(58)【調査した分野】(Int.Cl.,DB名)
2層抄きの記録用紙であって、一つの層が情報記録層であり、もう片方の層が支持層であり、前記情報記録層および前記支持層はパルプを主成分として含有し、前記情報記録層に含まれるパルプの25〜80質量%がコットンリンターパルプであり、前記情報記録層の表面には水溶性高分子が塗布されており、前記支持層には該支持層に含まれるパルプ100質量部に対して0.1〜0.8質量部の内添サイズ剤が含まれていることを特徴とする記録用紙。
3層抄き以上の記録用紙であって、少なくとも一つの層として情報記録層を有し、情報記録層の内側の層として支持層を有し、前記情報記録層および前記支持層はパルプを主成分として含有し、前記情報記録層に含まれるパルプの25〜80質量%がコットンリンターパルプであり、前記情報記録層の表面には水溶性高分子が塗布されており、前記支持層には該支持層に含まれるパルプ100質量部に対して0.1〜0.8質量部の内添サイズ剤が含まれていることを特徴とする記録用紙。
前記情報記録層が内添サイズ剤を含んでいないか、又は、該情報記録層のパルプ100質量部に対して0.05質量部以下の割合で内添サイズ剤を含んでいることを特徴とする請求項1又は2に記載の記録用紙。
【発明を実施するための形態】
【0013】
次に、本発明について実施形態を示して詳細に説明するが、本発明はこれらの記載に限定して解釈されない。本発明の効果を奏する限り、実施形態は種々の変形をしてもよい。
【0014】
本発明の記録用紙の構成例を
図1に示す。同図において、1は情報記録層、2は支持層、3は任意の層である。また、同図において各層の厚みは実際の比率を表すものではない。
【0015】
本発明の記録用紙は、少なくとも一つの情報記録層を有し、それに接する一つ内側の層として支持層を有する2層以上の記録用紙である。2層の記録用紙の場合、その片面の最表層が情報記録層(表層)となり、反対側の最表層が支持層となる(裏層)。このような構成例を
図1(a)に示す。情報記録層1と、支持層2とを1層ずつ設けた構成例である。このような構成とすれば、一方の面にのみ情報記録層を設けた2層抄き合わせの記録用紙となる。
【0016】
本発明が3層以上の層を有する場合、少なくとも一つの情報記録層を有し、その内側の層に支持層を有する構成とし、情報記録層を少なくとも片面において最表層とすることが好ましい。そのような構成例としては、例えば、
図1(b)に示される構成例がある。すなわち、情報記録層1と、支持層2と、任意の層3とを1層ずつ設けた構成例である。このような構成とすれば、一方の面にのみ情報記録層を設けた3層抄き合わせの記録用紙となる。ここで任意の層3の構成は特に限定されるものではなく、本発明の目的とする効果を損なわない範囲で多層紙で用いられる各種公知の紙層とすることができる。また、同図には示していないが、任意の層3を情報記録層に置き換えることで、両面に情報記録層を設けた3層抄き合わせの記録用紙とすることもできる。
【0017】
次いで、
図1(c)に示される構成例は、情報記録層1と、支持層2とを、任意の層3の両側に1層ずつ設けた構成例である。このような構成とすれば、両面に情報記録層を設けた5層抄き合わせの記録用紙となる。
【0018】
本発明の情報記録層および支持層はパルプを主成分とする。例えば、各層のための紙料中パルプを80質量%以上、例えば、90質量%以上、95質量%以上、98質量%以上含むことができる。
【0019】
本発明の記録用紙は、前述の各種記録方法により情報を記録する情報記録層にコットンリンターパルプを含有させる。コットンリンターパルプとは、綿種子の表皮繊維(リンター)を精製したパルプである。コットンリンターパルプは、比較的水分の吸収性が良く、柔らかいパルプである。本発明においては、情報記録層に含有させるパルプのうち25〜80質量%をコットンリンターパルプとする。好ましくは35〜75質量%、更に好ましくは50〜70質量%である。このような構成とすることで、インクジェット記録によるインクの吸収性が良好で、紙の自然な風合いを持つ記録用紙とすることができる。コットンリンターパルプの含有量が25質量%未満となると、インクジェット記録によるインクの吸収性を満足できず、インクジェット記録による記録画像に滲みや印字ムラが生じやすくなる。逆に、80質量%を超えると情報記録層の表面強度が過度に低下し、オフセット印刷適性が低下する。
