JP2018188762A

JP2018188762A - 印刷用紙

Info

Publication number: JP2018188762A
Application number: JP2017091703A
Authority: JP
Inventors: 応昇名越; Osho Nagoshi; 哲哉西; Tetsuya Nishi; 了兼子; Satoru Kaneko; 高田　秀樹; Hideki Takada; 高田　　秀樹
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 2017-05-02
Filing date: 2017-05-02
Publication date: 2018-11-29

Abstract

【課題】課題は、オフセット印刷機に対する適性を有する印刷用紙でありながら、インクジェット印刷機に対する色濃度均一性、ドット再現性および耐波打ち性を有する印刷用紙を提供することである。【解決手段】課題は、原紙と、前記原紙の少なくとも片面に１層以上の塗工層とを有する印刷用紙であって、前記塗工層中、原紙を基準として最外に位置する最外塗工層が、顔料、バインダー、滑剤、分散剤およびカチオン性樹脂を少なくとも含有し、最外塗工層中の顔料が、カオリンおよび炭酸カルシウムを含み、カオリンおよび炭酸カルシウムの含有量が、前記最外塗工層中の顔料１００質量部に対して８０質量部以上であり、並びにカオリンと炭酸カルシウムとの最外塗工層中の含有質量比が１：９〜６：４であり、印刷用紙の最外塗工層を有する側について、ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量が５．０ｍｌ／ｍ２以上１２．０ｍｌ／ｍ２以下である印刷用紙によって達成される。【選択図】なし

Description

本発明は、オフセット印刷機向け印刷用紙でありながらインクジェット印刷機で印刷ができる印刷用紙に関する。

インクジェット記録方式は、インクの液滴を微細なノズルから記録用紙に吐出し、用紙上に付着させることによってインクドットを形成して記録を行う方式である。
インクジェット記録方式は、家庭向けおよびＳＯＨＯ向けの小型プリンター、ＰＯＰやポスター製作に用いるワイドフォーマットプリンター、並びに商業印刷物の生産に用いるオンデマンド印刷機に使用される。用いる印刷用紙は、マット調からグロス調まで種々の光沢感のものが存在する。ビジネス文書、ＤＭ、書籍、小冊子、チラシ、パンフレット、カタログなどの商業印刷物を生産するための印刷用紙と、インクジェット記録方式において銀塩写真の代替用に開発された写真用紙とは、印刷物のコスト、印刷物生産性および印刷物の扱い方の点で、要求される品質が異なる。

インクジェット方式によりオフセット印刷等の商業印刷に近い高画質画像を記録することができる記録用インク、記録用メディア、インクメディアセット、インク記録物、並びにインクジェット記録方法、及びインクジェット記録装置に関して、少なくとも水、着色剤、及び湿潤剤を含有してなり、２５℃における表面張力が２０〜３５ｍＮ／ｍであるインクと、支持体と、該支持体の少なくとも一方の面に塗工層を有する記録用メディアとを有してなり、動的走査吸液計で測定した接触時間１００ｍｓにおける前記インクの前記記録用メディアへの転移量が４〜１５ｍｌ／ｍ^２であり、かつ接触時間４００ｍｓにおける前記インクの前記記録用メディアへの転移量が７〜２０ｍｌ／ｍ^２であるインクメディアセットが公知である（例えば、特許文献１参照）。

オフセット印刷機や凸版印刷機などの刷版印刷機は、印刷画像を形成した「版」を必要とする。一方、オンデマンド印刷機は「版」を必要としない。すなわち、オンデマンド印刷機は、画像に関するデジタル情報に沿って画像形成装置が用紙に直接印刷する。
インクジェット記録方式を使用するオンデマンド印刷機、すなわちインクジェット印刷機が存在する。インクジェット印刷機の例としては、ＳＣＲＥＥＮグラフィックアンドプレシジョンソリューションズ社のＴｒｕｅｐｒｅｓｓＪｅｔ、ミヤコシ社のＭＪＰシリーズ、コダック社のＰｒｏｓｐｅｒおよびＶＥＲＳＡＭＡＲＫ、富士フイルム社のＪｅｔＰｒｅｓｓ、Ｈｅｗｌｅｔｔ−Ｐａｃｋａｒｄ社のＣｏｌｏｒＩｎｋｊｅｔＷｅｂＰｒｅｓｓなどがある。

