２９】
本発明のインクジェット記録用紙は、紙力増強剤を含有することが好ましい。紙力増強剤としては、例えば、酸化澱粉、カチオン化澱粉、両性澱粉、アニオン性ポリアクリルアミド、カチオン性ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミド、酸化グアーガム、カチオン化グアーガム、カルボキシルメチルセルロース等を挙げることができる。好ましくは、カチオン性のインク定着向上剤と相互作用しないカチオン性ポリアクリルアミドである。
【００３０】
本発明のインクジェット記録用紙がインク定着向上剤を含有するとは、例えば、インク定着向上剤をサイズプレス、ゲートロールコーター、フィルムトランスファーコーター、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を用いて塗布して含有することである。特に、インクジェット記録用紙が、抄紙機に設置されているサイズプレス、ゲートロールコーター、フィルムトランスファーコーターを用いてインク定着向上剤を塗布し、オンマシンでインク定着向上剤を含有することが、操業上の点からは好ましい。さらに好ましくは、インクジェット記録用紙が、フィルムトランスファーコーターを用いてインク定着向上剤を塗布して含有することである。これによって、インクジェット記録用紙の表面付近にインク定着向上剤を含有することができ、インク裏抜け、ニジミ、印刷ムラをより抑制できる。
【００３１】
本発明のインクジェット記録用紙は、パルプおよび填料以外のその他の原料として、従来公知の薬剤を含有することができる。薬剤としては、例えば、顔料分散剤、増粘剤、サイズ剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤等を挙げることができる。
【００３２】
本発明において、パルプおよび填料を含有する原料を抄紙する抄紙機として、従来公知の抄紙機を用いることができる。抄紙機としては、例えば、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、コンビネーション抄紙機、円網抄紙機、ヤンキー抄紙機等を挙げることができる。
【実施例】
【００３３】
以下に、本発明の実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３４】
（実施例１）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰが４５部、機械パルプ以外のパルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰが５５部からなるパルプスラリーに、填料として軽質炭酸カルシウム（商品名：ＴＰ−１２１、奥多摩工業社製）１８部、両性澱粉（商品名：Ｃａｔｏ３２１０、日本エヌエスシー社製）０．８部、硫酸バンド０．８部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（商品名：サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．０３部を添加して、長網抄紙機で抄紙し乾燥した。その後、インク定着向上剤としてジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物（商品名：ジェットフィックス５０５２、里田化工社製）および紙力増強剤としてカチオン性ポリアクリルアミド（商品名：ＨＧ５３０４、星光ＰＭＣ社製）の混合液を、フィルムトランスファーコーターを用いて乾燥含有量でそれぞれ１．５ｇ／ｍ２および１．０ｇ／ｍ２となるように塗布した。その後、マシンカレンダー処理をして坪量８１．４ｇ／ｍ２、密度０．７５ｇ／ｃｍ３の実施例１のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は１０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００３５】
（実施例２）
実施例１の軽質炭酸カルシウム配合部数を３０部とした以外は、実施例１と同様にして、実施例２のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００３６】
（実施例３）
実施例１の軽質炭酸カルシウム配合部数を５０部とした以外は、実施例１と同様にして、実施例３のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は３０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１６ｍｅｑであった。
【００３７】
（実施例４）
機械パルプとして、白色度８０％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを用いた以外は、実施例２と同様にして、実施例４のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００３８】
（実施例５）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを２５部、機械パルプ以外のパルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを７５部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、実施例５のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の２０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１４ｍｅｑであった。
【００３９】
（実施例６）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを６５部、機械パルプ以外のパルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを３５部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、実施例６のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の６０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１６ｍｅｑであった。
【００４０】
（実施例７）
インク定着向上剤の乾燥含有量を０．２ｇ／ｍ２となるようにフィルムトランスファーコーターを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例７のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑであった。
【００４１】
（実施例８）
