(57)【要約】【課題】記録用シート製造の際に、無機微粒子と水溶性樹脂とを含むインク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いてインク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布しても、スジ故障等の塗布トラブルを発生しない安定塗布を行うことができる。【解決手段】生乾き状態の前記インク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッド４２を用いてインク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布する際に、硬膜化塗布液の剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度を５ｍＰａ・ｓ以下に調整すると共に、塗布ヘッド４２の下流側リップ４８Ａとインク吸収層表面との間のリップクリアランスＤを５００〜１０００μｍの範囲に設定しておき、塗布中の塗布液ビード５２の上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
バックアップローラに巻き掛け支持されて連続走行する帯状の支持体上に、無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層を塗布形成した後、生乾き状態の前記インク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いて前記インク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布する塗布工程を含む記録用シートの製造方法であって、
前記塗布工程には、
前記硬膜化塗布液を塗布する前に、該硬膜化塗布液の剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度を５ｍＰａ・ｓ以下に調整する塗布液調整工程と、
前記硬膜化塗布液を塗布する前に、前記塗布ヘッドの下流側リップと前記支持体に塗布されているインク吸収層表面との間のリップクリアランスを５００〜１０００μｍの範囲に設定するクリアランス設定工程と、
前記調整された硬膜化塗布液を前記インク吸収層の上に塗布する塗布中において、前記塗布ヘッドのリップ先端と前記支持体との間に形成される塗布液ビードの上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧されるように前記支持体の走行方向から見て前記塗布ヘッドの上流側に設けたサクションチャンバーの真空度を制御する減圧工程と、を備えたことを特徴とする記録用シートの製造方法。
【請求項２】
前記硬膜化塗布液の表面張力が３０〜６０ｍＮ／ｍであることを特徴とする請求項１の記録用シートの製造方法。
【請求項３】
前記塗布ヘッドのスリットクリアランスは５０μｍを超えて５００μｍ以下に設定し、前記支持体の走行方向から見て下流側リップの厚みは３０μｍを超えて５００μｍ以下に設定することを特徴とする請求項１又は２の記録用シートの製造方法。
【請求項４】
前記硬膜化塗布液を前記インク吸収層上に過剰に塗布した後、３０秒以内にスムージング・メタリング処理を行って塗布量を調整すると共に塗布膜面を平滑化することを特徴とする請求項１〜３の何れか１の記録用シートの製造方法。
【請求項５】
バックアップローラに巻き掛け支持されて連続走行する帯状の支持体上に、無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層を塗布形成した後、生乾き状態の前記インク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いて前記インク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布する塗布装置を含む記録用シートの製造装置であって、
前記塗布装置には、
前記硬膜化塗布液を塗布する前に、該硬膜化塗布液の剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度を５ｍＰａ・ｓ以下に調整する塗布液調整装置と、
前記硬膜化塗布液を塗布する前に、前記塗布ヘッドの下流側リップと前記支持体に塗布されているインク吸収層表面との間のリップクリアランスを５００〜１０００μｍの範囲に設定するクリアランス設定手段と、
前記支持体の走行方向から見て前記塗布ヘッドの上流側に設けられ、前記調整された硬膜化塗布液を前記インク吸収層の上に塗布する塗布中において、前記塗布ヘッドのリップ先端と前記支持体との間に形成される塗布液ビードの上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧されるように制御するサクションチャンバーと、を備えたことを特徴とする記録用シートの製造装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は記録用シートの製造方法及び装置に係り、特に、支持体上に無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層の上に、該インク吸収層が生乾き状態でインク吸収層を硬膜化するための硬膜化塗布液を高速塗布する塗布工程を含む高品質なインクジェット用記録用シートを製造する技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