【0020】
情報記録層のコットンリンターパルプ以外に用いるパルプ及び情報記録層以外の層に用いるパルプとしては、特に制限するものではなく、LBKP(広葉樹さらしクラフトパルプ)、NBKP(針葉樹さらしクラフトパルプ)などの化学パルプ、GP(砕木パルプ)、PGW(加圧式砕木パルプ)、RMP(リファイナーメカニカルパルプ)、TMP(サーモメカニカルパルプ)、CTMP(ケミサーモメカニカルパルプ)、CMP(ケミメカニカルパルプ)、CGP(ケミグランドパルプ)などの機械パルプ、DIP(脱インキパルプ)などの木材パルプ及びケナフ、バガス、竹などの非木材パルプを用いることができる。また、本発明の目的とする効果を損なわない範囲において、合成繊維を更に配合することができる。環境保全の観点から、ECF(Elemental Chlorine Free)パルプ、TCF(Total Chlorine Free)パルプ、古紙パルプ、植林木から得られるパルプを用いることができる。
【0021】
各層に用いるパルプのフリーネス(CSF)は、特に限定するものではないが、カナダ標準濾水度(フリーネス)(JIS P 8121−2:2012「パルプ−ろ水度試験方法−第2部:カナダ標準ろ水度法」)で、300〜700mlとすることが好ましい。また、支持層に用いるパルプのフリーネス(CSF)は350〜600mlであることが好ましく、より好ましくは400〜550mlである。支持層に用いるパルプのフリーネス(CSF)が350ml未満となると、紙の自然な風合いを持つ記録用紙とすることができないおそれがある。逆に600mlを超えると記録用紙としての十分な強度を損ねるおそれがある。尚、情報記録層に用いるパルプはコットンリンターパルプと他のパルプとを混合するが、叩解は混合前であっても混合後であってもよい。
【0022】
本発明においては、情報記録層の表面に水溶性高分子を塗布する。前述の通り、情報記録層はコットンリンターパルプを含むため、比較的表面強度が低くなりやすいが、水溶性高分子を塗布することでオフセット印刷に好適な表面強度を付与することができる。ここで用いる水溶性高分子としては、表面紙力剤として公知のものを使用でき、例えば、ポリアクリルアミド系樹脂、ポリアミド系樹脂、ポリビニルアルコール、酸化澱粉やカチオン化澱粉などの澱粉類、スチレンアクリル系樹脂、等である。また、水溶性高分子の塗布方法は特に限定されるものではなく、2本ロールサイズプレスのようなポンド式サイズプレスやゲートロールサイズプレス、シムサイザーのようなフィルムメタリングタイプやロッドコーター、エアーナイフコーターなどを用いることができる。
【0023】
本発明においては、前記情報記録層の表面に塗布する水溶性高分子の塗布量は、0.1〜2.0g/m
2であってよく、0.5〜1.5g/m
2であることが好ましい。より好ましくは0.8〜1.2m
2である。水溶性高分子の塗布量がこの範囲であれば、オフセット印刷に好適な表面強度を付与しつつ、インクジェット記録による記録画像の滲みと印字ムラを抑制しやすい。水溶性高分子の塗布量が0.1g/m
2未満ではオフセット印刷に好適な表面強度とすることができないおそれがある。逆に2.0g/m
2を超えるとインクジェット記録による記録画像に滲みと印字ムラが生じやすくなる。
【0024】
本発明の記録用紙においては、各層に内添サイズ剤を含有させることができる。内添サイズ剤としては、特に限定するものではなく、例えば、強化ロジンサイズ剤、酸性ロジンサイズ剤、弱酸性ロジンサイズ剤などのロジン系サイズ剤や、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸を使用することができる。