このようなインクジェット印刷機は、印刷諸条件に依存するものの、家庭向けおよびＳＯＨＯ向け小型インクジェットプリンター、並びにワイドフォーマットインクジェットプリンターに比べてカラー印刷速度が１０倍〜数十倍と速く、印刷速度が１５ｍ／分以上、より高速では１００ｍ／分を超える。このため、インクジェット印刷機は、家庭向けおよびＳＯＨＯ向け小型インクジェットプリンターおよびワイドフォーマットインクジェットプリンターと区別される。

特開２００７−２１６６６４号公報

オンデマンド印刷機の普及に伴い、印刷用紙は、刷版印刷機だけでなくオンデマンド印刷機に対応する必要がある。特に、商業印刷物の生産に多く用いられるオフセット印刷機と、インクジェット印刷機とに適用できる必要がある。
オフセット印刷機は、刷版に付着したインクがブランケットを介して印刷用紙に接触して転写され、印刷物を生産する。インクジェット印刷機は、用紙と非接触である微細なノズルからインク滴を印刷用紙に吐出して、印刷物を生産する。このような印刷機構の違いから、オフセット印刷機のインクは、粘着性を有し且つ色材含有濃度が高い。インクジェット印刷機のインクは、流動性を有し且つ色材含有濃度が低い。

従来のオフセット印刷機向けの印刷用紙は、インクジェット印刷機に使用すると、印刷速度が速くなるにつれ印刷用紙のインク吸収性に部分的なバラツキが発生し、印刷部分の色濃度が不均一になる場合がある。この原因は、インクジェット印刷機のインクが流動性を有し且つ色材含有濃度が低いためである。
また、印刷速度が速くなるにつれ印刷用紙のインク受理が上手く行かないと、印刷部分でドットの再現性が低下する場合がある。ドットの再現性が低下すると画質が悪化する。この原因は、印刷速度が速いことに比例して用紙搬送速度が速くなり、印刷用紙表面に付着したインク滴が、用紙表面に着弾したとき流れるためである。すなわち、用紙表面に着弾したインク滴で形成されるドットが歪な形状になって、またはドットの輪郭が不鮮明になって、画質の低下を引き起こす。
また、インクジェット印刷機のインクに含有されるインク溶媒が原紙まで到着すると、繊維の伸縮によって原紙の波打ちが発生する場合がある。インク溶媒によって発生する波打ちは、インクジェット印刷機におけるプリントヘッドと紙との接触トラブル、あるいは印刷後加工時の寸法不良トラブルなどを引き起こす。

本発明の目的は、オフセット印刷機に対する適性を有する印刷用紙でありながらインクジェット印刷機で印刷できることを目指し、インクジェット印刷機に対して下記の品質を有する印刷用紙を提供することである。
（１）印刷部分の色濃度が均一であること（色濃度均一性）。
（２）印刷部分のドットの再現性が優れること（ドット再現性）。
（３）印刷部分の波打ちが抑制されること（耐波打ち性）

本発明者らは鋭意研究を行った結果、本発明の目的は以下により達成される。
［１］原紙と、前記原紙の少なくとも片面に１層以上の塗工層とを有する印刷用紙であって、前記塗工層中、原紙を基準として最外に位置する最外塗工層が、顔料、バインダー、滑剤、分散剤およびカチオン性樹脂を少なくとも含有し、最外塗工層中の顔料が、カオリンおよび炭酸カルシウムを含み、カオリンおよび炭酸カルシウムの含有量が、前記最外塗工層中の顔料１００質量部に対して８０質量部以上であり、並びにカオリンと炭酸カルシウムとの最外塗工層中の含有質量比が１：９〜６：４であり、印刷用紙の最外塗工層を有する側について、ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量が５．０ｍｌ／ｍ^２以上１２．０ｍｌ／ｍ^２以下である印刷用紙。

