專利名稱：記錄用紙及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及非涂層型記錄用紙，更詳細地說是涉及電子照相用復(fù)印紙及噴墨記錄用紙或兩者可以兼用的記錄用紙。
近來，復(fù)印機和打印機的高性能化日益顯著，不僅復(fù)印、印字速度高速化，而且推進著以彩色為代表的高質(zhì)圖像化，因此，為實現(xiàn)這些目的，作為復(fù)寫、印字方式的電子照相記錄方式和噴墨記錄方式的發(fā)展日益受到人們的關(guān)注。
可是，對于用于電子照相方式的復(fù)印紙，要求具有調(diào)色劑的轉(zhuǎn)印性和定影性，給紙、排紙的運行性良好，而對于用在噴墨方式的記錄紙要求油墨的吸收性和均勻性以及印字后的紙面的起伏性少。
為了改進運行性和起伏性，提高紙的尺寸穩(wěn)定性是非常必要的，為此，一般公知的是采用提高紙漿游離度的方法。但是，使用游離度高的紙漿時，紙力下降，特別是表面強度下降，并產(chǎn)生大量的紙粉，在電子照相方式中，會造成背景模糊和圖像脫墨等現(xiàn)象，在噴墨方式中，會造成噴頭堵塞，另外，二種方式共同的缺點是紙粉附著在輥子上，造成給紙不良。
因此，在特開平6-202370號公報中，提出了通過將紙中的填料調(diào)節(jié)到2-5％來控制紙粉的方案，可是對于噴墨方式，這種填料量過于少時，不能得到良好的油墨吸收性和均勻性。
另外，從防止表面強度下降的觀點，有一種是增加淀粉溶液等施膠液的涂層量的方法，但是，這種情況下不僅會發(fā)生油墨的吸收不良和抄紙機輥的污染，而且也帶來成本的增加，因而不理想。
如上所述，要想開發(fā)出兼用電子照相方式和噴墨方式的同時又要滿足記錄性能和運行性能以及經(jīng)濟性的記錄用紙是極其困難的。
可是在禁止由于木材的亂線而引起地球環(huán)境破壞的近幾年，正在試驗著使用一年生的草本洋麻的木質(zhì)化學(xué)紙漿作為紙漿原料(例如，特開昭61-113899號公報、特開平2-74699號公報，2-88286號公報、2-91297號公報、2-92576號公報、4-289300號公報)，進而在特開平6-262868號公報中也提出了使用洋麻韌皮作成具有日本紙觸感的熱復(fù)印圖像用紙。
因此，本發(fā)明者們利用洋麻，想開發(fā)出不僅可以用作電子照相用復(fù)印紙，而且也可以用作噴墨記錄紙的記錄用紙，并經(jīng)過銳意的研究，發(fā)現(xiàn)了含有一定量以上的洋麻全莖或韌皮的化學(xué)紙漿以及特定量的填料，抄紙后的解離游離度及(王研式透氣度/紙定量)之比在一定范圍的紙，不僅可以用作電子照相用復(fù)印紙，而且也可以作為噴墨記錄用紙使用，并且其運行性也很優(yōu)良，從而完成了本發(fā)明。
因此，本發(fā)明的目的在于提供運行性優(yōu)良，并且不僅作為電子照相用復(fù)印紙使用，而且也可作為噴墨用紙用的記錄紙使用，同時也有利于節(jié)省資源的記錄用紙。
本發(fā)明的上述目的是通過以下的記錄用紙及其制造方法來完成的，其特征是至少含有紙漿和填料，抄紙后的解離游離度是200-600ml，(王研式透氣度/紙定量)的比是0.1-2.0，同時上述紙漿的10％以上是洋麻全莖的化學(xué)紙漿，全紙漿和填料的重量比(紙漿/填料)是95/5-80/20。
本發(fā)明中所使用的洋麻，其芯部和韌皮部的特性有很大不同，由芯部構(gòu)成的紙漿纖維短，木質(zhì)素量多，但是由韌皮部構(gòu)成的紙漿纖維長，木質(zhì)素量少。另外，將芯部和韌皮部一起紙漿化成的全莖紙漿，則具有中間特性。
在這些當中，本發(fā)明特別是選擇性地使用全莖構(gòu)成的紙漿或者韌皮構(gòu)成的紙漿。這是由于只選擇洋麻的芯部為原料作成紙漿時，得到的紙通氣性差，特別是用于噴墨用記錄紙時，其油墨吸收性極易劣化。
本發(fā)明中配合的洋麻紙漿量必須是總紙漿的10％(重量)以上，最好為20-80％(重量)。配合量少于10％(重量)時，顯示不出提高尺寸穩(wěn)定性效果。另外，要求強度與尺寸穩(wěn)定性并存時，優(yōu)選的洋麻紙漿的游離度為200-400ml。
在本發(fā)明中，作為配合洋麻漿的紙漿可舉出LBKP、NBKP、LBSP、NBSP、GP、RGP、TMP、DIP等木材紙漿等，但特別優(yōu)選的是使用LBKP。也可以將這些單獨使用或2種以上混合使用，但優(yōu)選的是調(diào)節(jié)游離度和配合量，配合洋麻紙漿，使抄紙后的解離游離度達到200-600ml，特別優(yōu)選的是使之達到300-600ml的范圍。
