(57)【要約】【課題】少なくとも一層以上の塗工層を有する電子写真転写紙において、特定の塗工層を設けることにより、印字ムラの発生がなく画質に優れた電子写真用転写紙を提供するものである。【解決手段】原紙上に少なくとも１層以上の塗工層を設けた電子写真用転写紙において、該塗工層のバインダー成分として、修飾澱粉を全バインダーの質量の２０％以上含有する電子写真用転写紙、もしくは、原紙上に少なくとも１層以上の塗工層を設けた電子写真用転写紙において、該塗工層のバインダー成分として、エチレンビニルアルコールを全バインダーの質量の５０％以上含有する事を特徴とする電子写真用転写紙。【選択図】  なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
原紙上に少なくとも１層以上の塗工層を設けた電子写真用転写紙において、該塗工層のバインダー成分として、修飾澱粉を全バインダーの質量の２０％以上含有する事を特徴とする電子写真用転写紙。
【請求項２】
修飾澱粉が、アセチル化、ヒドロキシエチル化、ヒドロキシプロピル化のいずれかで修飾された澱粉である事を特徴とする請求項１記載の電子写真用転写紙。
【請求項３】
原紙上に少なくとも１層以上の塗工層を設けた電子写真用転写紙において、該塗工層のバインダー成分として、エチレンビニルアルコールを全バインダーの質量の５０％以上含有する事を特徴とする電子写真用転写紙。
【請求項４】
該塗工層の塗工量が１０ｇ／ｍ2以上である事を特徴とする請求項１〜３記載の電子写真用転写紙。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子写真用転写紙に関するものである。さらに詳しくは、電子写真方式のプリンター、ファックス、複写機、オンデマンド印刷機により印刷することができ、特に、ベタ画像で微細なグロスムラや濃度ムラのなく高画質な画像が得られる電子写真用転写紙を提供する。
【背景技術】
【０００２】
電子写真方式による出力は、パーソナルコンピューターからの印刷やオンデマンド印刷の広がりにより、急速に拡大している。これまで、高級なアウトプットメディアとしては、昇華型熱転写方式が先行しており、医療における画像処理分野などで使用されてきたが、価格が高いことと印刷処理時間が長いことが普及の大きな問題点であった。
【０００３】
最近になって、解像度の飛躍的な向上とインク滴の微細化技術が相まって、インクジェットプリント方式が写真画質に近づきつつあり、そのランニングコストの安さから幾つかのフォトシステムが市販されるに至っている。しかし、インクジェット方式は安価ではあるが、印刷処理に時間が掛かるという問題は解決されていない。
【０００４】
比較的安価で印刷処理時間の短い電子写真方式は、テキスト中心のアウトプットだけでなく、ビジュアルを重視したフルカラーのアウトプット方式として注目されている。電子写真方式は、半導体材料の上に、オリジナルの潜像を形成し、これをトナーによって目に見えるようにして、受像材上に転写する。トナーは、一般に熱によって受像材上に定着される。
【０００５】
電子写真方式による出力は年々高速化、高画質化しつつあり、これに伴い、用紙に求められる諸物性に対する要求も変化しつつある。用紙に求められる物性としては、乾式の電子写真方式に限れば、例えば、画像形成に用いる静電気の減衰に関する表面抵抗率・体積抵抗率、トナーの定着の加熱効率に関する熱伝導率（平滑、密度）、加熱時のブリスターを低減するための透気度もしくは紙の内部結合強度、用紙の高速搬送時の重送および紙詰まり問題に関する剛度および紙間摩擦係数などが挙げられる。
【０００６】
このうち、印刷後の印刷画像に着目すると、転写に関連する表面・体積抵抗値や着肉ムラの要因となる平滑度が重要である事が知られている。
【０００７】
電子写真方式の印刷機内では、電子写真用転写紙にトナーを転写させ、トナーを定着するために多く熱量が与えられる。トナーの転写原理は、紙を介してトナーと逆電位の静電気力を用いてトナーを引き付ける方法が基になっている。この時、紙の中で静電気が漏洩するとトナーを付着する静電気が弱くなり、トナーは紙に十分に転写しない。この紙の静電気の漏洩は、実験的に表面抵抗率、および、体積抵抗率に反比例する事が示されている事から、表面抵抗率、および、体積抵抗率は静電気の漏洩度合いの目安として使用されている。