現在、各種のインクジェット方式が開発されており、それに伴い各種のインクジェット用の記録用シートも開発されている。これらのインクジェット用の記録用シートのうち、粒径の細かい無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層が設けられた記録用シートは、高品質なインクジェット用の記録用シート（以下、「高品質記録シート」という）として使用されている。無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層が設けられた記録用シートとしては、他に熱転写用の記録用シート、電子写真用の記録用シート等がある。
【０００３】
この高品質記録用シートの製造方法として、本出願人は特許文献１の製造方法及び装置を提案した。この方法及び装置は、無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層を支持体上に塗布形成した後、生乾き状態のインク吸収層の上にインク吸収層を架橋剤層等の上層を過剰に塗り付ける。即ち、未だ流動性のあるインク吸収層を傷つけないようにしてインク吸収層の上にウエットオンウエット方式で上層を過剰塗布する。そして、上層を塗布形成してから３０秒以内にバー、ブレード、エアーナイフ等の装置でスムージング・メタリング処理を行い、膜面の平滑化と上層の塗布量調整を行うものである。
【０００４】
しかし、特許文献１の記録用シートの製造方法においては、上層塗布にカーテン塗布、バー塗布、ロール塗布、スライドビード塗布、エクストルージョン塗布等のどの塗布方式を採用しても安定塗布を行うことができる塗布速度は２０ｍ／分までが限界である。それ以上に塗布速度を上げるためには、供給塗布量を必要塗布量の２倍以上に上げて塗布液ビードを安定させ、その後のスムージング・メタリング処理で多量の塗布液を掻き落とす方法を行わざるを得ないという問題がある。
【０００５】
このような背景から本出願人は、特許文献２の記録用シートの製造方法及び装置を提案した。この記録用シートの製造方法は、エクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いると共に、支持体の走行方向から見て、塗布ヘッドの上流側にサクションチャンバーを設けてビードの上流側を大気圧に対する減圧度が０ｋＰａを超えて２．０ｋＰａ以下になるように減圧して塗布する。これにより、実施例では、上層として使用したポリビニルアルコール（ＰＶＡ）塗布液の塗布速度を１００ｍ／分程度まで高めることができた。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２００１−１１３８２０号公報
【特許文献２】特開２００６−２４７５７４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、今日、インクジェット記録装置の普及により、使用する記録用シート（記録材料）の使用量が増大しており、インク吸収層の上に塗布する上層の塗布速度が１００ｍ／分が限界の特許文献２では生産性の点で問題がある。このことから、特許文献２よりも更に高速塗布して生産性を向上できる記録用シートの製造方法が要望されている。
【０００８】
特に、上層としてインク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を塗布する場合には、硬膜化塗布液が塗布された後のインク吸収層の一部が塗布ヘッドのリップ先端に付着すると、付着物が硬化して突起物となるので、突起物に起因してインク吸収層にスジが発生するスジ故障等の塗布トラブルが発生し易い。スジ故障等の塗布トラブルが一旦発生すると、記録シートの製造ラインを停止して塗布ヘッドの清掃等を行わなくてはならなくなり、生産性が大幅に低下する。
【０００９】
したがって、上層として硬膜化塗布液を使用する場合には、上記したＰＶＡ塗布液とは異なり、生産性よりも安定塗布を最優先せざるを得ないため、１００ｍ／分の塗布速度を達成できていないのが実情である。
【００１０】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、記録用シート製造の際に、無機微粒子と水溶性樹脂とを含むインク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いてインク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布しても、スジ故障等の塗布トラブルを発生しない安定塗布を行うことができるので、高品質記録用シートの生産性を高めることができる記録用シートの製造方法及び装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