［２］印刷用紙の最外塗工層を有する側について、ブリストー法で求められる接触時間０．４秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量を測定し、［ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量］−［ブリストー法で求められる接触時間０．４秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量］の値が０．５ｍｌ／ｍ^２以上２．５ｍｌ／ｍ^２以下である前記［１］に記載の印刷用紙。

本発明により、オフセット印刷機に対する適性を有する印刷用紙でありながら、インクジェット印刷機に対する色濃度均一性、ドット再現性および耐波打ち性を有する印刷用紙を提供することができる。

以下に本発明を詳細に説明する。
本発明の印刷用紙は、原紙と、前記原紙の少なくとも片面に塗工層とを有する。前記塗工層において原紙を基準として最外に位置する最外塗工層は、顔料、バインダー、滑剤、分散剤およびカチオン性樹脂を少なくとも含有する。
本発明において、「塗工層を有する」とは、用紙の断面を電子顕微鏡によって観察した際に、原紙と区別できる明確な塗工層を有する用紙を指す。例えば、樹脂成分やポリマー成分を塗工し、塗工された前記成分が少量であって原紙に吸収され、結果として、印刷用紙の断面を電子顕微鏡によって観察した際に原紙と区別できる明確な層を有しない場合、「塗工層を有する」に該当しない。

原紙は、ＬＢＫＰ（Leaf Bleached Kraft Pulp）、ＮＢＫＰ（Needle Bleached Kraft Pulp）などの化学パルプ、ＧＰ（Groundwood Pulp）、ＰＧＷ（Pressure GroundWood pulp）、ＲＭＰ（Refiner Mechanical Pulp）、ＴＭＰ（ThermoMechanical Pulp）、ＣＴＭＰ（ChemiThermoMechanical Pulp）、ＣＭＰ（ChemiMechanical Pulp）、ＣＧＰ（ChemiGroundwood Pulp）などの機械パルプ、およびＤＩＰ（DeInked Pulp）などの古紙パルプから選ばれる少なくとも１種のパルプに、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、タルク、クレー、カオリンなどの各種填料、さらに、サイズ剤、定着剤、歩留まり剤、カチオン性樹脂や多価陽イオン塩などのカチオン化剤、紙力剤などの各種添加剤を必要に応じて配合した紙料を抄造した抄造紙である。さらに原紙には、抄造紙にカレンダー処理、澱粉やポリビニルアルコール等で表面サイズ処理、あるいは表面処理等を施した上質紙が含まれる。さらに原紙には、表面サイズ処理あるいは表面処理を施した後にカレンダー処理した上質紙が含まれる。

紙料中には、その他の添加剤として顔料分散剤、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、抑泡剤、離型剤、発泡剤、浸透剤、着色染料、着色顔料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤、耐水化剤、湿潤紙力増強剤、乾燥紙力増強剤などの１種または２種以上を、本発明の所望の効果を損なわない範囲で、適宜配合することができる。

塗工層は、塗工層塗工液を塗工および乾燥することによって原紙の少なくとも片面に設けることができる。塗工層は１層または２層以上である。塗工層中、原紙を基準として最も外側に位置する塗工層を最外塗工層という。塗工層が１層の場合は該塗工層が最外塗工層になる。最外塗工層は顔料、バインダー、滑剤、分散剤およびカチオン性樹脂を少なくとも含有する。なお、原紙と最外塗工層との間に存在する塗工層は、顔料、バインダー、滑剤、分散剤およびカチオン性樹脂の各々有無および種類について特に限定しない。
塗工層の各塗工量は特に限定されない。好ましい塗工量は、乾燥固形分量で片面あたり５ｇ／ｍ^２以上３０ｇ／ｍ^２以下の範囲である。塗工層が２層以上の場合は、それらの合計の値である。塗工層が２層以上の場合、最外塗工層が乾燥固形分量で片面あたり塗工量の７０質量％を占めることが好ましい。