【０００８】
表面抵抗率・体積抵抗率に関しては、各特許において様々な条件が規定されており、各特許ともそれぞれの規定値を満たさない限り鮮明な画像は得られないと記述している。（例えば、特許文献１参照）。
【０００９】
しかし、実際に、各種用紙を試作し表面抵抗率、および、体積抵抗率を変化させた用紙に印字試験を実施すると、各種プリンタ毎に抵抗値の上限下限が存在する事が確認できる。一般的には、数年前までは抵抗値が低いほど良い、すなわち、上限が低い傾向があったのが、近年の電子写真プリンタの高速化に伴い、現在では下限が高くなりつつある。これは、高解像度になるに従いトナー粒径が小さくなり、トナーの転写に必要な転写電位が低くなる事が要因として考えられる。転写電位が低くなるほど、紙面上の静電気の拡散が少なくなければならず、結果として要求される表面・体積抵抗値は高くなる。ここに、表面抵抗率、および、体積抵抗率の範囲についての特許が数多く存在し、特許毎に規定値が異なる要因がある。
【００１０】
また、表面抵抗値・体積抵抗値以外の手段としては、平滑度が提案されている（例えば特許文献２参照）が、電子写真用プリンタの高速化、高画質化に伴い、平滑度の規定を満たした用紙であっても印刷ムラが発生する場合がある事から、以上の手段のみでは限界がある。印刷ムラのない高画質で鮮明な画像を得るためには、これらの表面抵抗値・体積抵抗値、および平滑値の管理以外の要因がある事が明らかになってきている。
【特許文献１】特許３２３２５１４号公報
【特許文献２】特許３２２７３８０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
そこで、本発明の目的は、少なくとも一層以上の塗工層を有する電子写真転写紙において、特定の塗工層を設けることにより、印字ムラの発生がなく画質に優れた電子写真用転写紙を提供するものである。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明者は、上記に鑑み鋭意検討した結果、本発明の電子写真用転写紙を発明するに至った。
【００１３】
（１）本発明の電子写真用転写紙は、原紙上に少なくとも１層以上の塗工層を設けた電子写真用転写紙において、該塗工層のバインダー成分として、修飾澱粉を全バインダーの質量の２０％以上含有する事を特徴とする。
【００１４】
（２）（１）で、該修飾澱粉が、アセチル化、ヒドロキシエチル化、ヒドロキシプロピル化のいずれかで修飾された澱粉である事を特徴とする。
【００１５】
（３）本発明の電子写真用転写紙は、原紙上に少なくとも１層以上の塗工層を設けた電子写真用転写紙において、該塗工層のバインダー成分として、エチレンビニルアルコールを全バインダーの質量の５０％以上含有する事を特徴とする。
【００１６】
（４）（１）〜（３）で、該塗工層の塗工量が１０ｇ／ｍ2以上である事を特徴とする。
【発明の効果】
【００１７】
本発明の電子写真用転写紙を用いる事によって、電子写真プリンタでの印刷後の印刷物の外観と印刷面の画質に優れた画像を印字する事が可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１８】
以下、本発明における電子写真用紙について、詳細に説明する。本発明は、原紙上に少なくとも１層以上の塗工層を設けた電子写真用転写紙に関するものである。
【００１９】
電子写真用転写紙の印刷ムラは、原紙のフロックによる静電気の蓄積ムラによって引き起こされる。したがって、原紙の地合を良化する事がまず重要である。ただし、少なくとも一層以上の塗工層を有する場合、塗工層を工夫する事により印刷ムラを低減させる事も可能である。
【００２０】
一般に、塗工層を設けると、印刷ムラが目立つようになる。これは、塗工層を設けることにより一見表面は平滑になり印刷が映えるようになる一方で、ムラも強調されるためである。また、一見平滑に見えても内部原紙の地合の影響や塗工層の構成物質により静電気の蓄積ムラが発生するためである。