本発明の請求項１は前記目的を達成するために、バックアップローラに巻き掛け支持されて連続走行する帯状の支持体上に、無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層を塗布形成した後、生乾き状態の前記インク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いて前記インク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布する塗布工程を含む記録用シートの製造方法であって、前記塗布工程には、前記硬膜化塗布液を塗布する前に、該硬膜化塗布液の剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度を５ｍＰａ・ｓ以下に調整する塗布液調整工程と、前記硬膜化塗布液を塗布する前に、前記塗布ヘッドの下流側リップと前記支持体に塗布されているインク吸収層表面との間のリップクリアランスを５００〜１０００μｍの範囲に設定するクリアランス設定工程と、前記調整された硬膜化塗布液を前記インク吸収層の上に塗布する塗布中において、前記塗布ヘッドのリップ先端と前記支持体との間に形成される塗布液ビードの上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧されるように前記支持体の走行方向から見て前記塗布ヘッドの上流側に設けたサクションチャンバーの真空度を制御する減圧工程と、を備えたことを特徴とする記録用シートの製造方法を提供する。
【００１２】
本発明の請求項１は、生乾き状態のインク吸収層の上に硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布しても安定塗布を行うための条件を見つけたものであり、硬膜化塗布液の剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度を５ｍＰａ・ｓ以下に調整すると共に、塗布ヘッドの下流側リップとインク吸収層表面との間のリップクリアランスを５００〜１０００μｍの範囲に設定しておき、塗布中の塗布液ビードの上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧することにより、硬膜化塗布液の安定塗布を達成できる。
【００１３】
したがって、本発明により記録用シートを製造すれば、無機微粒子と水溶性樹脂とを含むインク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いてインク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布しても、スジ故障等の塗布トラブルを発生しない安定塗布を行うことができるので、高品質記録用シートの生産性を高めることができる。
【００１４】
本発明の製造方法において、前記硬膜化塗布液の表面張力が３０〜６０ｍＮ／ｍであることが好ましい。硬膜化塗布液の表面張力を３０〜６０ｍＮ／ｍの範囲にすることで、安定塗布の重要な要素である塗布液ビードの安定形成を一層向上させることができる。
【００１５】
本発明の製造方法において、前記塗布ヘッドのスリットクリアランスは５０μｍを超えて５００μｍ以下に設定し、前記支持体の走行方向から見て下流側リップの厚みは３０μｍを超えて５００μｍ以下に設定することが好ましい。
【００１６】
塗布ヘッドのスリットクリアランス及び下流側リップの厚みを上記範囲に設定することにより、安定塗布の重要な要素である塗布液ビードの安定形成を更に向上させることができる。この場合、スリットクリアランスは５０μｍを超えて３００μｍ以下であることが更に良く、５０μｍを超えて２００μｍ以下であることが特に良い。また、下流側リップの厚みは３０μｍを超えて３００μｍ以下が更に良い。
【００１７】
本発明の製造方法において、前記硬膜化塗布液を前記インク吸収層上に過剰に塗布した後、３０秒以内にスムージング・メタリング処理を行って塗布量を調整すると共に塗布膜面を平滑化することが好ましい。
【００１８】
スムージング・メタリング処理を行うことにより、下層であるインク吸収層の悪い面状や、上層である硬膜化塗布液層の泡故障等に起因する面状悪化を修復することができるが、３０秒を超えると修復効果が低減するからである。
【００１９】
本発明の請求項５は前記目的を達成するために、バックアップローラに巻き掛け支持されて連続走行する帯状の支持体上に、無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層を塗布形成した後、生乾き状態の前記インク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いて前記インク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布する塗布装置を含む記録用シートの製造装置であって、前記塗布装置には、前記硬膜化塗布液を塗布する前に、該硬膜化塗布液の剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度を１〜５ｍＰａ・ｓの範囲に調整する塗布液調整装置と、前記硬膜化塗布液を塗布する前に、前記塗布ヘッドの下流側リップと前記支持体に塗布されているインク吸収層表面との間のリップクリアランスを５００〜１０００μｍの範囲に設定するクリアランス設定手段と、前記支持体の走行方向から見て前記塗布ヘッドの上流側に設けられ、前記調整された硬膜化塗布液を前記インク吸収層の上に塗布する塗布中において、前記塗布ヘッドのリップ先端と前記支持体との間に形成される塗布液ビードの上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧されるように制御するサクションチャンバーと、を備えたことを特徴とする記録用シートの製造装置を提供する。