インク定着向上剤の乾燥含有量を２．０ｇ／ｍ２となるようにフィルムトランスファーコーターを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例８のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．２０ｍｅｑであった。
【００４２】
（実施例９）
インク定着向上剤の乾燥含有量を３．０ｇ／ｍ２となるようにフィルムトランスファーコーターを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例９のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．３０ｍｅｑであった。
【００４３】
（実施例１０）
インク定着向上剤としてポリビニルアミン共重合物（商品名：ハイマックスＳＣ−７００、ハイモ社製）を用いた以外は、実施例２と同様にして、実施例１０のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１８ｍｅｑであった。
【００４４】
（実施例１１）
紙力増強剤として酸化澱粉（商品名：ＭＳ＃３８００、日本食品化工社製）を用いた以外は、実施例１０と同様にして、実施例１１のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１２ｍｅｑであった。
【００４５】
（実施例１２）
紙力増強剤としてカチオン化澱粉（商品名：ＣＨＡＲＧＥＭＡＳＴＥＲ Ｒ４６２、Ｇｒａｉｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製（米国））を用いた以外は、実施例１０と同様にして、実施例１２のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１７ｍｅｑであった。
【００４６】
（実施例１３）
紙力増強剤を含有しないこと以外は、実施例２と同様にして、実施例１３のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１３ｍｅｑであった。
【００４７】
（実施例１４）
紙力増強剤として酸化澱粉（商品名：ＭＳ＃３８００、日本食品化工社製）を用いた以外は、実施例２と同様にして、実施例１４のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０９ｍｅｑであった。
【００４８】
（実施例１５）
紙力増強剤としてカチオン化澱粉（商品名：ＣＨＡＲＧＥＭＡＳＴＥＲ Ｒ４６２、Ｇｒａｉｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製（米国））を用いた以外は、実施例２と同様にして、実施例１５のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１４ｍｅｑであった。
【００４９】
（実施例１６）
インク定着向上剤および紙力増強剤を、ゲートロールコーターを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例１６のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００５０】
（実施例１７）
インク定着向上剤および紙力増強剤を、サイズプレスを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例１７のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００５１】
（実施例１８）
機械パルプとして、白色度６０％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＣＧＰを用い、填料として、二酸化チタン（商品名：Ａ−１１０、堺化学工業社製）を用い、二酸化チタンの配合部数を６０部とした以外は、実施例２と同様にして、実施例１８のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１４ｍｅｑであった。
【００５２】
（比較例１）
パルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを１００部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、比較例１のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１２ｍｅｑであった。
【００５３】
（比較例２）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを１５部、機械パルプ以外のパルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを８５部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、比較例２のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の１０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１３ｍｅｑであった。
【００５４】
（比較例３）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを８５部、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを１５部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、比較例３のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の８０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１７ｍｅｑであった。
【００５５】
（比較例４）
インク定着向上剤および紙力増強剤を含有しないこと以外は、実施例２と同様にして、比較例４のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り−０．０２ｍｅｑであった。
【００５６】
（比較例５）
インク定着向上剤の乾燥含有量を０．１ｇ／ｍ２となるようにフィルムトランスファーを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、比較例５のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０１ｍｅｑであった。
【００５７】
（比較例６）
実施例１の軽質炭酸カルシウム配合部数を８部とした以外は、実施例１と同様にして、比較例６のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は５質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１４ｍｅｑであった。
【００５８】
（比較例７）