塗工層は、原紙の片面または両面に有してよい。また片面の場合は、原紙において塗工層を有する側とは反対面に従来公知のバックコート層を有してよい。

原紙に塗工層を設ける方法は特に限定されない。例えば、製紙分野で従来公知の塗工装置および乾燥装置を用いて、塗工層塗工液を塗工および乾燥する方法を挙げることができる。塗工装置の例としては、コンマコーター、フィルムプレスコーター、エアナイフコーター、ロッドブレードコーター、バーコーター、ブレードコーター、グラビアコーター、カーテンコーター、Ｅバーコーター、フィルムトランスファーコーターなどを挙げることができる。乾燥装置の例としては、直線トンネル乾燥機、アーチドライヤー、エアループドライヤー、サインカーブエアフロートドライヤー等の熱風乾燥機、赤外線加熱ドライヤー、マイクロ波等を利用した乾燥機等の各種乾燥装置を挙げることができる。

塗工層はカレンダー処理を施すことができる。
カレンダー処理とは、ロール間に紙を通すことによって平滑性や厚みを平均化する処理である。カレンダー処理の装置としては、例えば、マシンカレンダー、ソフトニップカレンダー、スーパーカレンダー、多段カレンダー、マルチニップカレンダーなどを挙げることができる。
本発明の印刷用紙には、最外塗工層がキャスト処理された印刷用紙を含めない。

印刷用紙は、最外塗工層を有する側について、ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量が５．０ｍｌ／ｍ^２以上１２．０ｍｌ／ｍ^２以下である。
ブリストー法で求められる水溶液の転移量は、Ｊ．ＴＡＰＰＩＮｏ．５１−２０００に準じ、表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液を用い、スリット幅が０．５ｍｍのヘッドを用いて、接触時間１秒または後記０．４秒の時の吸水量（ｍｌ／ｍ^２）を測定した値である。
最近のインクジェット印刷機は、従来からのオフセット印刷用紙で印刷ができることを目指して、表面張力の低いインクを使用する傾向にある。そのため、表面張力が高いイオン交換水を用いた接触角の測定よりも表面張力が低い水溶液を用いた接触角の測定によって、実際のインクジェット印刷機に即した評価を行うことができる。
印刷用紙の最外塗工層を有する側について、接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量が５．０ｍｌ／ｍ^２未満であると、色濃度均一性を得ることができない。水の転移量が１２．０ｍｌ／ｍ^２超であると、ドット再現性または耐波打ち性を得ることができない。

本発明の更に好ましい態様は、印刷用紙の最外塗工層を有する側について、ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量が５．０ｍｌ／ｍ^２以上１２．０ｍｌ／ｍ^２以下、且つ接触時間０．４秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量を測定し、［ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量］−［ブリストー法で求められる接触時間０．４秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量］の値が０．５ｍｌ／ｍ^２以上２．５ｍｌ／ｍ^２以下である。この理由は、色濃度均一性または耐波打ち性がさらに良化するからである。

印刷用紙の最外塗工層を有する側について、ブリストー法で求められる接触時間０．４秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量は、４．５ｍｌ／ｍ^２以上９．５ｍｌ／ｍ^２以下が好ましい。

水溶液の表面張力はウィルヘルミ・プレート法によって測定される値である。
転移量の測定に用いる表面張力が２０ｍＮ／ｍの水溶液は、ウィルヘルミ・プレート法による表面張力が２０ｍＮ／ｍであればよく、例えば、グリセリン、ポリエチレングリコール、プロピレングリコール、エタノールもしくはエチレングリコールなどのアルコール類、またはペルフルオロアルキルスルホン酸などのフッ素系界面活性剤をイオン交換水に適量添加することで得ることができる。

水溶液の転移量は、例えば、特許第５０８１５９２号に記載されるように製紙分野で従来公知の物理量であって、製紙分野で従来公知の方法によって調節できる。例えば、塗工量、顔料の種類、顔料の平均粒子径、顔料の粒度分布、顔料の形状、顔料の吸油度、バインダーの種類、分子量または重合度、水分散性のバインダーと水溶性のバインダーとの混合比率、顔料とバインダーとの含有比率などの各条件を組み合わせることによって達成することができる。特に、親水性の顔料増、水溶性のバインダー比率増、バインダーの割合減、分散剤およびカチオン性樹脂等のイオン性化合物の配合、塗工量減などは転移量が多くなる傾向を示す。水分散性のバインダー比率増、滑剤の配合、長鎖のアルキル基を有する相対的に疎水性が強い界面活性剤の配合などは転移量が少なくなる傾向を示す。また、形成されて層表面の状態が変化するために最外塗工層塗工液の塗工および乾燥後のカレンダー処理有無またはカレンダー処理条件によって転移量は変化する。形成された層の状態が幾分変化するために最外塗工層を設ける際の乾燥方法によって転移量は変化する。