【００２０】
本発明は、発明を装置として構成したものである。
【発明の効果】
【００２１】
本発明の記録用シートの製造方法及び装置によれば、記録用シート製造の際に、無機微粒子と水溶性樹脂とを含むインク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いてインク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布しても、スジ故障等の塗布トラブルを発生しない安定塗布を行うことができる。したがって、高品質記録用シート製造における生産性を顕著に高めることができる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本発明の記録用シートの製造方法を実施するための製造装置の全体構成を示す概念図
【図２】本発明におけるエクストルージョン型の塗布装置の全体構成を説明する説明図
【図３】本発明における塗布装置のリップクリアランス等の条件を説明する説明図
【図４】塗布ヘッドの塗り付け角度を説明する説明図
【図５】本発明の記録用シートの製造方法を実施するための製造装置の全体構成を示す別態様を示す概念図
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、添付図面により本発明の記録用シートの製造方法及び装置の好ましい実施の形態について詳説する。
【００２４】
図１は、本発明の記録用シートの製造方法を実施する製造装置の全体構成の一例を示す概念図である。
【００２５】
［インク吸収層用塗布液の塗布］
図１に示すように、送出し装置１０から送り出された支持体１２は、先ずインク吸収層用塗布装置１４により、無機微粒子と水溶性樹脂を含むインク吸収層用の塗布液が塗布される。  
【００２６】
図１は、インク吸収層用塗布装置１４としてスライド塗布装置を使用した場合であり、塗布液はスライド塗布装置の塗布ヘッド１６内に形成されたマニホールド１８に供給されて支持体１２の幅方向に拡流された後、スリット２０を通ってスライド面２２に押し出され、スライド面２２を流下する。スライド面２２を流下した塗布液は、スライド面先端部と、コーティングロール２４に係合支持された支持体１２との隙間部分に塗布液ビードを形成し、この塗布液ビードを介して支持体１２上に塗布される。これにより、支持体１２上に、塗布量が例えば１００〜３００ｇ／ｍ2 程度のインク吸収層が形成される。
【００２７】
尚、図１ではインク吸収層用塗布装置１４としてスライド塗布装置を使用したが、エクストルージョン塗布装置、カーテン塗布装置、バー塗布装置等の他の塗布装置を使用することもできる。
【００２８】
また、本発明で使用される無機微粒子の例としては、シリカ微粒子、コロイダルシリカ、珪酸カルシウム、ゼオライト、カオリナイト、ハロイサイト、白雲母、タルク、炭酸カルシウム、硫酸カルシウム、ベーマイト、擬ベーマイト等を挙げることができる。透明性を低下させない観点から、屈折率が１．４０〜１．６０の範囲にあることが好ましい。これらの中で、シリカ微粒子が特に好ましい。また、無機微粒子の平均一次粒子径は、２０ｎｍ以下、好ましくは１０ｎｍ以下、特に好ましくは３ｎｍ以下が良く、また、屈折率は１．４５付近であることが好ましい。
【００２９】
また、本発明で使用される水溶性樹脂の例としては、親水性構造単位として、ヒドロキシル基を有する樹脂である、ポリビニルアルコール（ＰＶＡ）、セルロース系樹脂〔メチルセルロース（ＭＣ）、エチルセルロース（ＥＣ）、ヒドロキシエチルセルロース（ＨＥＣ）、カルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）等〕、キチン類、及びデンプン；エーテル結合を有する樹脂である、ポリエチレンオキサイド（ＰＥＯ）、ポリプロピレンオキサイド（ＰＰＯ）、ポリエチレングリコール（ＰＥＧ）、及びポリビニツエーテル（ＰＶＥ）；そしてアミド基又はアミド結合を有する樹脂である、ポリアクリルアミド（ＰＡＡＭ）、及びポリビニルピロリドン（ＰＶＰ）を挙げることができる。また、解離性基として、カルボキシル基を有する、ポリアクリル酸塩、マレイン酸塩、アルギン酸塩及びゼラチン類；スルホン酸基を有する、ポリスチレンスルホン酸塩、アミノ基、イミノ基、第３アミン及び第４級アンモニウム塩を有するポリアリルアミン（ＰＡＡ）、ポリエチレンイミン（ＰＥＩ）、エポキシ化ポリアミド（ＥＰＡ）、ポリビニルピリジン及びゼラチン類を挙げることができる。
【００３０】
また、本発明で使用される支持体１２としては、ＷＰ紙やＰＥＴ等の樹脂フィルムを好適に使用することができるが、これ以外の上質紙等でもよい。支持体の幅は５００ｍｍ〜２０００ｍｍのものを好適に使用できる。
【００３１】
［インク吸収層の乾燥］
次に、インク吸収層が形成された支持体１２は、乾燥装置２６の乾燥ゾーンを走行してインク吸収層が生乾き状態に乾燥される。
【００３２】