実施例１の軽質炭酸カルシウム配合部数を５５部とした以外は、実施例１と同様にして、比較例７のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は３５質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１６ｍｅｑであった。
【００５９】
（比較例８）
インク定着向上剤を含有しないこと以外は、実施例２と同様にして、比較例８のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０ｍｅｑであった。
【００６０】
＜コックリング＞
インクジェット記録用紙をＡ４判に断裁した後、インクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ４１００（キヤノン社製）を用いてブラック１００％ベタ印刷パターン（幅１５０ｍｍ×長さ２００ｍｍ）を印刷し、印刷１時間後のインクジェット記録用紙の波打ちを目視評価した。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：コックリングが全くない。
４：コックリングがほとんどない
３：わずかにコックリングが発生している。
２：少しコックリングが生じている。
１：コックリングが多発している。
【００６１】
＜白色度＞
ＪＩＳ−Ｐ８１４８に規定された白色度測定方法を用いて、インクジェット記録用紙の白色度を測定した。
【００６２】
＜インク裏抜け＞
インクジェット記録用紙をＡ４判に断裁した後、インクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ４１００（キヤノン社製）を用いてブラック１００％ベタ印刷パターン（幅１００ｍｍ×長さ１００ｍｍ）を印刷し、ブラック１００％ベタ印刷部の反対面側から白色度の測定を行い、「印刷のない白色部の白色度（％）」−「ブラックベタ印刷部の白色度（％）」で、インクジェット記録用紙のインク裏抜けを評価した。白色度の測定は、日本電色社製ＰＦ−１０を用いて、標準板の上にサンプルを一枚乗せ、ＵＶカットの条件で行った。インク裏抜けは値の小さい方が良好である。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：１０％未満。
４：１０％以上、１３％未満。
３：１３％以上、１６％未満。
２：１６％以上、１９％未満。
１：１９％以上。
【００６３】
＜ニジミ＞
インクジェット記録用紙をＡ４判に断裁した後、インクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ４１００（キヤノン社製）を用いてブラックの細線パターンを印刷し、細線のニジミの程度を目視により評価した。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：ニジミが全くない。
４：ニジミがほとんどない。
３：わずかにニジミが発生している。
２：少しニジミが発生している。
１：ニジミが多発している。
【００６４】
＜印刷ムラ＞
インクジェット記録用紙をＡ４判に断裁した後、インクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ４１００（キヤノン社製）を用いてグリーン（マゼンタとシアンのそれぞれ１００％）のベタ印刷パターン（幅１００ｍｍ×長さ１００ｍｍ）を印刷し、印刷部の印刷ムラの程度を目視により評価した。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：印刷ムラがない。
４：印刷ムラがほとんどない。
３：わずかに印刷ムラが発生している。
２：少し印刷ムラが発生している。
１：印刷ムラが多発している。
【００６５】
＜表面強度＞
ＲＩ印刷適性機を用いて墨色ベタ印刷を施した。印刷は以下の条件で行った。
インキ：ＩＧＴ測定用インキ 墨 ＴＶ．２０（ＤＩＣ社製）
インキ量：１．０ｃｃ
印刷回転速度：８０ｒｐｍ
その後、印刷面のピッキングの程度を目視で判定した。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：ピッキング全くなし。
４：ほとんどピッキングなし。
３：わずかにピッキングが見られる。
２：少しピッキングが見られる。
１：かなりピッキングが見られる。
【００６６】
【表１】
【００６７】
実施例１〜１８の結果から、本発明のインクジェット記録用紙は、コックリング、インク裏抜け、ニジミおよび印刷ムラの抑制効果、および、高い白色度と表面強度を有することがわかる。一方、比較例１〜８の結果から、パルプ、インク定着向上剤、灰分、白色度、アニオン要求量のいずれかが本発明を満足しないインクジェット記録用紙は、コックリング、インク裏抜け、ニジミおよび印刷ムラの抑制効果、および、高い白色度と表面強度のいずれか、あるいは複数を有さないことがわかる。
【００６８】
実施例２、１８の結果から、機械パルプの白色度を７５％以上にすることによって記録用紙の高い白色度が得られ、白色顔料によって高い白色度を得る場合よりも高い表面強度を有することがわかる。
【００６９】
実施例２、１３〜１５および実施例１０〜１２の結果から、カチオン性ポリアクリルアミドを含有することで、より優れたインク裏抜けおよび印刷ムラの抑制効果、および、より高い表面強度を有することがわかる。
【００７０】
実施例２、１６〜１７の結果から、フィルムトランスファーコーターを用いてインク定着向上剤を塗布して含有させることで、より優れたインク裏抜け抑制効果および高い表面強度を有することがわかる。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録適性の良好な非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙に関するものである。さらに詳しくは、高速フルカラー記録が可能であり、コックリング、白色度、インク裏抜け、ニジミ、印刷ムラが良好であり、かつオフセット印刷にも耐えうる表面強度を備えた非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録方式は、種々の動作原理によりインクの微小液滴を飛翔させて紙等の記録シートに付着させ、画像・文字等の記録を行うものである。さらに、多色のインクジェット記録方式により形成される画像は、製版方式による多色印刷画像やカラー写真方式による画像と比較して、遜色のない画像を得ることが可能である。また、作成部数が少なくて済む用途において、インクジェット記録方式は製版方式やカラー写真方式よりもコストが安価であることから、インクジェット記録方式は広く応用されつつある。
【０００３】
インクジェット記録方式に用いられる記録用紙としては、通常の印刷や筆記に用いられる上質紙やコーテッド紙を用いる。しかし、印刷の高速化・高精細化あるいはフルカラー化等インクジェット記録方式の性能の向上や用途の拡大に伴い、記録用紙に対してより高度な特性が要求されている。
【０００４】