印刷用紙の最外塗工層は、顔料、バインダー、滑剤、分散剤およびカチオン性樹脂を少なくとも含有する。最外塗工層において特定の材料配合と特定の転移量範囲との相乗効果によって、印刷用紙は、オフセット印刷機に対する適性を有しながら、インクジェット印刷機に対する色濃度均一性、ドット再現性および耐波打ち性を得ることができる。特定の材料配合および特定の転移量範囲の組み合わせを満足しない場合、印刷用紙は、インクジェット印刷機に対する色濃度均一性、ドット再現性および耐波打ち性のいずれかを得ることができない。

最外塗工層の顔料は、カオリンおよび炭酸カルシウムを含む。
最外塗工層中のカオリンと炭酸カルシウムとの含有質量比は、カオリン：炭酸カルシウム＝１：９〜６：４である。インクジェット印刷機に対する印刷適性の点から、炭酸カルシウムは重質炭酸カルシウムが好ましい。

最外塗工層は、カオリンおよび炭酸カルシウム以外に従来公知の顔料を含有することができる。従来公知の顔料の例としては、タルク、サチンホワイト、リトポン、酸化チタン、酸化亜鉛、シリカ、アルミナ、水酸化アルミニウム、活性白土、珪藻土などの無機顔料、およびプラスチック顔料などの有機顔料を挙げることができる。最外塗工層は、これら顔料から１種または２種以上を組み合わせて、カオリンおよび炭酸カルシウムと併用して含有することができる。
最外塗工層の顔料中、カオリンおよび炭酸カルシウムが占める割合は８０質量％以上である。

最外塗工層のバインダーは、従来公知のバインダーである。従来公知のバインダーの例としては、澱粉およびその各種変性澱粉、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等のセルロース誘導体、カゼイン、ゼラチン、大豆蛋白、プルラン、アラビアゴム、カラヤゴム、アルブミン等の天然高分子樹脂またはその誘導体、ポリビニルピロリドン、ポリビニルアルコールおよびその各種変性ポリビニルアルコール、ポリプロピレングリコール、ポリエチレングリコール、無水マレイン酸系樹脂、アクリル系樹脂、メタクリル酸エステル−ブタジエン系樹脂、スチレン−ブタジエン系樹脂、エチレン−酢酸ビニル系樹脂あるいはこれらの各種樹脂にカルボキシ基等の官能基含有単量体による官能基変性した樹脂、メラミン樹脂、尿素樹脂等の熱硬化合成樹脂等のバインダー、ポリウレタン樹脂、不飽和ポリエステル樹脂、ポリビニルブチラール、アルキッド樹脂ラテックス等を挙げることができる。最外塗工層は、これらバインダーからなる群から選ばれる１種または２種以上を含有する。
最外塗工層のバインダーは、澱粉およびその各種変性澱粉、ポリビニルアルコールおよびその各種変性ポリビニルアルコール、並びにスチレン−ブタジエン系樹脂からなる群から選ばれる１種または２種以上が好ましい。