乾燥装置２６でインク吸収層を乾燥する過程において、乾燥速度が減率域に入る前までは、乾燥温度２０〜１８０°Ｃ、好ましくは３０〜１５０°Ｃの熱風で０．５〜５分間程度乾燥させる。そして、減率乾燥速度域前、もしくはインク吸収層の含水分（水分／固形分の重量％表示）が２００〜６００％の範囲内の生乾き状態で次に説明する硬膜化塗布液を塗布する。生乾き状態のインク吸収層の含水分は、２００〜５００％の範囲内であることがより好ましく、２５０〜４５０％の範囲内であることが特に好ましい。
【００３３】
［硬膜化塗布液の塗布］
次に、乾燥装置２６の出口側に配置されたエクストルージョン型の塗布装置２８により、インク吸収層を硬膜化するための硬膜化塗布液がウエットオンウエット（ｗｅｔ  ｏｎ  ｗｅｔ）で過剰に塗布される。
【００３４】
最終的にインク吸収層の上に塗布される硬膜化塗布液の必要塗布量は５〜１００ｃｃ／ｍ2 の範囲であることが好ましい。
【００３５】
本発明で使用される硬膜化塗布液に含有される硬膜化剤の例としては、硼酸、硼酸塩〔例えば、オルト硼酸塩、ＩｎＢＯ3 、ＳｃＢＯ3 、ＹＢＯ3 、ＬａＢＯ3 、Ｍｇ3 （ＢＯ3 ）2 、Ｃｏ3 （ＢＯ3 ）2 〕、二硼酸塩〔例えば、Ｍｇ2 Ｂ2 Ｏ5 、Ｃｏ2 Ｂ2 Ｏ5 〕、メタ硼酸塩〔例えば、ＬｉＢＯ2 、Ｃａ（ＢＯ2 ）2 、ＮａＢＯ2 、ＫＢＯ2 〕、四硼酸塩〔例えば、Ｎａ2 Ｂ4 Ｏ7 ・１０Ｈ2 Ｏ〕、五硼酸塩〔例えば、ＫＢ5 Ｏ8 ・４Ｈ2 Ｏ、Ｃａ2 Ｂ6 Ｏ11・７Ｈ2 Ｏ、ＣｓＢ5 Ｏ5 〕、グリオキザール、ミラミン・ホルムアルデヒド〔例えば、メチロールメラミン、アルキル化メチロールメラミン、〕、メチロール尿素、レゾール樹脂、ポリイソシアネート等を挙げることができる。これらの中で、硼酸或いは硼酸塩が特に好ましい。
【００３６】
図２は硬膜化塗布液を塗布するエクストルージョン型の塗布装置２８を示したものである。
【００３７】
図２に示すように、硬膜化塗布液が塗布ヘッド４２のマニホールド４４に供給されて支持体幅方向に拡げられた後、スリット４６を通ってリップ先端４８から吐出される。吐出された硬膜化塗布液は、バックアップローラ５０に巻き掛け支持されて連続走行する帯状の支持体１２の表面（本発明ではインク吸収層が塗布されている）に液架橋して支持体１２との間に塗布液ビード５２を形成する。そして、硬膜化塗布液が該塗布液ビード５２を介して生乾き状態のインク吸収層の上に塗布される。また、支持体１２の走行方向から見て塗布ヘッド４２の上流側に塗布液ビード５２の上流側を減圧するサクションチャンバー５４が設けられる。
【００３８】
かかる硬膜化塗布液の塗布において、硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で安定に高速塗布するには、次の（１）〜（３）の条件を満足することが重要になる。
【００３９】
（１）硬膜化塗布液を塗布する前に、塗布装置２８に供給される硬膜化塗布液は、図示しない塗布液調整装置（例えば塗布液調整タンク）によって、剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度が５ｍＰａ・ｓ以下になるように調整される。
【００４０】
粘度が５ｍＰａ・ｓを超えて塗布速度を１００ｍ／分以上にすると、走行する支持体１２によって塗布液ビード５２が急激に引っ張られてビード幅が支持体幅に対して細くなる液細り現象が発生する。ビード幅が更に細くなると塗布液ビード５２が切断されてしまうため、液切れ現象が発生し、支持体１２に硬膜化塗布液が塗布されなくなる。
【００４１】
硬膜化塗布液の粘度調整方法としては、溶剤に溶解する硬膜化剤の濃度を調整する方法や、粘度調整剤を添加する方法を好ましく採用できる。
【００４２】
（２）図３に示すように、塗布ヘッド４２のリップ先端４８における下流側リップ４８Ａと支持体１２に塗布されているインク吸収層表面との間のリップクリアランスＤを５００〜１０００μｍの範囲に設定する。
【００４３】
即ち、リップクリアランスを５００μｍ未満に狭くして塗布速度を１００ｍ／分以上にすると、支持体１２が走行することによって発生する同伴風により支持体１２がバックアップローラ５０から浮き易くなるため、支持体１２に塗布されているインク吸収層が塗布ヘッド４２のリップ先端４８（特に下流側リップ４８Ａ）に接触し易くなり、スジ故障の原因になる。また、支持体１２に形成されている皺等の凸面部に形成されたインク吸収層が塗布ヘッド４２のリップ先端４８に接触し易くなり、スジ故障の原因になる。一方、リップクリアランスＤを１０００μｍを超して広くすると、塗布液ビード５２を安定形成できない。
【００４４】
リップクリアランスＤの調整手段としては、例えば塗布ヘッド４２をスライド台（図示せず）に搭載し、バックアップローラ５０のローラ面に対してスライド台をスライドさせることにより、リップクリアランスＤを５００〜１０００μｍの範囲に調整する手段を好適に使用できる。
【００４５】
（３）調整された硬膜化塗布液をインク吸収層の上に塗布する塗布中において、上記したサクションチャンバー５４の真空度を制御して、塗布ヘッド４２のリップ先端４８と支持体１２との間に形成される塗布液ビード５２の上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧されるように調整する。この場合、塗布液ビード５２の上流側圧力の調整は塗布開始前に予め調整しておいてもよく、あるいは塗布開始直後に調整してもよい。要は、塗布中において調整された状態にあればよい。