近年のインクジェット記録方式の高精細化に伴い、記録用紙へのインクの吐出量が増加傾向にある。インクジェット記録方式に用いられるインクの成分は、その大半が水であるため、インクジェット記録用紙は吸水性、吸湿性に富む性質を持つよう作製されている。しかし、吸水性、吸湿性に富む性質が原因となり、インクジェット記録用紙は湿度変化による寸法変動が大きく、寸法精度を要求される用途において、寸法変動は致命的な欠点であった。また、インクジェット記録方式の印刷では、インクの浸透に伴う記録用紙の伸縮によりコックリングが発生し、画質を著しく損なうばかりか、インクヘッドが記録用紙と接触し、インクヘッドが破損してしまうこともある。
【０００５】
インクの浸透に伴う記録用紙のコックリングを解決するために、（１）記録用紙の物性値を規定した技術（例えば、特許文献１、２参照）、（２）記録用紙を硬化させるかまたはフィルムや合成繊維との複合材料とする技術（例えば、特許文献３、４、５参照）、（３）記録用紙のパルプ繊維間結合を阻害する薬品を用いて、コックリングの発生自体を抑制する技術（例えば、特許文献６、７、８参照）が挙げられる。さらに、（４）繊維間結合を形成しにくい機械パルプを用いて、コックリングの発生自体を抑制する技術（例えば、特許文献９参照）が挙げられる。
【０００６】
しかしながら、上記（１）の技術の場合、物性値を規定するための具体的な生産管理が困難である。上記（２）の技術の場合、古紙にした時のリサイクルが困難になる。また、上記（３）の技術の場合、記録用紙の表面強度が著しく低下する欠点がある。さらに、（４）の技術の場合、記録用紙の表面強度や記録用紙の白色度が低下する欠点がある。
【０００７】
最近では、インクジェット記録方式によりフルカラー画像を印刷する商業印刷用途が増えている。商業印刷用途では、時間当りの生産コストを重視するために、より高速でインクジェット記録を行うため、記録用紙にはより速いインク吸収性が要望される。
【０００８】
このような用途に適合するべく、インク吸収性を速くした記録用紙がある（例えば、特許文献１０、１１参照）。しかしながら、これらの記録用紙はインク吸収性が十分ではない。また、インク吸収性を速くするために、単に記録用紙のサイズ性を下げてしまうと、インクが記録用紙の厚さ方向に深く浸透してしまい、インク裏抜けが発生する。裏抜けが発生すると、両面記録の用途には使用できなくなる。さらに、インクが記録用紙の面方向にも広がり、ニジミや、混色部での印刷ムラが発生し、画質を著しく損なう。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平６−１４３７９６号公報
【特許文献２】特開２００５−２８００１０号公報
【特許文献３】特開平８−１６９１７４号公報
【特許文献４】特開平８−２５８４０８号公報
【特許文献５】特開２０００−２６３９２７号公報
【特許文献６】特開２００２−１０３７９１号公報
【特許文献７】特開２００２−２１９８５８号公報
【特許文献８】特開２００４−６６４９２号公報
【特許文献９】特開２００７−１０９３０号公報
【特許文献１０】特許第３０４８５８０号公報
【特許文献１１】特許第３７２００７５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
本発明の目的は、インクジェット記録方式による印刷の際のコックリングを抑制すると共に、インク裏抜けやニジミおよび印刷ムラを抑制し、かつ、高白色度で表面強度の高い非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明者は、鋭意検討した結果、（１）パルプの特定の含有量を機械パルプとし、（２）インクジェット記録用紙中の灰分を特定の範囲とし、（３）インクジェット記録用紙の白色度を特定の範囲とし、（４）インク定着向上剤を含有し、（５）インクジェット記録用紙を特定の範囲のアニオン要求量とすることにより、本発明の上記の課題を解決するに至った。
【００１２】
即ち、本発明の課題は、パルプおよび填料を含有する原料を抄紙してなる非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙であって、パルプが機械パルプを含有し、前記機械パルプの含有量が全パルプ含有量の２０〜６０質量％であり、インクジェット記録用紙中の灰分が１０〜３０質量％であり、記録用紙の白色度が８０％以上であり、インクジェット記録用紙がインク定着向上剤を含有し、アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上であることを特徴とするインクジェット記録用紙によって達成された。
【００１３】
また好ましくは、機械パルプの白色度が７５％以上である。
【００１４】
また好ましくは、インクジェット記録用紙がカチオン性ポリアクリルアミドを含有する。
【００１５】
また好ましくは、インクジェット記録用紙がインク定着向上剤をフィルムトランスファーコーターで塗布して含有する。
【発明の効果】
【００１６】
本発明により、インクジェット記録方式による印刷の際のコックリングやニジミおよび印刷ムラが抑制され、高白色度であり、かつ、インク裏抜けが抑制され、両面印刷品質にも優れ、さらに、オフセット印刷に耐えうる表面強度を備えた非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙を提供できる。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
本発明のインクジェット記録用紙について、詳細に説明する。
【００１８】
本発明のインクジェット記録用紙は、パルプおよび填料を含有する原料を抄紙してなる。パルプとして機械パルプを含有する。機械パルプとしては、砕木パルプ（ＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、サーモメカニカルパルプ（ＴＭＰ）、ケミサーモメカニカルパルプ（ＣＴＭＰ）、晒ケミサーモメカニカルパルプ（ＢＣＴＭＰ）を挙げることができる。
【００１９】
本発明は、機械パルプ以外のパルプとして、従来公知の木材パルプを用いることができ、例えば広葉樹晒クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）、針葉樹晒クラフトパルプ（ＮＢＫＰ）、広葉樹晒サルファイトパルプ（ＬＢＳＰ）、針葉樹晒サルファイトパルプ（ＮＢＳＰ）等の化学パルプや、古紙パルプ（ＤＩＰ）を挙げることができる。また、バガス、ケナフ、竹、麻、コットン、楮、三椏、雁皮等の非木材パルプも用いることができる。
【００２０】
本発明のインクジェット記録用紙が含有する機械パルプの含有量はＪＩＳ−Ｐ８１２０に規定された方法を用いて測定する。本発明のインクジェット記録用紙が含有する機械パルプの含有量は全パルプ含有量の２０〜６０質量％である。さらに好ましくは３０〜５０質量％である。前記範囲とすることで、コックリングの抑制効果と表面強度のバランスが良好となる。
【００２１】