【0025】
本発明の記録用紙においては、支持層に内添サイズ剤を、該支持層に含まれるパルプ100質量部に対して0.1〜0.8質量部含有させる。好ましくは0.2〜0.7質量部であり、より好ましくは0.3〜0.6質量部である。本発明の記録用紙は、情報記録層がコットンリンターパルプを比較的多く含むこともあり、情報記録層の吸水性が比較的高い構成となっている。このため、インクジェット記録によるインクの吸収性は良好となるが、記録画像には滲みや印字ムラが生じやすく、また、水性ペンでの筆記においても滲みが生じやすい。一方、このような滲みや印字ムラを抑制するには、情報記録層にサイズ剤を含有させる方法が考えられるが、情報記録層に過度にサイズ剤を含有させると、インクジェット記録によるインクの吸収性を損ねてしまうおそれがある。そこで、本発明の記録用紙においては、支持層に内添サイズ剤を前記した範囲で含有させてインクの吸収性を維持させたまま、滲みや印字ムラを抑制させる。支持層中の内添サイズ剤の含有量が0.1質量部を下回ると、インクジェット記録による記録画像や水性ペンでの筆記時に滲みが生じやすくなる。逆に0.8質量部を超えると、インクの吸収性が悪化し、インクジェット記録による記録画像に印字ムラが生じやすくなる。
【0026】
また、情報記録層は、内添サイズ剤を含んでいないか、又は、内添サイズ剤を含ませる場合でも、該情報記録層のパルプ100質量部に対して0.05質量部以下の割合で含んでいることが好ましい。情報記録層の内添サイズ剤の含有量が0.05質量部を超えると、インクジェット記録によるインクの吸収性が損なわれるおそれがある。
【0027】
本発明の記録用紙においては、前述した抄紙薬品の他に、本発明の目的とする効果を損ねない範囲で、填料、填料定着剤、凝集剤、歩留まり向上剤、紙力増強剤、濾水性向上剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、蛍光消色剤、ピッチコントロール剤などの各種助剤を配合することができる。
【0028】
本発明の記録用紙の抄紙方法は、特に限定されるものではなく、長網多層抄紙機、円網多層抄紙機、長網円網コンビ多層抄紙機などの各種装置で製造できる。
【0029】
本発明の記録用紙の坪量は、特に限定するものではないが、40〜400g/m
2であることが好ましい。この範囲であれば好適にインクジェット記録とオフセット印刷を行うことができる。情報記録層の坪量は20〜90g/m
2であることが好ましい。より好ましくは25〜80g/m
2であり、更に好ましくは30〜60g/m
2である。情報記録層の坪量が20g/m
2未満であると、インクジェット記録によるインクを十分に吸収できず、記録画像に滲みや印字ムラが生じやすくなる。逆に90g/m
2を超えると、水性ペンでの筆記時の滲みが生じやすくなり、更には、記録用紙としての強度を満足できないおそれがある。また、支持層の坪量は、インクジェット記録や水性ペンでの筆記時にインクが裏抜けしないよう30g/m
2以上、より好ましくは40g/m
2以上であることが好ましく、支持層の坪量の上限は特に制限はないが、例えば、200g/m
2以下であるとよい。
【実施例】
【0030】
次に、実施例を挙げて本発明をより具体的に説明するが、本発明はこれら実施例に限定されるものではない。また、例中の「部」、「%」は、特に断らない限りそれぞれ固形分換算での質量部又は質量%を示す。
【0031】
(実施例1)
<情報記録層用紙料の調製>
コットンリンターパルプ25部とLBKP75部からなるパルプ(CSF:500ml)を水中に分散してパルプスラリーとし、このパルプスラリーにタルク(商品名:タルクNTL/日本タルク社製)5部、両性タピオカスターチ(商品名:CATO3210/イングレディオン・ジャパン社製)0.9部、硫酸バンド2部をそれぞれ添加して攪拌し、情報記録層用紙料を得た。
<支持層用紙料の調製>