【００４６】
即ち、塗布中の塗布液ビード５２の上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａよりも小さい減圧では塗布液ビードを安定化することができない。一方、塗布中の塗布液ビード５２の上流側圧力が大気圧に対して０．２ｋＰａを超えて減圧度を大きくすると、サクションチャンバー内に塗布液ビードが引っ張られて、液切れが生じて塗布できない。
【００４７】
更に、硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で安定に高速塗布するには、上記した（１）〜（３）の条件に、下記の（４）〜（７）条件を加えることが好ましい。
【００４８】
（４）硬膜化塗布液の表面張力が３０〜６０ｍＮ／ｍであることが好ましい。これにより、安定塗布にとって重要な塗布液ビード５２を一層安定に形成できる。硬膜化塗布液の表面張力の調整は塗布液に適切な界面活性剤を添加することで調整できる。
【００４９】
（５）図３に示すように、塗布ヘッド４２のスリットクリアランスＡは５０μｍを超えて５００μｍ以下に設定し、支持体１２の走行方向から見て下流側リップの厚みＢは３０μｍを超えて５００μｍ以下に設定することが好ましい。これらスリットクリアランスＡや下流側リップの厚みＢは塗布ヘッドを製作する際に予め設定しておく。
【００５０】
（６）図３に示すように、塗布ヘッド４２の上流側リップ４８Ｂのオーバーバイト量Ｃが０μｍを超えて５００μｍ以下が好ましい。このオーバーバイト量Ｃも塗布ヘッド４２を製作する際に予め設定しておく。
【００５１】
（７）図１に示すように、硬膜化塗布液をインク吸収層上に過剰に塗布した後、３０秒以内にスムージング・メタリング処理を行って塗布量を調整すると共に塗布膜面を平滑化することが好ましい。
【００５２】
ここでスムージング・メタリング処理について詳しく説明する。
【００５３】
図１に示すように、硬膜化塗布液の塗布直後に、スムージング・メタリング装置３０（図１はバー方式で示してある）によりスムージング・メタリング処理を行う。この場合、硬膜化塗布液の塗布直後、好ましくは３０秒以内にバー３０Ａによりスムージング・メタリング処理することが好ましい。これにより、下層であるインク吸収層の悪い面状や、上層である硬膜化塗布液層の泡故障等に起因する面状悪化（スジ、ムラ等の塗布故障）を修復し、面状の良好な且つ高い光沢度を有する塗布面を形成することができる。
【００５４】
スムージング・メタリング処理を行うためのスムージング・メタリング装置としては、バー方式、エアーナイフ方式、ブレード方式のものがある。
【００５５】
バー方式とは、丸状棒のバーの軸方向を走行する支持体１２の幅方向に配置して、該支持体１２に塗布形成された塗布面に接触させる方式で、バーの径は２〜２００ｍｍ、好ましくは５〜５０ｍｍの丸棒状のものが良い。また、バーを、支持体１２が走行する速度と同速±５０％以内の周速で、支持体１２と同方向又は逆方向に回転させる。このときの支持体１２のバーへのラップ角度（θ）は０〜３０度以内が適当である。また、必要な塗布量に合わせてワイヤーなどを巻いて巻回したワイヤー同士の間に溝を形成したり、バー自体に溝を刻設したりして、バーと塗布面が接触した際に余剰の塗布液が溝に取り込まれることによりメタリングされる。
【００５６】
エアーナイフ方式とは、ナイフ状のエアーを吹き出すスロット状のエアノズルの長尺方向を、走行する支持体１２の幅方向に配置して、該エアノズルからのナイフ状のエアーを塗布面に当てることにより、塗布面を均しながら塗布表層部を掻き取る方式である。エアノズルから吹き出されるエアー風速は１０〜１５０ｍ／秒の範囲、エアー圧力は０．０１〜１０ｋｇ／ｃｍ2 、特に好ましくは０．５〜５ｋｇ／ｃｍ2 の範囲がよい。また、エアノズル先端から最上層の塗布面までの距離は１〜３０ｍｍの範囲、エアノズルと塗布面とのなす角度は１〜５０度の範囲に設定することが好ましい。
【００５７】
また、ブレード方式とは、ブレードの幅方向を支持体１２の幅方向に配置して、該支持体１２に塗布形成された塗布面に接触させることにより、塗布面を均しながら塗布表層部を掻き取る方式である。これに使用されるブレードは、柔軟性のある樹脂製の材質とし、塗布面への押付け圧力は０．０１〜１０ｋｇ／ｃｍ2 が好ましく、特に好ましくは０．１〜５ｋｇ／ｃｍ2 の範囲がよい。
【００５８】
但し、バー方式、エアーナイフ方式、ブレード方式における上記条件は、ａ)必要な塗布量、ｂ)インク吸収層（下層）の硬膜化塗布液層（上層）による硬化具合、ｃ)インク吸収層塗布液や硬膜化塗布液の組成や物性、ｄ)硬膜化塗布液を塗布形成してからスムージング・メタリング処理までの時間等に応じて、上記条件の範囲内で調整すると更によい。
【００５９】
また、走行する支持体１２に対する塗布ヘッド４２の角度は任意でよいが、バックアップローラ５０に巻き掛け支持されている支持体１２部分に、塗布ヘッド４２から吐出した塗布液で塗布液ビード５２を形成することによりビード圧力を高く保持できるように塗布ヘッド４２の角度を設定することが好ましい。このようにビード圧力の高い状態で塗布液ビード５２の上流側をサクションチャンバー５４で減圧することが、安定したビード形成にとって好ましいからである。
