(57)【要約】【課題】製造コストを低く抑えることができ、しかも両面記録用とすることができる、インクジェット用紙の製造方法とする。【解決手段】基紙１の表面に、有機顔料３及びバインダー５を含むインク受容層２を設ける。この際、有機顔料３の平均粒子径Ｌが、インク受容層２の平均厚さＭの１／４倍以上となるようにする。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
基紙の少なくとも一方の面に、有機顔料及びバインダーを含むインク受容層を少なくとも１層以上設けてインクジェット用紙を製造する方法であって、
製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料の平均粒子径が前記製品表面を構成するインク受容層の平均厚さの１／４倍以上となるようにする、ことを特徴とするインクジェット用紙の製造方法。
【請求項２】
基紙の少なくとも一方の面に、有機顔料、無機顔料及びバインダーを含むインク受容層を少なくとも１層以上設けてインクジェット用紙を製造する方法であって、
製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料の平均粒子径が無機顔料の平均粒子径以上となるようにする、ことを特徴とするインクジェット用紙の製造方法。
【請求項３】
製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料の平均粒子径が無機顔料の平均粒子径の１．０１〜１０倍となるようにする、請求項２記載のインクジェット用紙の製造方法。
【請求項４】
製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料の配合量が前記製品表面を構成するインク受容層全固形分の２〜５０質量％となるようにする、請求項２又は請求項３記載のインクジェット用紙の製造方法。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法によって製造された、ことを特徴とするインクジェット用紙。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット用紙の製造方法及びインクジェット用紙に関する。特に、両面記録用として好適なものに関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録は多色化が容易であるため、さまざまな場所で利用されており、特に、一般家庭においては、最も汎用的な記録方法となっている。そして、インクジェット記録においては、より鮮明な記録を実現するために、多くの場合、専用紙（インクジェット用紙）が使用されている。このインクジェット用紙は、一般的に、基紙表面にシリカなどの無機顔料及びバインダーを含むインク受容層を設けたものである。
【０００３】
しかしながら、かかる無機顔料を含むインク受容層を設けると、用紙を重ねた場合における用紙対用紙の、つまり一方の用紙のインク受容層表面対他方の用紙の裏面の静摩擦係数が大きくなるため、重送等の搬送トラブルの原因となる。
【０００４】
そこで、これを解決すべく、基紙のインク受容層と反対側の面に特殊な塗工層を設け、あるいはインク受容層の表面に２次塗工層を設け、もって静摩擦係数を小さくする方法が提案されている（例えば、特許文献１、特許文献２参照）。
【特許文献１】
特開２０００−６５１３号公報
【特許文献２】
特開２０００−３３５１０３号公報
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、これらの方法によると、製造工程が増えることになるため、製造コストが上がる。また、基材のインク受容層が設けられる面と反対側の面に特殊な塗工層を設ける方法によると、両面記録用とすることができなくなる。
【０００６】