LBKP100部(CSF:500ml)を水中に分散してパルプスラリーとし、このパルプスラリーにタルク(商品名:タルクNTL/日本タルク社製)5部、両性タピオカスターチ(商品名:CATO3210/イングレディオン・ジャパン社製)0.9部、硫酸バンド2部、ロジンサイズ剤(商品名:CC1404/星光PMC社製)0.4部をそれぞれ添加して攪拌し、支持層用紙料を得た。
<記録用紙の抄造>
得られた情報記録層用紙料と支持層用紙料とを用いて、円網式抄紙機にて情報記録層/支持層を積層させた構成となるように2層抄き合わせで湿紙を抄紙し、プレスにて脱水後、乾燥させた。その後、2本ロールサイズプレスにてポリアクリルアミド系樹脂(商品名:ST−5000/星光PMC社製)を、情報記録層の表面への乾燥塗布量が0.5g/m
2となるように塗布した後、シリンダードライヤーにて乾燥し、米坪120g/m
2の記録用紙を得た。情報記録層の坪量は30g/m
2、支持層の坪量は90g/m
2であった。
【0032】
(実施例2)
実施例1において、情報記録層用紙料の調製におけるパルプの配合を、コットンリンターパルプ50部とLBKP50部に変更し、記録用紙の抄造におけるポリアクリルアミド系樹脂(商品名:ST−5000/星光PMC社製)の情報記録層の表面への乾燥塗布量を1g/m
2とした以外は実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0033】
(実施例3)
実施例1において、情報記録層用紙料の調製におけるパルプの配合を、コットンリンターパルプ75部とLBKP25部に変更し、記録用紙の抄造におけるポリアクリルアミド系樹脂(商品名:ST−5000/星光PMC社製)の情報記録層の表面への乾燥塗布量を1.5g/m
2とした以外は実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0034】
(実施例4)
実施例1において、支持層用紙料の調製におけるロジンサイズ剤(商品名:CC1404/星光PMC社製)の添加量を0.1部に変更した以外は、実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0035】
(実施例5)
実施例1において、支持層用紙料の調製におけるロジンサイズ剤(商品名:CC1404/星光PMC社製)の添加量を0.8部に変更した以外は、実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0036】
(実施例6)
実施例1において、情報記録層の坪量を20g/m
2とし、支持層の坪量を100g/m
2とした以外は、実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0037】
(実施例7)
実施例1において、情報記録層用紙料の調製時に更にロジンサイズ剤(商品名:CC1404/星光PMC社製)0.03部を添加し、支持層用紙料の調製におけるロジンサイズ剤(商品名:CC1404/星光PMC社製)の添加量を0.8部に変更し、情報記録層の坪量を90g/m
2とし、支持層の坪量を30g/m
2とした以外は実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0038】
(実施例8)
実施例1において、記録用紙の抄造におけるポリアクリルアミド系樹脂(商品名:ST−5000/星光PMC社製)の情報記録層の表面への乾燥塗布量を0.3g/m
2とした以外は実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0039】
(実施例9)
実施例3において、記録用紙の抄造におけるポリアクリルアミド系樹脂(商品名:ST−5000/星光PMC社製)の情報記録層の表面への乾燥塗布量を1.7g/m
2とした以外は実施例3と同様にして記録用紙を得た。
【0040】
(比較例1)