最外塗工層中のバインダーの含有量は、最外塗工層中の顔料１００質量部に対して３質量部以上４０質量部以下が好ましく、５質量部以上２５質量部以下がより好ましい。

最外塗工層の滑剤は、従来公知の滑剤である。従来公知の滑剤の例としては、高級脂肪酸塩、ワックス類および有機珪素化合物などを挙げることができる。高級脂肪酸塩としては、例えば、ラウリン酸塩、オレイン酸塩、パルミチン酸塩、ステアリン酸塩、ミリスチン酸塩などの高級脂肪酸金属塩（例えば、これらのナトリウム塩、カリウム塩、亜鉛塩、カルシウム塩）、およびラウリン酸アンモニウム、オレイン酸アンモニウム、パルミチン酸アンモニウム、ステアリン酸アンモニウム、ミリスチン酸アンモニウムなどの高級脂肪酸アンモニウム塩である。ワックス類としては、例えば、植物性ワックス、動物性ワックス、モンタンワックス、パラフィンワックス、合成ワックス（炭化水素系合成ワックス、ポリエチレンエマルション系ワックス、高級脂肪酸エステル、脂肪酸アミド、ケトン・アミン類、水素硬化油など）、ポリプロピレンおよびポリテトラフルオロエチレン重合体等の脂肪族炭化水素並びにその誘導体を挙げることができる。有機珪素化合物としては、例えば、ポリアルキルシロキサンおよびその誘導体、ジメチルシリコーンオイル、メチルフェニルシリコーンオイル、アルキル変性シリコーンオイル、アルキル・アラルキル変性シリコーンオイル、アミノ変性シリコーンオイル、ポリエーテル変性シリコーンオイル、高級脂肪酸変性シリコーンオイル、カルボキシル変性シリコーンオイル、フッ素変性シリコーンオイル、エポキシ変性シリコーンオイルなどを挙げることができる。最外塗工層は、これら滑剤からなる群から選ばれる１種または２種以上を含有する。
最外塗工層の滑剤は、高級脂肪酸塩が好ましい。

最外塗工層中の滑剤の含有量は、片面あたり０．０１ｇ／ｍ^２以上０．３ｇ／ｍ^２以下が好ましい。

最外塗工層の分散剤は、顔料などの水に不溶性物質を水溶液中で分散するための材料であって、従来公知の分散剤である。従来公知の分散剤の例としては、ポリカルボン酸ナトリウム等のポリカルボン酸系樹脂、ポリアクリル酸ナトリウム等のアクリル系樹脂、スチレン−アクリル系樹脂、イソブチレン−マレイン酸系樹脂、スルホン化ポリスチレン系樹脂、ポリビニルアルコールおよび変性ポリビニルアルコール、縮合リン酸塩などを挙げることができる。最外塗工層は、これら分散剤からなるから選ばれる１種または２種以上を含有する。
最外塗工層の分散剤は、ポリカルボン酸系樹脂およびアクリル系樹脂からなる群から選ばれる１種または２種以上が好ましい。

最外塗工層中の分散剤の含有量は、片面あたり０．００１ｇ／ｍ^２以上０．１ｇ／ｍ^２以下が好ましい。分散剤は、バインダーと重なる材料が存在する。しかしながら、分散剤として使用する材料はバインダーに比べて最外塗工層中の含有量が明確に少なく、また、分散剤はバインダーに比べて分子量が小さいため、区別できる。バインダーの存在によって顔料の分散が可能であるものの、最外塗工層が分散剤を含有することによってドット再現性を良化することができる。

最外塗工層のカチオン性樹脂は従来公知のカチオン性樹脂である。好ましいカチオン性樹脂は、プロトンが配位し易く、水に溶解したとき解離してカチオン性を呈する１級〜３級アミンまたは４級アンモニウム塩を含有するポリマーまたはオリゴマーである。また、好ましいカチオン性樹脂は、カチオン化度が０ｍｅｑ／ｇ超３ｍｅｑ／ｇ以下の低カチオンまたはカチオン化度が３ｍｅｑ／ｇ超の高カチオン性樹脂である。ここで、カチオン化度は、コロイド滴定法によって測定される値である。
従来公知のカチオン性樹脂の例としては、ポリエチレンイミン、ポリアミンおよび変性ポリアミン、ポリビニルピリジン、ポリアミドアミン、ポリビニルアミン、変性ポリアミド、ポリアクリルアミド、ポリアリルアミン、ポリジアルキルアミノエチルメタクリレート、ポリジアルキルアミノエチルアクリレート、ポリジアルキルアミノエチルメタクリルアミド、ポリジアルキルアミノエチルアクリルアミド、ポリビニルベンジルトリメチルアンモニウムクロライド、ポリジアリルジメチルアンモニウムクロライド、アリルジメチルアンモニウムクロライドとアクリルアミド等との共重合物、ジメチルアミン−エピクロルヒドリン重縮合物等の脂肪族モノアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物もしくはジエチレントリアミン−エピクロルヒドリン重縮合物等の脂肪族ポリアミンとエピハロヒドリン化合物との重縮合物、ポリアミンポリアミドエピクロルヒドリン、ジシアンジアミド−ホルマリン重縮合物、ジシアンジアミドジエチレントリアミン重縮合物、ポリエポキシアミン、ポリアミド−エポキシ樹脂、メラミン樹脂、並びに尿素系樹脂を挙げることができる。最外塗工層は、これらカチオン性樹脂からなる群から選ばれる１種または２種以上を含有する。カチオン性樹脂の平均分子量は特に限定されない。平均分子量は、５００以上１０００００以下が好ましく、１０００以上６００００以下がより好ましい。
最外塗工層のカチオン性樹脂は、変性ポリアミンまたは変性ポリアミドが好ましい。

