专利名称：记录用纸及其制造方法
技术领域：
本发明涉及非涂层型记录用纸，更详细地说是涉及电子照相用复印纸及喷墨记录用纸或两者可以兼用的记录用纸。
近来，复印机和打印机的高性能化日益显著，不仅复印、印字速度高速化，而且推进着以彩色为代表的高质图像化，因此，为实现这些目的，作为复写、印字方式的电子照相记录方式和喷墨记录方式的发展日益受到人们的关注。
可是，对于用于电子照相方式的复印纸，要求具有调色剂的转印性和定影性，给纸、排纸的运行性良好，而对于用在喷墨方式的记录纸要求油墨的吸收性和均匀性以及印字后的纸面的起伏性少。
为了改进运行性和起伏性，提高纸的尺寸稳定性是非常必要的，为此，一般公知的是采用提高纸浆游离度的方法。但是，使用游离度高的纸浆时，纸力下降，特别是表面强度下降，并产生大量的纸粉，在电子照相方式中，会造成背景模糊和图像脱墨等现象，在喷墨方式中，会造成喷头堵塞，另外，二种方式共同的缺点是纸粉附着在辊子上，造成给纸不良。
因此，在特开平6-202370号公报中，提出了通过将纸中的填料调节到2-5％来控制纸粉的方案，可是对于喷墨方式，这种填料量过于少时，不能得到良好的油墨吸收性和均匀性。
另外，从防止表面强度下降的观点，有一种是增加淀粉溶液等施胶液的涂层量的方法，但是，这种情况下不仅会发生油墨的吸收不良和抄纸机辊的污染，而且也带来成本的增加，因而不理想。
如上所述，要想开发出兼用电子照相方式和喷墨方式的同时又要满足记录性能和运行性能以及经济性的记录用纸是极其困难的。
可是在禁止由于木材的乱线而引起地球环境破坏的近几年，正在试验着使用一年生的草本洋麻的木质化学纸浆作为纸浆原料(例如，特开昭61-113899号公报、特开平2-74699号公报，2-88286号公报、2-91297号公报、2-92576号公报、4-289300号公报)，进而在特开平6-262868号公报中也提出了使用洋麻韧皮作成具有日本纸触感的热复印图像用纸。
因此，本发明者们利用洋麻，想开发出不仅可以用作电子照相用复印纸，而且也可以用作喷墨记录纸的记录用纸，并经过锐意的研究，发现了含有一定量以上的洋麻全茎或韧皮的化学纸浆以及特定量的填料，抄纸后的解离游离度及(王研式透气度/纸定量)之比在一定范围的纸，不仅可以用作电子照相用复印纸，而且也可以作为喷墨记录用纸使用，并且其运行性也很优良，从而完成了本发明。
因此，本发明的目的在于提供运行性优良，并且不仅作为电子照相用复印纸使用，而且也可作为喷墨用纸用的记录纸使用，同时也有利于节省资源的记录用纸。
本发明的上述目的是通过以下的记录用纸及其制造方法来完成的，其特征是至少含有纸浆和填料，抄纸后的解离游离度是200-600ml，(王研式透气度/纸定量)的比是0.1-2.0，同时上述纸浆的10％以上是洋麻全茎的化学纸浆，全纸浆和填料的重量比(纸浆/填料)是95/5-80/20。
本发明中所使用的洋麻，其芯部和韧皮部的特性有很大不同，由芯部构成的纸浆纤维短，木质素量多，但是由韧皮部构成的纸浆纤维长，木质素量少。另外，将芯部和韧皮部一起纸浆化成的全茎纸浆，则具有中间特性。
在这些当中，本发明特别是选择性地使用全茎构成的纸浆或者韧皮构成的纸浆。这是由于只选择洋麻的芯部为原料作成纸浆时，得到的纸通气性差，特别是用于喷墨用记录纸时，其油墨吸收性极易劣化。
本发明中配合的洋麻纸浆量必须是总纸浆的10％(重量)以上，最好为20-80％(重量)。配合量少于10％(重量)时，显示不出提高尺寸稳定性效果。另外，要求强度与尺寸稳定性并存时，优选的洋麻纸浆的游离度为200-400ml。
在本发明中，作为配合洋麻浆的纸浆可举出LBKP、NBKP、LBSP、NBSP、GP、RGP、TMP、DIP等木材纸浆等，但特别优选的是使用LBKP。也可以将这些单独使用或2种以上混合使用，但优选的是调节游离度和配合量，配合洋麻纸浆，使抄纸后的解离游离度达到200-600ml，特别优选的是使之达到300-600ml的范围。
一般进行破碎纸浆时，得到的纸的透气度高，但在本发明中，为了得到喷墨记录用纸具有的良好油墨吸收性，需要将用王研式透气度计测试的透气度及纸重量之比取为2.0以下。这是由于上述比例若超过2.0，油墨的吸收就不均匀。
另外，若增加到游离度为700ml的未破碎洋麻韧皮纸浆的配合量时，则尺寸稳定性提高，油墨吸收性也优良，但透气度/纸定量之比小于0.1，加胶度即使变高，也会引起油墨渗墨。由此，为了不引起油墨渗墨，必须将其比值控制在0.1以上，尤其最好为0.15以上。另外，从油墨吸收性的观点考虑，其上限为2.0左右。
在不配合洋麻纸浆的用纸时，在电子照像适应性上不存在任何问题，但用喷墨方式记录时，在油墨量多时，会发生起伏现象。对此，根据本发明，在将由洋麻全茎或韧皮组成的纸浆配合成10％以上时，可抑制上述的起伏。
可以认为这是由于洋麻纸浆纤维的油墨吸收性好、而且膨润性小的缘故。
进而，研究了电子照像方式时，因纸粉引起的背景模糊及脱墨等的图像质量不良与用纸特性的关系，其结果表明若用IGT试验(JIS-P8129)的表面强度值小于70cm/秒时，会发生图像质量不好。在本发明中，优选的是在70cm/秒-280cm/秒之间。