一般進行破碎紙漿時，得到的紙的透氣度高，但在本發(fā)明中，為了得到噴墨記錄用紙具有的良好油墨吸收性，需要將用王研式透氣度計測試的透氣度及紙重量之比取為2.0以下。這是由于上述比例若超過2.0，油墨的吸收就不均勻。
另外，若增加到游離度為700ml的未破碎洋麻韌皮紙漿的配合量時，則尺寸穩(wěn)定性提高，油墨吸收性也優(yōu)良，但透氣度/紙定量之比小于0.1，加膠度即使變高，也會引起油墨滲墨。由此，為了不引起油墨滲墨，必須將其比值控制在0.1以上，尤其最好為0.15以上。另外，從油墨吸收性的觀點考慮，其上限為2.0左右。
在不配合洋麻紙漿的用紙時，在電子照像適應(yīng)性上不存在任何問題，但用噴墨方式記錄時，在油墨量多時，會發(fā)生起伏現(xiàn)象。對此，根據(jù)本發(fā)明，在將由洋麻全莖或韌皮組成的紙漿配合成10％以上時，可抑制上述的起伏。
可以認為這是由于洋麻紙漿纖維的油墨吸收性好、而且膨潤性小的緣故。
進而，研究了電子照像方式時，因紙粉引起的背景模糊及脫墨等的圖像質(zhì)量不良與用紙?zhí)匦缘年P(guān)系，其結(jié)果表明若用IGT試驗(JIS-P8129)的表面強度值小于70cm/秒時，會發(fā)生圖像質(zhì)量不好。在本發(fā)明中，優(yōu)選的是在70cm/秒-280cm/秒之間。
另外，若在橫板機方向加熱收縮率為2.0％以上，或水中伸長率為3.5％以上時，則在電子照像方式中會發(fā)生皺紋，而在噴墨方式時會發(fā)生印字面的起伏。從制造適應(yīng)性觀點看，本發(fā)明中優(yōu)選的加熱收縮率為0.1-2.0％、水中伸長率為1.0-3.5％。
本發(fā)明中使用的填料，可從高嶺土、滑石、伊利石、二氧化鈦、塑料顏料、碳酸鈣等公知填料中適當?shù)剡x擇。
在本發(fā)明中，從噴墨方式的油墨發(fā)色性觀點考慮，最好使用pH為4.0-8.0的以10％(重量)水分散液形式存在的填料。
作為這樣的填料，可舉出高嶺土、伊利石、二氧化鈦，但其中優(yōu)選的是高嶺土。
本發(fā)明的記錄紙含有約5-20％(重量)的以這樣填料為主的灰分，但最好含有7-12％(重量)。若填料含有量在5％(重量)以下時，不能得到良好的油墨吸收性及均勻性，若在20％(重量)以上時，則難以抑制紙粉發(fā)生。
在本發(fā)明中，可以根據(jù)需要，使用松脂系上膠劑、中性上膠劑、合成上膠劑、石油樹脂系上膠劑等內(nèi)添上膠劑、淀粉、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、羧甲基纖維素等表面處理劑、丙烯酸系聚合物、苯乙烯—丙烯酸共聚物等表面上膠劑、此外，還有導(dǎo)電劑、染料、紙力增強劑、提高收率劑、消泡劑及一般抄紙用的藥品。
在制造本發(fā)明記錄紙時，使用的全漿液的游離度必需為100-600ml(c.s.f)。另外，由于一般抄紙中的填料含量比漿液中的固形成分的填料含量少，所以最好使用量要比含在紙中的填料目標值要多。具體地說，調(diào)節(jié)漿液，達到紙漿95-75重量份及填料5-25重量份的比率。抄紙及干燥可按照公知的方法進行。
本發(fā)明的記錄用紙由于含有10％以上的由洋麻的韌皮或全莖組成的化學(xué)紙漿，所以即使作為噴墨用記錄紙使用也不會產(chǎn)生起伏，而且由于(王研式)透氣度與紙定量比為0.1-2.0，所以油墨的吸收性及均一性良好。進而，由于適當?shù)睾嫌刑盍?，記錄性及運行性良好，可兼作電子照像復(fù)印用紙及噴墨用紙。
實施例以下，通過實施例進一步詳細地說明本發(fā)明，但本發(fā)明不限于此。另外，表示含量的“％”表示“％(重量)”。此外，用實施例及比較例進行的試驗、測定方法及評價基準如下。
(1)灰分按照JIS-P8003進行測定。
(2)透氣度用(王研式)透氣度試驗計(KY-5型、旭精工社制)進行測定。
(3)IGT表面強度按照JIS-P8129進行測定。
油墨膠粘性10、油墨量0.025cc、印刷速度B等級。
(4)水中伸長率按照J·TAPPI NO.27、A法進行測定。
(5)加熱收縮率將試樣放入105℃的干燥器中，進行10分鐘的干燥處理，求出干燥前后的收縮率。