そこで、本発明の主たる課題は、製造コストを低く抑えることができ、しかも両面記録用とすることができる、インクジェット用紙の製造方法及びインクジェット用紙を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決した本発明は、次のとおりである。
＜請求項１記載の発明＞
基紙の少なくとも一方の面に、有機顔料及びバインダーを含むインク受容層を少なくとも１層以上設けてインクジェット用紙を製造する方法であって、
製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料の平均粒子径が前記製品表面を構成するインク受容層の平均厚さの１／４倍以上となるようにする、ことを特徴とするインクジェット用紙の製造方法。
【０００８】
＜請求項２記載の発明＞
基紙の少なくとも一方の面に、有機顔料、無機顔料及びバインダーを含むインク受容層を少なくとも１層以上設けてインクジェット用紙を製造する方法であって、
製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料の平均粒子径が無機顔料の平均粒子径以上となるようにする、ことを特徴とするインクジェット用紙の製造方法。
【０００９】
＜請求項３記載の発明＞
製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料の平均粒子径が無機顔料の平均粒子径の１．０１〜１０倍となるようにする、請求項２記載のインクジェット用紙の製造方法。
【００１０】
＜請求項４記載の発明＞
製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料の配合量が前記製品表面を構成するインク受容層全固形分の２〜５０質量％となるようにする、請求項２又は請求項３記載のインクジェット用紙の製造方法。
【００１１】
＜請求項５記載の発明＞
請求項１〜４のいずれか１項に記載の方法によって製造された、ことを特徴とするインクジェット用紙。
【００１２】
（主な作用効果）
Ａ．本発明者らは、さまざまな試験を行った結果、有機顔料の平均粒子径がインク受容層の平均厚さの１／４倍以上となるようにすると、インクジェット記録時における重送等の搬送トラブルが減少することを知見した。そこで、この作用効果が得られる原因を分析したところ、かかる原因は、「有機顔料の平均粒子径がインク受容層の平均厚さの１／４倍以上となるようにすると、有機顔料のバインダー層表面からの突出率が高くなる」ことにあった。つまり、バインダー層表面に比して有機顔料の方が静摩擦係数は小さいため、有機顔料のバインダー層表面からの突出率向上により製品表面の静摩擦係数が低下し、もってインクジェット記録時における重送等の搬送トラブルが減少したのである。
【００１３】
Ｂ．以上の知見、つまり「有機顔料のバインダー層表面からの突出率とインクジェット記録時における重送等の搬送トラブルとが深く関係する」という知見に基づいて、次の発明をした。すなわち、有機顔料の平均粒子径が無機顔料の平均粒子径以上となるようにし、バインダー層からの有機顔料の突出長が無機顔料の突出長に比して、相対的に長くなるようにし、もってインクジェット記録時における重送等の搬送トラブルを減少させるというものである。なお、無機顔料の静摩擦係数は、有機顔料の静摩擦係数に比して著しく大きいことは、いうまでもない。
【００１４】
Ｃ．有機顔料の平均粒子径が無機顔料の平均粒子径の１．０１倍以上となるようにすると、前記Ｂの作用効果が確実なものとなる。
【００１５】
Ｄ．有機顔料の平均粒子径が無機顔料の平均粒子径の１０倍超となるようにすると、インク受容層の表面性が悪くなり、印刷の映えが悪化するおそれがあり、また、表面強度に問題が生じるおそれもある。
【００１６】
Ｅ．有機顔料の配合量がインク受容層全固形分の２質量％未満であると、十分な静摩擦係数低減効果が得られないおそれがある。他方、有機顔料の配合量がインク受容層全固形分の５０質量％超であると、インク吸収能が阻害されるおそれがある。しかしながら、有機顔料の配合量がインク受容層全固形分の２〜５０質量％となるようにする、以上のおそれはない。
【００１７】