另外，若在横板机方向加热收缩率为2.0％以上，或水中伸长率为3.5％以上时，则在电子照像方式中会发生皱纹，而在喷墨方式时会发生印字面的起伏。从制造适应性观点看，本发明中优选的加热收缩率为0.1-2.0％、水中伸长率为1.0-3.5％。
本发明中使用的填料，可从高岭土、滑石、伊利石、二氧化钛、塑料颜料、碳酸钙等公知填料中适当地选择。
在本发明中，从喷墨方式的油墨发色性观点考虑，最好使用pH为4.0-8.0的以10％(重量)水分散液形式存在的填料。
作为这样的填料，可举出高岭土、伊利石、二氧化钛，但其中优选的是高岭土。
本发明的记录纸含有约5-20％(重量)的以这样填料为主的灰分，但最好含有7-12％(重量)。若填料含有量在5％(重量)以下时，不能得到良好的油墨吸收性及均匀性，若在20％(重量)以上时，则难以抑制纸粉发生。
在本发明中，可以根据需要，使用松脂系上胶剂、中性上胶剂、合成上胶剂、石油树脂系上胶剂等内添上胶剂、淀粉、聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、羧甲基纤维素等表面处理剂、丙烯酸系聚合物、苯乙烯—丙烯酸共聚物等表面上胶剂、此外，还有导电剂、染料、纸力增强剂、提高收率剂、消泡剂及一般抄纸用的药品。
在制造本发明记录纸时，使用的全浆液的游离度必需为100-600ml(c.s.f)。另外，由于一般抄纸中的填料含量比浆液中的固形成分的填料含量少，所以最好使用量要比含在纸中的填料目标值要多。具体地说，调节浆液，达到纸浆95-75重量份及填料5-25重量份的比率。抄纸及干燥可按照公知的方法进行。
本发明的记录用纸由于含有10％以上的由洋麻的韧皮或全茎组成的化学纸浆，所以即使作为喷墨用记录纸使用也不会产生起伏，而且由于(王研式)透气度与纸定量比为0.1-2.0，所以油墨的吸收性及均一性良好。进而，由于适当地合有填料，记录性及运行性良好，可兼作电子照像复印用纸及喷墨用纸。
实施例以下，通过实施例进一步详细地说明本发明，但本发明不限于此。另外，表示含量的“％”表示“％(重量)”。此外，用实施例及比较例进行的试验、测定方法及评价基准如下。
(1)灰分按照JIS-P8003进行测定。
(2)透气度用(王研式)透气度试验计(KY-5型、旭精工社制)进行测定。
(3)IGT表面强度按照JIS-P8129进行测定。
油墨胶粘性10、油墨量0.025cc、印刷速度B等级。
(4)水中伸长率按照J·TAPPI NO.27、A法进行测定。
(5)加热收缩率将试样放入105℃的干燥器中，进行10分钟的干燥处理，求出干燥前后的收缩率。
(6)电子照像适应性使用电子照相方式复印机(品名为阿特基5330理光株式会社制)评价复印图象及发生的皱纹。
图象背景模糊或脱墨○没有、△有一点儿、×多皱纹发生数○没有、△有一点儿、×多(7)喷黑适应性使用喷墨打印机(品名为10-725夏普株式会社制)，评价图象的鲜明度及印字面起伏性。
图象油墨渗透性或渗墨性○没有、△有一点儿、×多起伏性整个印字面的起伏性○没有、△有一点儿、×多实施例1作为纸浆，将30％洋麻全茎纸浆(c.s.f.350ml)、70％LBKP(c.s.f.400ml)，进行配合，相对纸浆重量，添加10％高岭土、及0.15％链烯基琥珀酸酐，用长网抄纸机(多筒式干燥机)从该纸浆浆液进行抄纸，使纸定量达到64g/m2。进而，通过上胶压机涂敷氧化淀粉1.2g/m2及导电剂0.2g/m2，得到本发明的记录用纸。解离游离度为390ml、纸中灰分为8.7％。对于得到的记录用纸、用上述各试验进行评价。其结果如表1所示。
实施例2作为纸浆，除了将洋麻全茎纸浆(c.s.f.220ml)取为100％、LBKP取为0％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为210ml、纸中灰分为9.2％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
实施例3作为纸浆，除了将洋麻全茎纸浆(c.s.f.350ml)取为10％、LBKP(c.s.f.400ml)取为90％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为420ml、纸中灰分为8.6％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
实施例4除了高岭土的添加量取为6％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为390ml、纸中灰分为5.4％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验评价。其结果如表1所示。
实施例5作为纸浆，除了将洋麻韧皮纸浆(c.s.f.390ml)取为30％、LBKP(c.s.f.500ml)取为70％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为480ml、纸中灰分为7.4％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