本発明のインクジェット記録用紙中の灰分はＪＩＳ−Ｐ８２５１に規定された方法を用いて測定する。本発明のインクジェット記録用紙中の灰分は１０〜３０質量％である。記録用紙中の灰分が１０質量％未満の場合は、インク裏抜け抑制の効果が小さい。記録用紙中の灰分は、多い方がインク裏抜けを抑制するために好ましい。しかし、灰分の増加に伴い記録用紙の表面強度が低下する。記録用紙中の灰分が３０質量％を超える場合にはオフセット印刷の際に、紙ムケ、粉落ち等のトラブルを招くことがある。
【００２２】
本発明のインクジェット記録用紙に用いる填料は、従来公知の白色顔料が用いられ、単独あるいは併用できる。白色顔料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、珪藻土、アルミナ、リトポン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウムのような白色無機顔料を挙げることができる。さらに、スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂のような白色有機顔料を挙げることができる。
【００２３】
本発明のインクジェット記録用紙の白色度は８０％以上である。インクジェット記録用紙の白色度を８０％以上に調整することは、パルプを晒処理すること、填料として例えば、二酸化チタンのような高白色度の白色顔料を用いること、または従来公知の蛍光増白剤を用いることによって、あるいはこれらを組み合わせることによって達成することができ、中でもパルプを晒処理することが好ましい。
【００２４】
本発明のインクジェット記録用紙が含有する機械パルプの白色度は、７５％以上であることが好ましい。機械パルプの白色度を７５％以上とするには、機械パルプを晒処理することで達成できる。機械パルプの白色度を７５％以上にすることによって、表面強度を低下させることなく記録用紙の白色度を高めることができる。
【００２５】
本発明のインクジェット記録用紙は、インク定着向上剤を含む。本発明でいうインク定着向上剤は、水に溶解したとき解離してカチオン性を呈する１級〜３級アミンまたは４級アンモニウム塩であり、例えば、ジメチルアミン・エピブロモヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エピヨードヒドリン重縮合物、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物、ジエチルアミン・エピブロモヒドリン重縮合物、ジエチルアミン・エピヨードヒドリン重縮合物、ジエチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物等のアミン類とエピハロヒドリン類とを縮重合させてなるポリアミンエピハロヒドリン系樹脂、ジエチレントリアミン、トリエチレンテトラミン等のポリアミン類、ポリビニルアミン共重合物、ジメチル・ジアリル・アンモニウムクロライド樹脂、ポリエチレンイミン４級アンモニウム塩誘導体を挙げることができる。好ましくは、ポリアミンエピハロヒドリン系樹脂およびポリビニルアミン共重合物であり、さらに好ましくは、ジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物である。
【００２６】
本発明のインクジェット記録用紙は、下記の測定法によるインクジェット記録用紙のアニオン要求量が、インクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上である。好ましくは、アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２〜０．２ｍｅｑである。アニオン要求量の調整は、主にインク定着向上剤の含有量を調整することで可能である。アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ未満の場合には、インクが厚さ方向へ深く浸透してしまいインク裏抜けが発生し、またインクが面方向へも広がりニジミおよび印刷ムラが発生することがある。一方、アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上の場合には、インク裏抜けやニジミおよび印刷ムラの発生が抑制される。しかし、アニオン要求量がインクジェット記録用紙１ｇ当り０．２ｍｅｑを超える場合には、その抑制作用が頭打ちとなり、インク定着向上剤の使用量が過剰となる分、コスト面で不利である。
【００２７】
本発明にかかるインクジェット記録用紙１ｇ当りのアニオン要求量測定法は、下記の通りである。インクジェット記録用紙を１０５℃のオーブン中で３時間乾燥させ、インクジェット記録用紙の乾燥前後の質量からインクジェット記録用紙の含水量を算出し、含水量を差し引いてインクジェット記録用紙を絶乾固形分１ｇ秤量する。秤量されたインクジェット記録用紙を１／１００００Ｎのポリビニル硫酸カリウム（ＰＶＳＫ）５００ｍｌに浸漬させ、５分間マグネティックスターラーを用いて攪拌する。その後、上澄みをメンブレンフィルター（孔径：０．４７μｍ）を用いて濾過し、得られた濾液１０ｍｌをコロイド滴定装置ＰＣＤ−０３（ミューテック社製）を用いて１／１００００Ｎのポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド（Ｐｏｌｙ−ＤＡＤＭＡＣ）を用いて滴定を行い、インクジェット記録用紙に消費されたＰＶＳＫ量からインクジェット記録用紙１ｇ当りのアニオン要求量を測定できる。
【００２８】
本発明のインクジェット記録用紙は、機械パルプを含有し、機械パルプの含有量が全パルプ含有量の２０〜６０質量％であり、インクジェット記録用紙がインク定着向上剤を含有し、インクジェット記録用紙の灰分が１０〜３０質量％であり、インクジェット記録用紙の白色度が８０％以上であり、インクジェット記録用紙１ｇ当りのアニオン要求量が０．０２ｍｅｑ以上である。インクジェット記録用紙がインク定着向上剤を含有していない、あるいはインクジェット記録用紙の機械パルプの含有量、灰分、アニオン要求量のいずれかが本発明の範囲を外れた場合、コックリングやニジミ、インク裏抜けおよび印刷ムラの抑制効果が得られない。
【００２９】
本発明のインクジェット記録用紙は、紙力増強剤を含有することが好ましい。紙力増強剤としては、例えば、酸化澱粉、カチオン化澱粉、両性澱粉、アニオン性ポリアクリルアミド、カチオン性ポリアクリルアミド、両性ポリアクリルアミド、酸化グアーガム、カチオン化グアーガム、カルボキシルメチルセルロース等を挙げることができる。好ましくは、カチオン性のインク定着向上剤と相互作用しないカチオン性ポリアクリルアミドである。
【００３０】
本発明のインクジェット記録用紙がインク定着向上剤を含有するとは、例えば、インク定着向上剤をサイズプレス、ゲートロールコーター、フィルムトランスファーコーター、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を用いて塗布して含有することである。特に、インクジェット記録用紙が、抄紙機に設置されているサイズプレス、ゲートロールコーター、フィルムトランスファーコーターを用いてインク定着向上剤を塗布し、オンマシンでインク定着向上剤を含有することが、操業上の点からは好ましい。さらに好ましくは、インクジェット記録用紙が、フィルムトランスファーコーターを用いてインク定着向上剤を塗布して含有することである。これによって、インクジェット記録用紙の表面付近にインク定着向上剤を含有することができ、インク裏抜け、ニジミ、印刷ムラをより抑制できる。