Ｆ．以上ＡからＥの効果は、基紙のインク受容層と反対側の面に特殊な塗工層を設け、あるいはインク受容層の表面に２次塗工層を設けることなく得られるものである。したがって、製造コストを低く抑えることができる。また、以上ＡからＥの効果は、基材のインク受容層が設けられる面と反対側の面に特殊な塗工層を設けることなく得られるものであるため、両面記録用とすることができる。
【００１８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を説明する。
本実施の形態のインクジェット用紙は、基紙の少なくとも一方の面に、インク受容層を少なくとも１層以上設けたものである。図１の（１）に示すように、基紙１の一方の面にインク受容層２を設けることも、図１の（２）に示すように、基紙１の両方の面にインク受容層２，２を設けることもできる。
【００１９】
基紙１の原料、構造などは、特に限定されない。基紙１の原料としては、例えば、ダグラスファー、ラジアータパイン、杉、松等の針葉樹、ユーカリ、オーク等の広葉樹を主原料としたクラフトパルプ（ＫＰ）、セミケミカルパルプ（ＳＣＰ）、砕木パルプ（ＧＰ）、ケミグランドパルプ（ＣＧＰ）、リファイナーグランドパルプ（ＲＧＰ）、ディインキングパルプ（ＤＩＰ）、ウエストパルプ（ＷＰ）などを使用することができる。ただし、環境保護という観点からは、塩素を使用しないＴＣＦパルプやＥＣＦパルプを使用するのが好ましい。
【００２０】
また、基紙１の構造としては、単層構造とすることも、２層、３層、４層又はそれ以上の多層構造とすることもできる。多層構造とする場合の形成方法は、貼合であっても、抄き合わせであっても、その他の方法であってもよい。
【００２１】
インク受容層２は、図１に示す本実施の形態では、１層としているが、これに限定する趣旨ではない。例えば、２層、３層又はそれ以上の多層とすることもできる。
各インク受容層は、有機顔料、無機顔料及びバインダーを主成分とする塗工液を基材１の表面又はインク受容層表面に塗工することにより、形成することができる。
【００２２】
有機顔料としては、例えば、プラスチックピグメント、尿素樹脂粒子、ポリスチレン樹脂粒子、ポリエチレン樹脂粒子、スチレン・アクリル共重合体粒子、尿素ホルマリン樹脂粒子、微小中空粒子、多孔質微粒子などを、単独で、又は２種以上組み合わせて使用することができる。特に、ポリエチレン樹脂からなるプラスチックピグメント、又はスチレン・アクリル共重合体粒子を使用するのが、好ましい。バインダーに対する分散性がよく、インク吸収性の均一化が図られるためである。
【００２３】
有機顔料としては、その平均粒子径が５〜２０μｍであると好ましい。平均粒子径が５μｍ未満であると、インク受容層中に埋没して本発明の効果を奏さなくなるおそれがある。他方、平均粒子径が２０μｍ超であると、有機顔料の比表面積が狭くなり、インク受容層中の空隙量が少なくなるため、インク吸収性が阻害されるおそれがある。
【００２４】
無機顔料としては、例えば、カオリン、焼成カオリン、構造化カオリン、デラミネーテッドカオリン、クレー、デラミネーテッドクレー、アルミナ、シリカ、コロイダルシリカ、重質炭酸カルシウム、軽質炭酸カルシウム、タルク、硫酸バリウム、硫酸カルシウム、亜硫酸カルシウム、石膏、ホワイトカーボン、サチンホワイト、珪藻土、炭酸マグネシウム、二酸化チタン、水酸化アルミニウム、水酸化カルシウム、水酸化マグネシウム、水酸化亜鉛、酸化マグネシウム、酸化亜鉛、ベントナイト、セイサイトなどを、単独で、又は２種以上組み合わせて使用することができる。ただし、微粉合成シリカを使用するのが好ましい。
【００２５】
微粉合成シリカは、湿式法（珪酸ソーダを酸で中和してシリカを析出する方法である。沈降法や、ゲル化法がある。）によって製造されたものであっても、乾式法（四塩化珪素を水素、酸素とともに燃焼してシリカを析出する方法である。）によって製造されたものであっても、その他の方法によって製造されたものであってもよい。ただし、微粉合成シリカの平均粒子径は、０．５〜１５μｍであるとより好ましい。平均粒径が０．５〜１５μｍであると、インクジェット記録時におけるドットの形状が円形に近くなるためである。また、微粉合成シリカの吸油量は、インクの吸収性向上という観点からは、１００ｍｌ／１００ｇ以上であるのが好ましい。吸油量の上限は、特に限定されず、例えば、１０００ｍｌ／１００ｇ程度とすることができる。