【００２１】
塗工用に用いられる顔料の比誘電率は、１．６〜４．５と幅広い。静電気の蓄積ムラを防ぐには、塗工層構成材料の比誘電率を同一にする事が望ましいが、単純に比誘電率を同一にする事は困難である。それは、顔料と異なり、バインダーの多くは空気中の温度・湿度の影響を受ける事、また、バインダー中の添加剤に含まれるイオンが比誘電率に大きく影響を与える事が挙げられる。
【００２２】
これらについて鋭意検討した結果、バインダーとしては、修飾澱粉、もしくは、エチレンビニルアルコールを使用すると印刷ムラの低減効果が高い事が明らかとなった。
【００２３】
修飾澱粉とは、広義には化学変性澱粉一般を示すが、近年は特にこれらの中で天然系の素材を使用した生分解樹脂として使用される澱粉を示し、例えば、製品化されているものとしては、日本コーンスターチ社のコーンポールシリーズ、ミヨシ油化（株）社のランディＣＰシリーズなどが挙げられる。通常、修飾澱粉単体では剛性が不足する事からポリ乳酸樹脂などの脂肪族ポリエステル系生分解樹脂と混合して分散されるため、通常エマルジョンタイプとなっている。これら生分解性樹脂として使用される澱粉の中で、特に、アセチル化、ヒドロキシエチル化、ヒドロキシプロピル化された澱粉を使用したものに効果がある。澱粉としては、酸、酸化、酵素などにより低粘度化（低分子化）した澱粉や、カチオン化・燐酸エステル化、架橋、グラフト化した各種の加工澱粉があるが、これらは修飾澱粉とは言われていない。
【００２４】
本発明の塗工層への修飾澱粉の配合比率は全バインダー中２０％以上が必要である。また、エチレンビニルアルコールの配合比率は、全バインダー中５０％以上が必要である。粒径などの影響はほとんどない事が明らかとなっている。これらの配合比率に上限は特にないが、これらの配合比率が高くなるに伴い、修飾澱粉では塗工液の希釈、エチレンビニルアルコールでは粘度の上昇など操業性に影響を与える可能性はある。
【００２５】
これらの効果が出る理由については明らかになっていないが、水酸基などの親水基の比率が他のバインダーに比べ低いため、塗工液の分散時に軟凝集をおこしにくくより分散度が高まる事、同様に親水基の比率が低いため比誘電率がより顔料に近い事、および、同様に親水基の比率が低いため温度・湿度によって変化する結合水分の影響が少なくなる事などが考えられる。
【００２６】
塗工量に関しては、塗工液による原紙の被覆性が重要となる。原紙が十分に被覆されていないと、印字ムラよりは光沢ムラや面感のムラが目立つようになり、印刷面の画質に優れた画像を印字する事はできない。一般に、塗工原紙では片面５ｇ／ｍ2以上、原紙の状態によっては片面８ｇ／ｍ2以上が好ましいが、特に地合の悪い原紙も考慮すると好ましくは１０ｇ／ｍ2より大である必要がある。
【００２７】
本発明の電子写真用転写紙を製造する際に使用する内添填料としては、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウムの他に、カオリン、クレー、タルク、スチレンアクリル系中空顔料が挙げられる。
【００２８】
本発明の電子写真用転写紙の原紙を製造する際に使用する内添サイズ剤としては、例えば、酸性抄紙の場合には、ロジンサイズ剤、中性抄紙の場合には、アルキルケテンダイマー、アルケニル無水コハク酸、中性ロジンサイズ剤、カチオン性スチレンアクリルなどが挙げられる。
【００２９】
本発明の電子写真用転写紙の原紙表面には、澱粉、ポリビニルアルコールなどのバインダー、スチレン／アクリル酸系共重合体、スチレン／メタアクリル酸系共重合体、スチレン／メタアクリル酸系共重合体、アクリロニトリル／ビニルホルマール／アクリル酸エステル共重合体、スチレン／マレイン酸共重合体などの表面サイズ剤、エチレン−尿素樹脂などの寸法安定化剤、塩化ナトリウム、塩化カリウムなどの無機導電剤、有機導電剤、界面活性剤、顔料、染料を含浸させる事は可能である。
【００３０】