(6)電子照像適應(yīng)性使用電子照相方式復(fù)印機(品名為阿特基5330理光株式會社制)評價復(fù)印圖象及發(fā)生的皺紋。
圖象背景模糊或脫墨○沒有、△有一點兒、×多皺紋發(fā)生數(shù)○沒有、△有一點兒、×多(7)噴黑適應(yīng)性使用噴墨打印機(品名為10-725夏普株式會社制)，評價圖象的鮮明度及印字面起伏性。
圖象油墨滲透性或滲墨性○沒有、△有一點兒、×多起伏性整個印字面的起伏性○沒有、△有一點兒、×多實施例1作為紙漿，將30％洋麻全莖紙漿(c.s.f.350ml)、70％LBKP(c.s.f.400ml)，進行配合，相對紙漿重量，添加10％高嶺土、及0.15％鏈烯基琥珀酸酐，用長網(wǎng)抄紙機(多筒式干燥機)從該紙漿漿液進行抄紙，使紙定量達到64g/m2。進而，通過上膠壓機涂敷氧化淀粉1.2g/m2及導(dǎo)電劑0.2g/m2，得到本發(fā)明的記錄用紙。解離游離度為390ml、紙中灰分為8.7％。對于得到的記錄用紙、用上述各試驗進行評價。其結(jié)果如表1所示。
實施例2作為紙漿，除了將洋麻全莖紙漿(c.s.f.220ml)取為100％、LBKP取為0％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為210ml、紙中灰分為9.2％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
實施例3作為紙漿，除了將洋麻全莖紙漿(c.s.f.350ml)取為10％、LBKP(c.s.f.400ml)取為90％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為420ml、紙中灰分為8.6％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
實施例4除了高嶺土的添加量取為6％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為390ml、紙中灰分為5.4％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗評價。其結(jié)果如表1所示。
實施例5作為紙漿，除了將洋麻韌皮紙漿(c.s.f.390ml)取為30％、LBKP(c.s.f.500ml)取為70％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為480ml、紙中灰分為7.4％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
實施例6除了將高嶺土添加量取為26％之外，其他與實施例5完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為550ml，紙中灰分為19.8％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
實施例7作為紙漿，除了將洋麻全莖紙漿(c.s.f.350ml)取為40％、洋麻韌皮紙漿(c.s.f.390ml)取為40％、LBKP(c.s.f.400ml)取為20％之外，其它與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為400ml、紙中灰分為8.9％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
比較例1作為紙漿，除了將洋麻全莖紙漿(c.s.f.350ml)取為0％、LBKP(c.s.f.400ml)取為100％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為420ml、紙中灰分為8.5％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價，其結(jié)果如表1所示。
比較例2作為紙漿，除了將洋麻全莖紙漿(c.s.f.350ml)取為5％、LBKP(c.s.f.400ml)取為95％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為430ml、紙中灰分為8.6％。對于得到的記錄紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