【００２６】
さらに、バインダーとしては、例えば、カゼイン、合成蛋白、大豆蛋白等の蛋白質類、スチレン・ブタジエン共重合体ラテックス、メチルメタクリレート・ブタジエン共重合体ラテックス、スチレン・メチルメタクリレート・ブタジエン共重合体ラテックス等の共役ジエン系共重合体ラテックス、アクリル酸エステル及び／又はメタクリル酸エステルの重合体又は共重合体等のアクリル系ラテックス、エチレン・酢酸ビニル重合体ラテックス等のビニル系重合体ラテックス、これらの各種重合体ラテックスをカルボキシル基等の官能基含有単量体で変性したアルカリ部分溶解性又は非溶解性のラテックス、ポリビニルアルコール、ポリビニルピロリドン、オレフィン・無水マレイン酸樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂、ウレタン樹脂等の合成樹脂系接着剤、酸化澱粉、陽性化澱粉、尿素燐酸エステル化澱粉等のエステル化澱粉、デキストリン等の澱粉類、カルボキシメチルセルロース、ヒドロキシエチルセルロース、ヒドロキシメチルセルロース等のセルロース誘導体等を、単独で、又は２種以上組み合わせて使用することができる。
【００２７】
以上のようにしてなる塗工液の塗工方法は、特に、限定されない。例えば、ブレードコーター、エアナイフコーター、ロールコーター、リバースロールコーター、バーコーター、カーテンコーター、ダイスロットコーター、グラビアコーター、チャンプレックスコーター、サイズプレスコーター、ビルブレードコーターなどによることができる。
【００２８】
塗工液の塗工は、製品（製造されるインクジェット用紙）表面を構成するインク受容層（最外に位置するインク受容層）については、図２に示すように、インク受容層２の平均厚さＭが有機顔料３の平均粒子径Ｌの４倍以下となるように（＝有機顔料３の平均粒子径Ｌがインク受容層２の平均厚さＭの１／４倍以上となるように）行うのが好ましく、１倍未満となるように行うのが特に好ましい。１倍未満となるように行うと、図２からも明らかなように、バインダー層５の表面５Ａから有機顔料３が突出する状態となる。したがって、インク受容層２の静摩擦係数が小さくなり、インクジェット記録時における重送等の搬送トラブルが著しく減少する。有機顔料３の平均粒子径Ｌとインク受容層２の平均厚さＭとの関係を調節する方法としては、有機顔料３を選定する方法や、バインダー層５の厚さを調節（塗工量を調節）する方法がある。ただし、インクジェット記録適性という観点からは、有機顔料３を選定する方法によるのが好ましい。
【００２９】
インクジェット用紙を製造するに際しては、製品表面を構成するインク受容層については、有機顔料３の平均粒子径Ｌが、無機顔料４の平均粒子径Ｎ以上となるようにするのも好ましく、有機顔料３の平均粒子径Ｌが、無機顔料４の平均粒子径Ｎの１．０１〜１０倍となるようにするのが、より好ましい。有機顔料３の平均粒子径Ｌが、無機顔料４の平均粒子径Ｎの１．０１倍以上となるようにすると、バインダー層５からの有機顔料３の突出長が無機顔料４の突出長に比して、確実に、相対的に長くなる。したがって、インク受容層２の静摩擦係数が小さくなり、インクジェット記録時における重送等の搬送トラブルが減少する。他方、有機顔料３の平均粒子径Ｌが、無機顔料４の平均粒子径Ｎの１０倍超となるようにすると、インク受容層の表面性が悪くなり、印刷の映えが悪化するおそれがあり、また、表面強度に問題が生じるおそれもある。
【００３０】
以上のように、有機顔料３の平均粒子径Ｌを、無機顔料４の平均粒子径Ｎ以上とする場合は、有機顔料３の配合量を、インク受容層全固形分の２〜５０質量％とするのが好ましい。
【００３１】