上記の表面サイズ剤を塗工する装置としては、コンベンショナルサイズプレス、ゲートロールサイズプレス、あるいはフィルムトランスファー方式のサイズプレス、ロッドコーター、ビルブレード、ショートドウェルコーターなどを用いる事ができる。これら塗工装置の中では紙層内部へも上記のサイズプレス液を含浸させるような方式のものが望ましい。
【００３１】
本発明の電子写真用転写紙の原紙を製造する際に使用できるパルプとしては、ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＧＰ、ＴＭＰなどの他に、ケナフやバガス等の非木材パルプや古紙パルプが挙げられ、必要に応じて単独あるいは併用して用いられる。
【００３２】
その他の添加剤としては、例えば、ｐＨ調整剤、金属封鎖剤、防カビ剤、粘度調節剤、表面張力調節剤、潤滑剤、界面活性剤、および、防錆剤などが挙げられる。
【００３３】
本発明において、上塗り層としての上塗り塗工液に用いられる顔料は、特に限定されるものではなく、例えば、各種カオリン、タルク、粉砕炭酸カルシウムなどの精製した天然鉱物顔料、サチンホワイト、リトホンなどの複合合成顔料、酸化チタン、沈降性炭酸カルシウム、水酸化アルミナなどの半合成顔料、プラスチック顔料などの合成顔料が挙げられる。
【００３４】
また、塗工層に用いられる増粘剤としては、カルボキシメチルセルロース、アルギン酸ソーダ、メチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、カゼイン、ポリアクリル酸ソーダなどの水溶性高分子、ポリアクリル酸塩、スチレンマレイン酸無水共重合体などの合成重合体、珪酸塩などの無機重合体などが挙げられる。
【００３５】
塗工層に用いられるアセチル化、ヒドロキシエチル化、ヒドロキシプロピル化のいずれかで修飾した澱粉、およびエチレンビニルアルコール以外のバインダーとしては、通常の澱紛、酸化澱紛、ヒドロキシアルキル化以外のエーテル化澱紛、エステル化澱紛、酵素変性澱紛やそれらをフラッシュドライして得られる冷水可溶性澱粉などの各種加工澱粉、スチレン−ブタジエン系、アクリル系、酢酸ビニル系などの各種共重合体ＳＢＲラテックス、ポリビニルアルコール、ポリアクリル酸ナトリウム、ポリエチレンオキシド、ポリアクリルアミド、ユリアまたはメラミン／ホルマリン樹脂、ポリエチレンイミン、ポリアミドポリアミン／エピクロルヒドリンなどの水溶性合成物、ワックス、カゼイン、大豆蛋白などの天然物およびこれらをカチオン化したものなどが挙げられる。
【００３６】
また、必要に応じて、分散剤、消泡剤、耐水化剤、着色剤などの通常使用されている各種助剤、およびこれらの各種助剤をカチオン化したものが好適に用いられる。一連の操業で、塗工、乾燥された塗工紙は、必要に応じて各種カレンダー処理が施される。
【００３７】
（実施例）
以下に実施例を挙げて、本発明をより具体的に説明するが、これらの例に限定されるものではない。なお、特に断らない限り、例中の部および％はそれぞれ質量部および質量％を示す。
＜原紙配合＞
ＬＢＫＰ（濾水度４４０ｍｌｃｓｆ）                              ８０部
ＮＢＫＰ（濾水度４８０ｍｌｃｓｆ）                              ２０部
【００３８】
＜内添薬品＞
軽質炭酸カルシウム（原紙中灰分で表示）                            ７部
カチオン化澱粉                                                １．０部
カチオン系ポリアクリルアミド歩留まり向上剤                  ０．０２部
パルプ、内添薬品を上記の配合で調整した。
【００３９】
＜塗工液＞
ポリスチレン系中空顔料（平均粒子径０．５μｍ、中空率５５％）    １０部
重質炭酸カルシウム（平均粒子径２．０μｍ）                      ９０部
ポリアクリル酸系分散剤                                        ０．１部
バインダー（ＳＢＲラテックス）                                    ５部
バインダー（エチレンビニルアルコール）                            ８部