【００６０】
従って、バックアップローラ５０に対する塗布ヘッド４２の塗り付け角度は±３０度の範囲になるように塗布ヘッド４２の向きを調整することが好ましい。ここで、塗り付け角度とは、図４に示すように、塗布ヘッド４２のスリット４６の向きがバックアップローラ５０の中心Ｑを向いている場合を塗り付け角度０度とする。そして、リップ先端４８からバックアップローラ５０に巻き掛け支持された支持体１２への塗布液の塗り付けポイントを揺動点Ｐとしてスリット４６の向きを支持体１２の走行方向側に揺動させたときの角度をプラスの塗り付け角度θ１として表し、逆方向側に揺動させたときの角度をθ２としてマイナスの塗り付け角度として表した。
【００６１】
［スムージング・メタリング処理後の乾燥及び巻き取り］
次に、スムージング・メタリング処理された塗布層（硬膜化塗布液が塗布後のいインク吸収層）は乾燥装置２６により１８０°Ｃ程度の風で熱風乾燥される。この場合、紙などの通気性のある支持体１２の場合には図５に示すようにキャステイングドラム３２を使用しても良い。
【００６２】
そして、乾燥装置２６で乾燥された支持体１２は巻取り装置３４に巻き取られる。これにより、記録用シートが製造される。尚、符号３６は、支持体１２の走行経路を形成するガイドローラである。
【００６３】
以上説明したように、本発明の記録用シートの製造方法によれば、硬膜化塗布液の剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度を５ｍＰａ・ｓ以下に調整すると共に、塗布ヘッド４２の下流側リップ４８Ａとインク吸収層表面との間のリップクリアランスＤを５００〜１０００μｍの範囲に設定しておき、塗布中の塗布液ビード５２の上流側圧力が大気圧に対して０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧することにより、硬膜化塗布液の安定塗布を達成できる。
【００６４】
したがって、本発明により記録用シートを製造すれば、無機微粒子と水溶性樹脂とを含むインク吸収層の上にエクストルージョンタイプの塗布ヘッドを用いてインク吸収層を硬膜化する硬膜化塗布液を１００〜２５０ｍ／分の範囲で高速塗布しても、スジ故障等の塗布トラブルを発生しない安定塗布を行うことができるので、高品質記録用シートの生産性を高めることができる。
【００６５】
尚、図１ではインク吸収層と硬膜化塗布液層との両方を１つの乾燥装置２６で乾燥するようにしたが、インク吸収層と硬膜化塗布液層とを別の乾燥装置で乾燥してもよい。また、硬膜化塗布液を塗布する時に、支持体１２には、該支持体１２の塗布密着性、濡れ性等を改良するための下塗り層を設けてもよい。この場合、下塗り層の含水分は１０％以下であることが好ましい。その理由は、硬膜化塗布液を塗布する時のインク吸収層の生乾き状態は硬膜化塗布液の安定塗布にとって重要であり、インク吸収層以外に水分の多い下塗り層が支持体１２上にあると、インク吸収層の含水分に与える影響が大きくなって、硬膜化塗布液の乗りが悪くなるためである。
【００６６】
また、上記（１）〜（６）の塗布条件の設定の仕方によっては、上層を形成する硬膜化塗布液の必要塗布量と供給塗布量とが同じであっても安定した塗布液ビードを形成して塗布を行うことが可能である。これにより、本発明の実施の形態ではスムージング・メタリング装置３０を設けるようにしたが、このスムージング・メタリング装置３０を省略することも可能である。
【実施例】
【００６７】
本発明の条件を満足する記録用シートの製造方法と、満足しない記録用シートの製造方法について、塗布性及び連続塗布安定性がどのように違うかを試験した。
【００６８】
［インク吸収層塗布液の調製］
インク吸収層塗布液として表１の組成のものを調製した。
【００６９】
【表１】
2011025564.tif 000003
【００７０】
表１における水溶性樹脂の詳細な組成は次の通りである。なお、配合割合を示す「部」はインク吸収層塗布液当たりで示してある。
【００７１】
ポリビニルアルコール(「JM33」(鹸化度95.5％、重合度3300)、日本酢ビ・ポバール(株製)を１．８部、水溶性セルロース（「HPC-SSL」、日本曹達（株）製）を０．１部、イオン交換水を２３．０部、ジエチレングリコールモノブチルエーテル（「ブチセノール20Ｐ」、協和発酵ケミカル（株）製）を０．５５部、界面活性剤（「エマルゲン109P」、花王（株）製）を０．６部である。
【００７２】
［ポリ塩化アルミニウム溶液の調製］
インク吸収層塗布液には、インク吸収層の耐水性改善等を目的としてカチオン性化合物の溶液（インライン液）をインライン添加することが多く、本実施例ではカチオン性化合物溶液として表２の組成のポリ塩化アルミニウム溶液を調製した。なお、配合割合を示す「部」はインク吸収層塗布液当たりで示してある。
【００７３】
【表２】
2011025564.tif 000004
【００７４】
［インク吸収層の形成］
そして、表１のインク吸収層塗布液１６５ｇ／ｍ２（塗布量）に表２のポリ塩化アルミニウム溶液１１．４ｇ／ｍ２（塗布量）をスタチックミキサーでインライン混合した混合液を、コロナ放電処理を行った水非浸透性の支持体の面に、エクストルージョン型の塗布装置により塗布してインク吸収層を形成した。
【００７５】