【００３１】
本発明のインクジェット記録用紙は、パルプおよび填料以外のその他の原料として、従来公知の薬剤を含有することができる。薬剤としては、例えば、顔料分散剤、増粘剤、サイズ剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤等を挙げることができる。
【００３２】
本発明において、パルプおよび填料を含有する原料を抄紙する抄紙機として、従来公知の抄紙機を用いることができる。抄紙機としては、例えば、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、コンビネーション抄紙機、円網抄紙機、ヤンキー抄紙機等を挙げることができる。
【実施例】
【００３３】
以下に、本発明の実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。
【００３４】
（実施例１）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰが４５部、機械パルプ以外のパルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰが５５部からなるパルプスラリーに、填料として軽質炭酸カルシウム（商品名：ＴＰ−１２１、奥多摩工業社製）１８部、両性澱粉（商品名：Ｃａｔｏ３２１０、日本エヌエスシー社製）０．８部、硫酸バンド０．８部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（商品名：サイズパインＫ９０３、荒川化学工業社製）０．０３部を添加して、長網抄紙機で抄紙し乾燥した。その後、インク定着向上剤としてジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物（商品名：ジェットフィックス５０５２、里田化工社製）および紙力増強剤としてカチオン性ポリアクリルアミド（商品名：ＨＧ５３０４、星光ＰＭＣ社製）の混合液を、フィルムトランスファーコーターを用いて乾燥含有量でそれぞれ１．５ｇ／ｍ２および１．０ｇ／ｍ２となるように塗布した。その後、マシンカレンダー処理をして坪量８１．４ｇ／ｍ２、密度０．７５ｇ／ｃｍ３の実施例１のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は１０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００３５】
（実施例２）
実施例１の軽質炭酸カルシウム配合部数を３０部とした以外は、実施例１と同様にして、実施例２のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００３６】
（実施例３）
実施例１の軽質炭酸カルシウム配合部数を５０部とした以外は、実施例１と同様にして、実施例３のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は３０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１６ｍｅｑであった。
【００３７】
（実施例４）
機械パルプとして、白色度８０％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを用いた以外は、実施例２と同様にして、実施例４のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００３８】
（実施例５）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを２５部、機械パルプ以外のパルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを７５部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、実施例５のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の２０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１４ｍｅｑであった。
【００３９】
（実施例６）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを６５部、機械パルプ以外のパルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを３５部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、実施例６のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の６０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１６ｍｅｑであった。
【００４０】
（実施例７）
インク定着向上剤の乾燥含有量を０．２ｇ／ｍ２となるようにフィルムトランスファーコーターを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例７のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑであった。
【００４１】
（実施例８）
インク定着向上剤の乾燥含有量を２．０ｇ／ｍ２となるようにフィルムトランスファーコーターを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例８のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．２０ｍｅｑであった。
【００４２】
（実施例９）
インク定着向上剤の乾燥含有量を３．０ｇ／ｍ２となるようにフィルムトランスファーコーターを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例９のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．３０ｍｅｑであった。
【００４３】
（実施例１０）
インク定着向上剤としてポリビニルアミン共重合物（商品名：ハイマックスＳＣ−７００、ハイモ社製）を用いた以外は、実施例２と同様にして、実施例１０のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１８ｍｅｑであった。
【００４４】
（実施例１１）
紙力増強剤として酸化澱粉（商品名：ＭＳ＃３８００、日本食品化工社製）を用いた以外は、実施例１０と同様にして、実施例１１のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１２ｍｅｑであった。