バインダー（尿素燐酸エステル化澱粉）                              １部
水酸化ナトリウム              ｐＨ９．６に調製
【実施例１】
【００４０】
上記原紙配合に従って、パルプスラリーを調製し、０．５％のパルプスラリーを抄幅５０００ｍｍ、抄紙速度９００ｍ／分で脱水シューとして固定シューを使用したハイブリッドフォーマー（三菱重工業製；ベルフォームフォーマー）を使って坪量１０３．９ｇ／ｍ2の原紙を製造した。
【００４１】
得られた原紙に対して、塗工液を上記の配合により調整し、濃度約６０％の塗工液を得た。ポリスチレン系中空顔料として日本ゼオン社Ｎｉｐｏｌ ＭＨ５０５５、重質炭酸カルシウムとして兵庫クレー社のＷＨ−９０、ポリアクリル酸系分散剤として東亜合成社のＴ−４０、ＳＢＲラテックスとしてＪＳＲ社０６９５、エチレンビニルアルコールとしてエマルジョンタイプの住友化学工業（株）社のスミカフレックスＳ４００ＳＱ、澱粉として日本食品加工社のＭＳ４６００を使用した。得られた塗工液をファウンテンアプリケーション／ブレード方式塗工機を用いて、塗工速度１６００ｍ／分で塗工液を片面１２ｇ／ｍ2を両面塗工し、乾燥して坪量１２７．９ｇ／ｍ2の塗工紙を得た。
【００４２】
得られた塗工紙に対し、オフラインでスーパーカレンダー装置（段数：１０段、剛性ロール：外径４００ｍｍのチルドロール、弾性ロール：外径４００ｍｍのコットンロール、線圧：２２０ｋＮ／ｍ）を用いてカレンダリング処理を施し、実施例１の電子写真用転写紙を製造した。
【実施例２】
【００４３】
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／エチレンビニルアルコールエマルジョン（住友化学工業（株）社スミカフレックスＳＱ４００ＨＱ）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝５／６／１とした以外は、同様にして実施例２の電子写真用転写紙を作製した。
【実施例３】
【００４４】
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／修飾澱粉エマルジョン（ミヨシ油脂（株）製ランディＣＰ１００）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝６／５／１とした以外は、同様にして実施例３の電子写真用転写紙を作製した。
【実施例４】
【００４５】
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／修飾澱粉エマルジョン（ミヨシ油脂（株）製ランディＣＰ１００）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝８／３／１とした以外は、同様にして実施例４の電子写真用転写紙を作製した。
【実施例５】
【００４６】
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／ヒドロキシエチル化澱粉（三晶コートマスターK９２Ｆ）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝６／５／１とした以外は、同様にして実施例５の電子写真用転写紙を作製した。
【実施例６】
【００４７】
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／ヒドロキシエチル化澱粉（三晶コートマスターK９２Ｆ）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝８／３／１とした以外は、同様にして実施例６の電子写真用転写紙を作製した。
【実施例７】
【００４８】
実施例１において塗工量を片面１５ｇ／ｍ2の両面塗工とした以外は同様にして実施例７の電子写真用転写紙を作製した。
【実施例８】
【００４９】
実施例１において塗工量を片面８ｇ／ｍ2の両面塗工とした以外は同様にして実施例８の電子写真用転写紙を作製した。
【実施例９】
【００５０】