最外塗工層中のカチオン性樹脂の含有量は、片面あたり０．０１ｇ／ｍ^２以上０．５ｇ／ｍ^２以下が好ましい。

最外塗工層は、さらに必要に応じて塗工紙分野で従来公知の各種添加剤を含有することができる。添加剤の例としては、増粘剤、流動性改良剤、消泡剤、発泡剤、浸透剤、着色顔料、着色染料、蛍光増白剤、紫外線吸収剤、酸化防止剤、防腐剤、防バイ剤等を挙げることができる。

以下、実施例によって本発明をさらに詳細に説明する。なお、本発明は、これらの実施例に限定されない。ここで「質量部」および「質量％」は、乾燥固形分量あるいは実質成分量の各々「質量部」および「質量％」を表す。塗工層の塗工量は乾燥固形分量を表す。

＜原紙＞
濾水度４００ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ１００質量部からなるパルプスラリーに、填料として炭酸カルシウム８質量部、両性澱粉１．０質量部、硫酸バンド０．８質量部、内添サイズ剤を添加して紙料を調成し、該紙料を長網抄紙機で抄造し、得られた抄造紙の両面にサイズプレス装置で両面に澱粉を付着させ、マシンカレンダー処理をして原紙を作製した。

＜最外塗工層塗工液＞
最外塗工層塗工液は、下記の内容により調製した。
カオリン部数は表１に記載
炭酸カルシウム部数は表１に記載
シリカ部数は表１に記載
澱粉部数は表１に記載
スチレン−ブタジエン系樹脂部数は表１に記載
滑剤種類および部数は表１に記載
分散剤種類および部数は表１に記載
カチオン性樹脂種類および部数は表１に記載
上記の内容で配合し、水で混合・分散して、濃度４８質量％に調整した。

＜印刷用紙＞
印刷用紙を以下の手順にて作製した。
原紙上に最外塗工層塗工液をブレードコーターにて両面塗工し、その後に乾燥した。さらに乾燥後に、カレンダー処理を施した。塗工量は、片面あたり１４ｇ／ｍ^２とした。
ブリストー法で求められる表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量は、顔料、滑剤、分散剤およびカチオン性樹脂の配合によって主に、カレンダー処理および乾燥温度の時間制御によって補助的に調整した。表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液は、イオン交換水にプロピレングリコールおよびフッ素系界面活性剤を添加して、ウィルヘルミ・プレート法による表面張力が２０ｍＮ／ｍになるように調製した。

＜色濃度均一性の評価＞
ミヤコシ社のインクジェット印刷機ＭＪＰ２０ＭＸ−７０００を用い、水性顔料インクにて印刷速度：１５０ｍ／分の条件で６０００ｍ、評価画像を印刷した。評価画像は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各単色およびブラックを除く他の３色インクによる２重色（レッド、グリーン、ブルー）の計７色のベタ画像部パターンを、３ｃｍ×３ｃｍ四方で横一列に隙間なく配置する画像とした。色濃度均一性は、各色ベタ部画像の印刷部分を目視にて観察し、下記の基準にて評価した。本発明において、３〜５の評価であれば、印刷用紙は色濃度均一性を有するものとする。
５：色濃度が均一である。
４：色によっては濃度が極僅かに不均一である。
３：色濃度が僅かに不均一である。
２：色濃度が部分的に不均一である。
１：印刷部分の全体に、色濃度が不均一である。