【００４５】
（実施例１２）
紙力増強剤としてカチオン化澱粉（商品名：ＣＨＡＲＧＥＭＡＳＴＥＲ Ｒ４６２、Ｇｒａｉｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製（米国））を用いた以外は、実施例１０と同様にして、実施例１２のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１７ｍｅｑであった。
【００４６】
（実施例１３）
紙力増強剤を含有しないこと以外は、実施例２と同様にして、実施例１３のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１３ｍｅｑであった。
【００４７】
（実施例１４）
紙力増強剤として酸化澱粉（商品名：ＭＳ＃３８００、日本食品化工社製）を用いた以外は、実施例２と同様にして、実施例１４のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０９ｍｅｑであった。
【００４８】
（実施例１５）
紙力増強剤としてカチオン化澱粉（商品名：ＣＨＡＲＧＥＭＡＳＴＥＲ Ｒ４６２、Ｇｒａｉｎ Ｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ社製（米国））を用いた以外は、実施例２と同様にして、実施例１５のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１４ｍｅｑであった。
【００４９】
（実施例１６）
インク定着向上剤および紙力増強剤を、ゲートロールコーターを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例１６のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００５０】
（実施例１７）
インク定着向上剤および紙力増強剤を、サイズプレスを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、実施例１７のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１５ｍｅｑであった。
【００５１】
（実施例１８）
機械パルプとして、白色度６０％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＣＧＰを用い、填料として、二酸化チタン（商品名：Ａ−１１０、堺化学工業社製）を用い、二酸化チタンの配合部数を６０部とした以外は、実施例２と同様にして、実施例１８のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１４ｍｅｑであった。
【００５２】
（比較例１）
パルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを１００部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、比較例１のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１２ｍｅｑであった。
【００５３】
（比較例２）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを１５部、機械パルプ以外のパルプとして、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを８５部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、比較例２のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の１０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１３ｍｅｑであった。
【００５４】
（比較例３）
機械パルプとして、白色度７５％、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＢＣＴＭＰを８５部、濾水度３２０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰを１５部としてパルプスラリーを調製した以外は、実施例２と同様にして、比較例３のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の８０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１７ｍｅｑであった。
【００５５】
（比較例４）
インク定着向上剤および紙力増強剤を含有しないこと以外は、実施例２と同様にして、比較例４のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り−０．０２ｍｅｑであった。
【００５６】
（比較例５）
インク定着向上剤の乾燥含有量を０．１ｇ／ｍ２となるようにフィルムトランスファーを用いて塗布して含有した以外は、実施例２と同様にして、比較例５のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．０１ｍｅｑであった。
【００５７】
（比較例６）
実施例１の軽質炭酸カルシウム配合部数を８部とした以外は、実施例１と同様にして、比較例６のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は５質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１４ｍｅｑであった。
【００５８】
（比較例７）
実施例１の軽質炭酸カルシウム配合部数を５５部とした以外は、実施例１と同様にして、比較例７のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は３５質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０．１６ｍｅｑであった。
【００５９】
（比較例８）
インク定着向上剤を含有しないこと以外は、実施例２と同様にして、比較例８のインクジェット記録用紙を作製した。この時、インクジェット記録用紙の灰分は２０質量％、機械パルプの含有量は全パルプ含有量の４０質量％、アニオン要求量はインクジェット記録用紙１ｇ当り０ｍｅｑであった。
【００６０】
＜コックリング＞
インクジェット記録用紙をＡ４判に断裁した後、インクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ４１００（キヤノン社製）を用いてブラック１００％ベタ印刷パターン（幅１５０ｍｍ×長さ２００ｍｍ）を印刷し、印刷１時間後のインクジェット記録用紙の波打ちを目視評価した。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：コックリングが全くない。
４：コックリングがほとんどない