また、有機顔料３の平均粒子径Ｌが、インク受容層２の平均厚さＭの１／４倍以上となるようにする場合、及び無機顔料４の平均粒子径Ｎ以上となるようにする場合いずれにおいても、インク受容層２表面の光学的接触率が、５〜３０％（設定圧力１５ｋｇ／ｃｍ２、測定波長０．９μｍ）になるようにするのが好ましい。
【００３２】
インク受容層２を、基紙１の両面に設ける場合（両面記録用）は、インク受容層２，２同士の静摩擦係数が、例えば、０．３〜０．６５となるように調節するのが好ましい。静摩擦係数を０．３以上とするのは、インクジェット記録時において、用紙が紙送りローラー上を滑るのを防止するためである。他方、静摩擦係数を０．６５以下とするのは、インクジェット記録時における用紙の重送トラブルを防止するためである。インクジェット記録用紙は、積層された用紙ストックから搬送用ロール・送り出しロール等の手段で印字工程へ移送される工程を一般に有しており、用紙を送り出す際の摩擦が重要なファクターになる。
【００３３】
（その他）
インク受容層には、例えば、消泡剤、着色剤、流動変性剤、耐水化剤など、通常のインクジェット用紙に用いられる添加剤を配合することができる。
【００３４】
【実施例】
以下、本発明の実施例を説明する。
基紙（ＤＩＰパルプ使用、坪量１０〔ｇ／ｍ２〕、単層）表面に、塗工液（有機顔料：プラスチックピグメント、無機顔料：微粉合成シリカ、バインダー：スチレン・ブタジエン共重合体ラテックス）をロールコーターで塗工してインク受容層を形成した。これにより得られたインクジェット記録用紙について、「重送トラブルの有無」、「印字にじみ」及び「表面強度」を調べた。結果を表１に示した。なお、インク受容層平均厚及び光学的接触率の測定方法並びに評価方法は、次のとおりである。
【００３５】
（１）インク受容層平均厚：インクジェット記録用紙を流れ方向に幅１０ｍｍ、長さ１０００ｍｍ調整し、流れ方向に５０ｍｍ間隔で、理容用の両刃カミソリを用い幅方向に切断し、その切断面断面を走査型電子顕微鏡に標準スケールと併せて撮影し、最大値及び最小値を除く１８測定点の平均厚さを算出した。
【００３６】
（２）光学的接触率：マイクロトポグラフ（東洋精機製）を用い、加圧２０ｋｇ／ｃｍ２、波長０．９μ、５０ｍｓの設定値にて測定した。
【００３７】
（３）重送：インクジェットプリンター（セイコーエプソン製  ＰＭ８００Ｃ）にて１００枚通紙し、重送の有無を確認した。○：重送が全く無い、△：１枚生じた、×：２枚以上生じた。
【００３８】
（４）印字にじみ：インクジェットプリンター（セイコーエプソン製  ＰＭ８００Ｃ）に各色０．７５ポイントの実線を長さ１５０ｍｍで用紙縦方向、横方向それぞれ２５本印字し、にじみの度合いを目視にて判断した。○：にじみがみられない、△：印字部位によって若干（５箇所未満）にじみが見られる、×：５箇所以上ににじみが見られる。
【００３９】
（５）強度：ＪＩＳ  Ｋ  ５７０１に記載の表面印刷強度テスト機（ＲＩテスター：明製作所）を用い、タックバリュー１８の１回塗りの条件でインクジェット記録用紙の表面の取られを、目視にて判断した。○：取られが無い、△：若干取られが見られる。
【００４０】
【表１】
2005014215.tif 000003
【００４１】
【発明の効果】
以上のとおり、本発明によれば、製造コストを低く抑えることができ、しかも両面記録用とすることができる、インクジェット用紙の製造方法及びインクジェット用紙となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】インクジェット用紙の構造例である。
【図２】インクジェット用紙の断面拡大図である。
【符号の説明】
１…基紙、２…インク受容層、３…有機顔料、４…無機顔料、５…バインダー層、５Ａ…バインダー層表面。
【図１】
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【図２】
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