＜ドット再現性の評価＞
ミヤコシ社のインクジェット印刷機ＭＪＰ２０ＭＸ−７０００を用い、水性顔料インクにて印刷速度：１５０ｍ／分の条件で６０００ｍ、日本規格協会発行の標準画像データ（画像ネーム：Ｎ５Ａ）を用いた評価画像を印刷した。ドット再現性は、印刷画像を顕微鏡で、着弾したドット形状が真円から崩れている程度およびドットの輪郭の鮮明さを目視にて観察し、下記の基準にて評価した。本発明において、３〜５の評価であれば、印刷用紙はドット再現性を有するものとする。
５：真円で鮮明である。
４：概ね真円で鮮明である。
３：真円から若干崩れ、鮮明さに若干欠ける。ただし、実用上問題は無い。
２：真円から幾分崩れ、鮮明さに幾分欠ける。
１：真円から崩れ、鮮明さに欠ける。

＜耐波打ち性の評価＞
ミヤコシ社のインクジェット印刷機ＭＪＰ２０ＭＸ−７０００を用い、水性顔料インクにて印刷速度：１５０ｍ／分の条件で６０００ｍ、評価画像を印刷した。評価画像は、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各単色およびブラックを除く他の３色インクによる２重色（レッド、グリーン、ブルー）の計７色のベタ画像部パターンを、１５ｃｍ×３０ｃｍ四方で縦一列に隙間なく配置する画像とした。耐波打ち性は、各色ベタ部画像の印刷部分を目視にて観察し、下記の基準にて評価した。本発明において、３〜５の評価であれば、印刷用紙は耐波打ち性を有するものとする。
５：印刷部分が波状にならない。
４：印刷直後は波状になるが、直ぐに平滑化する。
３：印刷部分が波状になるが、程度が小さく実用上問題にならない。
２：印刷部分が波状になっていて、程度が大きく、実用上問題となる場合がある。
１：印刷部分が波状になっていて、程度が著しく大きく、印刷不良になる。

評価結果を表１に示す。

表１から、本発明に該当する実施例１〜１６は、色濃度均一性、ドット再現性および耐波打ち性を有することが分かる。一方、本発明の構成を満足しない比較例１〜１８は、これらの効果を有することができないと分かる。
主に、実施例１〜５および実施例９〜１４と実施例１５〜１６との対比から、印刷用紙の最外塗工層を有する側について、［ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量］−［ブリストー法で求められる接触時間０．４秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量］の値が０．５ｍｌ／ｍ^２以上２．５ｍｌ／ｍ^２以下が好ましいと分かる。

Claims

原紙と、前記原紙の少なくとも片面に１層以上の塗工層とを有する印刷用紙であって、前記塗工層中、原紙を基準として最外に位置する最外塗工層が、顔料、バインダー、滑剤、分散剤およびカチオン性樹脂を少なくとも含有し、最外塗工層中の顔料が、カオリンおよび炭酸カルシウムを含み、カオリンおよび炭酸カルシウムの含有量が、前記最外塗工層中の顔料１００質量部に対して８０質量部以上であり、並びにカオリンと炭酸カルシウムとの最外塗工層中の含有質量比が１：９〜６：４であり、印刷用紙の最外塗工層を有する側について、ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量が５．０ｍｌ／ｍ^２以上１２．０ｍｌ／ｍ^２以下である印刷用紙。
印刷用紙の最外塗工層を有する側について、ブリストー法で求められる接触時間０．４秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量を測定し、［ブリストー法で求められる接触時間１秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量］−［ブリストー法で求められる接触時間０．４秒において表面張力が２０ｍＮ／ｍである水溶液の転移量］の値が０．５ｍｌ／ｍ^２以上２．５ｍｌ／ｍ^２以下である請求項１に記載の印刷用紙。