実施例１において塗工量を片面５ｇ／ｍ2の両面塗工とした以外は同様にして実施例９の電子写真用転写紙を作製した。
【００５１】
（比較例１）
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／エチレンビニルアルコールエマルジョン（住友化学工業（株）社スミカフレックスＳＱ４００ＨＱ）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝６／５／１とした以外は、同様にして比較例１の電子写真用転写紙を作製した。
【００５２】
（比較例２）
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／エチレンビニルアルコールエマルジョン（住友化学工業（株）社スミカフレックスＳＱ４００ＨＱ）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝９／２／１とした以外は、同様にして比較例２の電子写真用転写紙を作製した。
【００５３】
（比較例３）
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／修飾澱粉エマルジョン（ミヨシ油脂（株）社ランディＣＰ１００）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝９／２／１とした以外は、同様にして比較例３の電子写真用転写紙を作製した。
【００５４】
（比較例４）
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／ヒドロキシエチル化澱粉（三晶コートマスターK９２Ｆ）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝９／２／１とした以外は、同様にして比較例４の電子写真用転写紙を作製した。
【００５５】
（比較例５）
実施例１においてバインダーの配合部をラテックス（ＪＳＲ社０６９５）／ポリビニルアルコール（クラレ社ＰＶＡ−１１７）／澱粉（日本食品加工社ＭＳ４６００）＝５／６／１とした以外は、同様にして比較例５の電子写真用転写紙を作製した。
【００５６】
＜印刷ムラ＞
実施例１〜９および比較例１〜５で得た電子写真用転写紙の印刷後の印刷ムラについては、電子写真プリンタとしてＣａｎｏｎ社製「ＣＬＣ５０００」を使用した。１０ｃｍ×１０ｃｍのベタ部を各電子写真用転写紙にＡ４ヨコ印字速度を２５枚／分で印刷し、ベタ印刷ムラと４０％印字ムラを目視によって６段階で総合判断した。判断基準については以下の通り。印刷ムラの低減を目的にしており、「４」以上のレベルであれば効果のあるレベルといえる。
「６」：印刷ムラなし。
「５」：ごくわずかな印刷ムラが認められる。
「４」：印刷ムラがやや認められる。
「３」：印刷ムラが認められる。
「２」：印刷ムラがすぐ認識できる。
「１」：印刷ムラが目立つ。
【００５７】
上記実施例１〜９および比較例１〜５で得た電子写真用転写紙について印刷後の画像印刷ムラの評価結果を表１に示した。
【００５８】
【表１】
2006098627.tif 000002
【００５９】
表１から明らかなように、塗工層中のバインダー成分として修飾澱粉を全バインダーの質量の２０％以上含有するか、またはエチレンビニルアルコールを全バインダー質量の５０％以上含有する本発明の電子写真用転写紙は、印刷ムラがまったくないか、あったとしてもごくわずかである一方、修飾澱粉やエチレンビニルアルコールの含有率が本発明の範囲より低い１〜４や、塗工層中のバインダー成分として修飾澱粉及びエチレンビニルアルコールを含有しない比較例５では印刷ムラが認められる事から、本発明によって印字ムラの発生がなく画質に優れた電子写真用転写紙が得られる事がわかる。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明の活用例として、従来の電子写真用転写紙に加え、オンデマンド印刷領域における可変情報を扱う事が可能な、湿式電子写真用記録紙、インクジェット用紙、感熱用紙などに適用する事ができる。