３：わずかにコックリングが発生している。
２：少しコックリングが生じている。
１：コックリングが多発している。
【００６１】
＜白色度＞
ＪＩＳ−Ｐ８１４８に規定された白色度測定方法を用いて、インクジェット記録用紙の白色度を測定した。
【００６２】
＜インク裏抜け＞
インクジェット記録用紙をＡ４判に断裁した後、インクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ４１００（キヤノン社製）を用いてブラック１００％ベタ印刷パターン（幅１００ｍｍ×長さ１００ｍｍ）を印刷し、ブラック１００％ベタ印刷部の反対面側から白色度の測定を行い、「印刷のない白色部の白色度（％）」−「ブラックベタ印刷部の白色度（％）」で、インクジェット記録用紙のインク裏抜けを評価した。白色度の測定は、日本電色社製ＰＦ−１０を用いて、標準板の上にサンプルを一枚乗せ、ＵＶカットの条件で行った。インク裏抜けは値の小さい方が良好である。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：１０％未満。
４：１０％以上、１３％未満。
３：１３％以上、１６％未満。
２：１６％以上、１９％未満。
１：１９％以上。
【００６３】
＜ニジミ＞
インクジェット記録用紙をＡ４判に断裁した後、インクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ４１００（キヤノン社製）を用いてブラックの細線パターンを印刷し、細線のニジミの程度を目視により評価した。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：ニジミが全くない。
４：ニジミがほとんどない。
３：わずかにニジミが発生している。
２：少しニジミが発生している。
１：ニジミが多発している。
【００６４】
＜印刷ムラ＞
インクジェット記録用紙をＡ４判に断裁した後、インクジェットプリンタＰＩＸＵＳ ｉＰ４１００（キヤノン社製）を用いてグリーン（マゼンタとシアンのそれぞれ１００％）のベタ印刷パターン（幅１００ｍｍ×長さ１００ｍｍ）を印刷し、印刷部の印刷ムラの程度を目視により評価した。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：印刷ムラがない。
４：印刷ムラがほとんどない。
３：わずかに印刷ムラが発生している。
２：少し印刷ムラが発生している。
１：印刷ムラが多発している。
【００６５】
＜表面強度＞
ＲＩ印刷適性機を用いて墨色ベタ印刷を施した。印刷は以下の条件で行った。
インキ：ＩＧＴ測定用インキ 墨 ＴＶ．２０（ＤＩＣ社製）
インキ量：１．０ｃｃ
印刷回転速度：８０ｒｐｍ
その後、印刷面のピッキングの程度を目視で判定した。３以上の評価では、実用上問題ないレベルである。
５：ピッキング全くなし。
４：ほとんどピッキングなし。
３：わずかにピッキングが見られる。
２：少しピッキングが見られる。
１：かなりピッキングが見られる。
【００６６】
【表１】
【００６７】
実施例１〜１８の結果から、本発明のインクジェット記録用紙は、コックリング、インク裏抜け、ニジミおよび印刷ムラの抑制効果、および、高い白色度と表面強度を有することがわかる。一方、比較例１〜８の結果から、パルプ、インク定着向上剤、灰分、白色度、アニオン要求量のいずれかが本発明を満足しないインクジェット記録用紙は、コックリング、インク裏抜け、ニジミおよび印刷ムラの抑制効果、および、高い白色度と表面強度のいずれか、あるいは複数を有さないことがわかる。
【００６８】
実施例２、１８の結果から、機械パルプの白色度を７５％以上にすることによって記録用紙の高い白色度が得られ、白色顔料によって高い白色度を得る場合よりも高い表面強度を有することがわかる。
【００６９】
実施例２、１３〜１５および実施例１０〜１２の結果から、カチオン性ポリアクリルアミドを含有することで、より優れたインク裏抜けおよび印刷ムラの抑制効果、および、より高い表面強度を有することがわかる。
【００７０】
実施例２、１６〜１７の結果から、フィルムトランスファーコーターを用いてインク定着向上剤を塗布して含有させることで、より優れたインク裏抜け抑制効果および高い表面強度を有することがわかる。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
パルプおよび填料を含有する原料を抄紙してなる非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙であって、パルプが機械パルプを含有し、前記機械パルプの含有量が全パルプ含有量の２０〜６０質量％であり、記録用紙中の灰分が１０〜３０質量％であり、記録用紙の白色度が８０％以上であり、記録用紙がインク定着向上剤を含有し、アニオン要求量が記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上であることを特徴とするインクジェット記録用紙。
【請求項２】
前記機械パルプの白色度が７５％以上である請求項１に記載のインクジェット記録用紙。
【請求項３】
記録用紙が、カチオン性ポリアクリルアミドを含有する請求項１に記載のインクジェット記録用紙。
【請求項４】
記録用紙が、前記インク定着向上剤をフィルムトランスファーコーターで塗布して含有する請求項１に記載のインクジェット記録用紙。
【請求項１】
パルプおよび填料を含有する原料を抄紙してなる非塗工紙タイプのインクジェット記録用紙であって、パルプが機械パルプを含有し、前記機械パルプの含有量が全パルプ含有量の２０〜６０質量％であり、記録用紙中の灰分が１０〜３０質量％であり、記録用紙の白色度が８０％以上であり、記録用紙がインク定着向上剤を含有し、アニオン要求量が記録用紙１ｇ当り０．０２ｍｅｑ以上であることを特徴とするインクジェット記録用紙。
【請求項２】
前記機械パルプの白色度が７５％以上である請求項１に記載のインクジェット記録用紙。
【請求項３】
記録用紙が、カチオン性ポリアクリルアミドを含有する請求項１に記載のインクジェット記録用紙。
【請求項４】
記録用紙が、前記インク定着向上剤をフィルムトランスファーコーターで塗布して含有する請求項１に記載のインクジェット記録用紙。
【公開番号】特開２０１１−１１０７０２（Ｐ２０１１−１１０７０２Ａ）
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００９−２６５８９１（Ｐ２００９−２６５８９１）
【出願日】平成２１年１１月２４日（２００９．１１．２４）
【出願人】（０００００５９８０）三菱製紙株式会社 (1,550)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２３年６月９日（２０１１．６．９）
【国際特許分類】
【出願日】平成２１年１１月２４日（２００９．１１．２４）
【出願人】（０００００５９８０）三菱製紙株式会社 (1,550)
【Ｆターム（参考）】
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