実施例1において、情報記録層用紙料の調製におけるパルプの配合を、コットンリンターパルプ20部とLBKP80部に変更した以外は実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0041】
(比較例2)
実施例1において、支持層用紙料の調製におけるロジンサイズ剤(商品名:CC1404/星光PMC社製)の添加量を0.05部に変更した以外は、実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0042】
(比較例3)
実施例1において、支持層用紙料の調製におけるロジンサイズ剤(商品名:CC1404/星光PMC社製)の添加量を1.0部に変更した以外は、実施例1と同様にして記録用紙を得た。
【0043】
(比較例4)
実施例3において、情報記録層用紙料の調製におけるパルプの配合を、コットンリンターパルプ85部とLBKP15部に変更した以外は実施例3と同様にして記録用紙を得た。
【0044】
各実施例及び比較例で得られた記録用紙の構成の概要と、評価結果が表1に示されている。尚、各評価は下記の方法により行った。
(1)滲み
インクジェットプリンターMP990(キヤノン社製)を用い、記録用紙の情報記録層の表面に画像を印字後、印字画像の滲み具合を目視にて評価した。評価は5段階とし、最も滲みが生じていないものを5とし、最も滲みが生じているものを1とした。評価が2以下のものは実用上の問題がある。
(2)印字ムラ
インクジェットプリンターMP990(キヤノン製)でブラック、シアン、マゼンタ、イエローを印字面にベタ印字後、印字部のムラの程度を目視で評価した。評価は5段階とし、最も印字部のムラが生じていないものを5とし、最も印字部のムラが生じているものを1とした。評価が2以下のものは、実使用上の問題がある。
(3)ペン書きサイズ度
JAPAN TAPPI紙パルプ試験方法No.12:2000「板紙−サイズ度試験方法−ペン書き法」に準拠し、情報記録面のペン書きサイズ度について評価した。評価は同規格の等級を用いて0から6で表した。評価が4以上のものは水性ペンによる筆記時に滲みが生じ難い記録用紙であり合格とし、評価が3以下のものは水性ペンによる筆記時に滲みが生じやすい記録用紙として不合格とした。
(4)表面強度
印刷適性試験機RI−3(明製作所製)を用いて、下記の印刷条件で情報記録層の表面に印刷を行い、下記評価基準で表面強度を評価した。
<印刷条件>
印刷インキ:SMXタックグレード20(東洋インキ製)
インキ量:2g
印刷速度:90rpm
<評価基準>
○:印刷時、紙ムケが発生しない。合格。
△:印刷時、紙ムケが発生するが僅かである。合格。
×:印刷時、紙ムケが多く発生する。不合格。
【0045】
【表1】
【0046】
表1から明らかなように、実施例1〜9の記録用紙は、滲み、印字ムラ、ペン書きサイズ度、表面強度の評価が良好であり、これより、インクジェット記録による記録画像の滲みと印字ムラが少なく、オフセット印刷を好適に行える表面強度を有し、水性ペンによる筆記時も滲みが生じ難い記録用紙であることが確認できた。また、実施例1〜9の記録用紙の外観や手触り感は、何れも紙の自然な風合いを持つものであった。
【0047】
これに対して比較例1で得られた記録用紙は、情報記録層へのコットンリンターパルプの配合量が少なすぎるため、インクジェット記録によるインクの吸収性を満足できず、結果的に印字ムラを生じた。また、紙の自然な風合いを持つ記録用紙とは言えないものであった。比較例2で得られた記録用紙は、支持層中の内添サイズ剤の含有量が少なすぎるため、インクジェット記録による記録画像に滲みが生じ、また、ペン書きサイズ度の評価から水性ペンによる筆記時に滲みが生じやすいものであった。比較例3で得られた記録用紙は、支持層中の内添サイズ剤の含有量が多すぎるため、インクジェット記録による記録画像に印字ムラが生じた。比較例4で得られた記録用紙は、情報記録層へのコットンリンターパルプの配合量が多すぎるため、表面強度が低下してオフセット印刷に適さないものであった。