次に、上記塗布形成されたインク吸収層を、熱風乾燥装置において乾燥温度８０℃、乾燥風の風速３〜８ｍ／秒の条件下で、インク吸収層の固形分濃度が３６質量％の生乾き状態になるまで乾燥させた。インク吸収層はこの間において恒率乾燥速度を示した。
【００７６】
その後、表３に示す組成の硬化剤塗布液をインク吸収層の上に１３ｇ／ｍ２（塗布量）を塗布した後、熱風乾燥装置により乾燥温度７２℃で１０分間乾燥させてインク吸収層を硬膜化した。
【００７７】
【表３】
2011025564.tif 000005
【００７８】
［試験方法］
試験は、硬膜化塗布液の剪断速度１０００ｓｅｃ−１における粘度（条件１）、リップクリアランス（条件２）、及び塗布液ビードの上流側圧力（減圧度）（条件３）の３つの条件を表４のように変えて塗布速度２５０ｍ／分で硬膜化塗布液を３０分間連続塗布したときの塗布性、及び連続塗布安定性を調べた。また、１００ｍ／分の塗布速度でも同様に実施して、塗布速度を低減したときに問題がないかを念のために確認した。また、塗布液表面張力を変えたときの影響を確認した。
【００７９】
【表４】
2011025564.tif 000006
【００８０】
（備考）上流側圧力は大気圧に対する減圧度であるため、マイナスの符号を付して示した。また、連続塗布安定性における「−」の評価は塗布性が×で塗布不可であったため、評価できないことを示す。
【００８１】
実施例１は、本発明の３つの条件を満足する場合で、且つ条件１〜３の範囲の下限値又は下限値に近い条件で実施した場合である。
【００８２】
実施例２は、本発明の３つの条件を満足する場合で、且つ条件１〜３の範囲の中間的な数値で実施した場合である。
【００８３】
実施例３は、本発明の３つの条件を満足する場合で、且つ条件１〜３の範囲の上限値の条件で実施した場合である。
【００８４】
比較例１は、本発明の３つの条件のうち条件３の下限を外れる場合である。
【００８５】
比較例２は、本発明の３つの条件のうち条件３の上限を外れる場合である。
【００８６】
比較例３は、本発明の３つの条件のうち条件２の下限を外れる場合である。
【００８７】
比較例４は、本発明の３つの条件のうち条件２の上限を外れる場合である。
【００８８】
比較例５は、本発明の３つの条件のうち条件１の上限を外れる場合である。
【００８９】
実施例４は、実施例２の塗布速度を１００ｍ／分に低下させた場合である。
【００９０】
実施例５は、実施例３の塗布速度を１００ｍ／分に低下させた場合である。
【００９１】
比較例６は、比較例５の塗布速度を１００ｍ／分に低下させた場合である。
【００９２】
実施例６は、塗布液表面張力が下限を外れる場合である。
【００９３】
実施例７は、塗布液表面張力が下限の場合である。
【００９４】
実施例８は、塗布液表面張力が上限の場合である。
【００９５】
実施例９は、塗布液表面張力が上限を外れる場合である。
【００９６】
［試験結果］
実施例及び比較例における塗布評価は、塗布性、及び連続塗布安定性の２項目について行った。
【００９７】
（塗布性の評価）
塗布性とは、液切れすることなく塗布することができるかを評価したものであり、塗布運転中の液切れの回数で次のように判断した。
【００９８】
○…液切れなし、△…時々液切れが生じる、×…常時液切れし塗布不可
（連続塗布安定性の評価）
連続塗布安定性とは、スジ故障の塗布欠陥が発生することなく安定に塗布できるかを次のように評価したものであり、スジ故障の多少で判断した。
【００９９】
○…スジ故障なし、×…スジ故障が散見される
（評価結果）
表４の塗布性及び連続塗布性から分かるように、硬膜化塗布液の粘度（５ｍＰａ・ｓ以下）、リップクリアランス（５００〜１０００μｍ）、及び塗布液ビードの上流側圧力（０．１ｋＰａ以上０．２ｋＰａ以下の範囲で減圧）の３つの条件を全て満足する実施例１〜３は、２５０ｍ／分の高速塗布においても塗布性及び連続塗布安定性ともに○の評価であった。ちなみに、実施例２及び３の条件で塗布速度を１００ｍ／分まで低下させた実施例４及び５についても塗布性及び連続塗布安定性ともに○の評価であった。
【０１００】
これに対して、上記３つの条件の１つでも欠けた比較例１〜６は、２５０ｍ／分の高速塗布において塗布性もしくは連続塗布安定性が×の評価であった。ちなみに、比較例５の条件で塗布速度を１００ｍ／分まで低下させた比較例６は塗布性が×の評価であった。また、塗布液表面張力が上限又は下限を外れた実施例６及び実施例９は塗布性が△の評価であった。
【符号の説明】
【０１０１】
１０…送出し装置、１２…支持体、１４…インク吸収層用塗布装置、２４…コーティングロール、２６…乾燥装置、２８…上層用塗布装置、３０…バー方式のスムージング・メタリング装置、３２…キャスティングドラム、３４…巻取り装置、４２…塗布ヘッド、４４…マニホールド、４６…スリット、４８…リップ先端、４８Ａ…下流側リップ、４８Ｂ…上流側リップ、５０…バックアップローラ、５２…ビード、５４…サクションチャンバー、Ａ…スリットクリアランス、Ｂ…下流側リップの厚み、Ｃ…上流側リップのオーバーバイト量、Ｄ…リップクリアランス
【図１】
2011025564.tif 000007
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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