比較例3作為紙漿，除了將洋麻芯紙漿(c.s.f.100ml)取為70％、LBKP(c.s.f.400ml)取為30％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為150ml、紙中灰分為9.0％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
比較例4除了將高嶺土的添加量取為4％之外，其他與實施例5完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為470ml、紙中灰分為3.2％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
比較例5除了將高嶺土的添加量取為38％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為420ml、紙中灰分為26.3％。對于得到的記錄紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
比較例6除了將洋麻韌皮紙漿的游離度(c.s.f.)取為700ml及其配合量取為10％之外，其他與實施例1完全相同地得到記錄用紙。解離游離度為710ml、紙中灰分為7.8％。對于得到的記錄用紙，進行上述各試驗而評價。其結(jié)果如表1所示。
表1
從表1中可以明顯看出，本發(fā)明記錄用紙的記錄性能以及運行性不僅取決于全紙漿中洋麻的比例，而且也取決于(透氣度/紙是量)的比是否在規(guī)定的范圍，以及還受到填料的很大影響。
權(quán)利要求
1.一種記錄用紙，其特征是至少含有紙漿和填料，抄紙后的解離游離度是200-600ml，(王研式)透氣度/紙定量的比是0.1-2.0，同時上述紙漿的10％以上是洋麻的全莖或韌皮的化學(xué)紙漿，全紙漿和填料的重量比(紙漿/填料)是95/5-80/20。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的記錄用紙，其中抄紙后的解離游離度是300-600ml。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的記錄用紙，其中該填料在水中的10％(重量)分散液的pH為4.0-8.0。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項所述的記錄用紙，其中用IGT試驗得到的表面強度是70-280cm。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項所述的記錄用紙，其中水中伸長率是1.0-3.5％。
6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的記錄用紙，其中加熱收縮率是0.1-2.0％。
7.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的記錄用紙，其是專用于電子照相用復(fù)印紙。
8.根據(jù)權(quán)利要求1-6任一項所述的記錄用紙，其是專用于噴墨用記錄紙。
9.如權(quán)利要求1所述的記錄用紙的制造方法，其特征是配制至少含有95-75重量份的由100-10％洋麻的全莖或韌皮的化學(xué)紙漿及0-90％木材紙漿構(gòu)成、解離游離度是100-600ml的紙漿和5-25重量份填料的漿液，從該漿液抄紙后，用加熱輥進行干燥。
全文摘要
本發(fā)明提供了記錄用紙，特別是可兼用作電子照相用復(fù)印紙及噴墨記錄用紙、電子照相記錄適用性和噴墨記錄適用性非常優(yōu)良同時運動性也優(yōu)良的記錄用紙。其特征是至少含有紙漿和填料，抄紙后的解離游離度是200-600ml，(王研式)透氣度/紙定量的比是0.1-2.0，同時上述紙漿的10％以上是洋麻的全莖或韌皮的化學(xué)紙漿，全紙漿和填料的重量比(紙漿/填料)是95/5-80/20。
文檔編號D21H19/36GK1128822SQ9511
公開日1996年8月14日 申請日期1995年11月14日 優(yōu)先權(quán)日1994年11月14日
發(fā)明者大盛啟一, 成島倫史 申請人:日本制紙株式會社