实施例6除了将高岭土添加量取为26％之外，其他与实施例5完全相同地得到记录用纸。解离游离度为550ml，纸中灰分为19.8％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
实施例7作为纸浆，除了将洋麻全茎纸浆(c.s.f.350ml)取为40％、洋麻韧皮纸浆(c.s.f.390ml)取为40％、LBKP(c.s.f.400ml)取为20％之外，其它与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为400ml、纸中灰分为8.9％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
比较例1作为纸浆，除了将洋麻全茎纸浆(c.s.f.350ml)取为0％、LBKP(c.s.f.400ml)取为100％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为420ml、纸中灰分为8.5％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价，其结果如表1所示。
比较例2作为纸浆，除了将洋麻全茎纸浆(c.s.f.350ml)取为5％、LBKP(c.s.f.400ml)取为95％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为430ml、纸中灰分为8.6％。对于得到的记录纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
比较例3作为纸浆，除了将洋麻芯纸浆(c.s.f.100ml)取为70％、LBKP(c.s.f.400ml)取为30％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为150ml、纸中灰分为9.0％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
比较例4除了将高岭土的添加量取为4％之外，其他与实施例5完全相同地得到记录用纸。解离游离度为470ml、纸中灰分为3.2％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
比较例5除了将高岭土的添加量取为38％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为420ml、纸中灰分为26.3％。对于得到的记录纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
比较例6除了将洋麻韧皮纸浆的游离度(c.s.f.)取为700ml及其配合量取为10％之外，其他与实施例1完全相同地得到记录用纸。解离游离度为710ml、纸中灰分为7.8％。对于得到的记录用纸，进行上述各试验而评价。其结果如表1所示。
表1
从表1中可以明显看出，本发明记录用纸的记录性能以及运行性不仅取决于全纸浆中洋麻的比例，而且也取决于(透气度/纸是量)的比是否在规定的范围，以及还受到填料的很大影响。
权利要求
1.一种记录用纸，其特征是至少含有纸浆和填料，抄纸后的解离游离度是200-600ml，(王研式)透气度/纸定量的比是0.1-2.0，同时上述纸浆的10％以上是洋麻的全茎或韧皮的化学纸浆，全纸浆和填料的重量比(纸浆/填料)是95/5-80/20。
2.根据权利要求1所述的记录用纸，其中抄纸后的解离游离度是300-600ml。
3.根据权利要求1或2所述的记录用纸，其中该填料在水中的10％(重量)分散液的pH为4.0-8.0。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的记录用纸，其中用IGT试验得到的表面强度是70-280cm。
5.根据权利要求1-4任一项所述的记录用纸，其中水中伸长率是1.0-3.5％。
6.根据权利要求1-5任一项所述的记录用纸，其中加热收缩率是0.1-2.0％。
7.根据权利要求1-6任一项所述的记录用纸，其是专用于电子照相用复印纸。
8.根据权利要求1-6任一项所述的记录用纸，其是专用于喷墨用记录纸。
9.如权利要求1所述的记录用纸的制造方法，其特征是配制至少含有95-75重量份的由100-10％洋麻的全茎或韧皮的化学纸浆及0-90％木材纸浆构成、解离游离度是100-600ml的纸浆和5-25重量份填料的浆液，从该浆液抄纸后，用加热辊进行干燥。
全文摘要
本发明提供了记录用纸，特别是可兼用作电子照相用复印纸及喷墨记录用纸、电子照相记录适用性和喷墨记录适用性非常优良同时运动性也优良的记录用纸。其特征是至少含有纸浆和填料，抄纸后的解离游离度是200-600ml，(王研式)透气度/纸定量的比是0.1-2.0，同时上述纸浆的10％以上是洋麻的全茎或韧皮的化学纸浆，全纸浆和填料的重量比(纸浆/填料)是95/5-80/20。
文档编号D21H19/36GK1128822SQ9511
公开日1996年8月14日 申请日期1995年11月14日 优先权日1994年11月14日
发明者大盛启一, 成岛伦史 申请人:日本制纸株式会社