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JP2003195550A - 液体トナー受容層形成用塗工液およびそれを用いた静電印刷用シート - Google Patents

液体トナー受容層形成用塗工液およびそれを用いた静電印刷用シート

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JP2003195550A
JP2003195550A JP2001398335A JP2001398335A JP2003195550A JP 2003195550 A JP2003195550 A JP 2003195550A JP 2001398335 A JP2001398335 A JP 2001398335A JP 2001398335 A JP2001398335 A JP 2001398335A JP 2003195550 A JP2003195550 A JP 2003195550A
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liquid toner
fine particles
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liquid
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Chikako Yasui
千香子 安井
Akio Sasaki
章夫 佐々木
Akira Hirasawa
朗 平澤
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Toppan Forms Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 液体トナーの定着性に優れ、使用するシート
基材は高価なコート紙に限定されず、普通の紙や合成
紙、プラスチックフィルムなどを使用できる上、筆記
性、消しゴム適性、インキ消し適性にも優れる塗工液お
よびそれを用いた静電印刷用シートの提供。 【解決手段】 エチレン・アクリル酸系樹脂と微細粒子
を主成分として含む液体トナー受容層形成用塗工液を用
いる。基材面の所定箇所に、この塗工液を用いて形成し
た液体トナー受容層を設けた静電印刷用シートにより課
題を解決できる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、液体トナー受容層
形成用塗工液およびそれを用いた静電印刷用シートに関
するものである。
【0002】
【従来の技術】最近、電子写真法を用いたプラスチック
フィルム,紙等に対する画像形成方法が注目されてい
る。この方法は衆知のごとく製版工程が不要であるた
め、少量多品種の印刷物を製造するには最適な方法であ
る。特に、液体トナ−を使用した電子写真現像法は粉体
トナ−を使用した場合と比較して出力画像が高精細で品
質が良く、画像品質の面ではグラビア印刷方式,オフセ
ット印刷方式に匹敵するレベルまで達している。
【0003】しかしながら、液体トナ−を使用した場
合、液体トナーとの密着性の問題などプリント適性の点
から使用できる用紙がコート紙に限定されるため、コス
トアップになる問題があるとともに、鉛筆、水性ペン、
ボールペンなどで良好に筆記できない、筆記後に消しゴ
ムで良好に消せないなどの問題があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の第1の目的
は、従来の問題を解決し、液体トナーの定着性に優れる
ので使用する用紙はコート紙に限定されず、普通の紙や
合成紙、プラスチックフィルムなどを使用できる上、鉛
筆、水性ペン、ボールペンなどによる筆記性に優れ、ま
た筆記後に消しゴムで良好に消すことができ、また水性
ペンで筆記後に市販のインキ消し剤できれいに消すこと
もできるなどの特性を有する液体トナー受容層を用紙
(シート基材)上に形成できる塗工液を提供することで
あり、本発明の第2の目的は、この塗工液を用いてシー
ト基材上に液体トナー受容層を形成した静電印刷用シー
トを提供することである。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明者等は前記課題を
解決すべく鋭意研究を重ねた結果、特定のアクリル酸系
共重合体樹脂と微細粒子を主成分として含む塗工液を用
いることにより、前記課題を解決できることを見出し、
本発明を完成するに至った。
【0006】すなわち、本発明の請求項1は、エチレン
・アクリル酸系樹脂と微細粒子を主成分として含むこと
を特徴とする液体トナー受容層形成用塗工液である。
【0007】本発明の請求項2は、請求項1記載の液体
トナー受容層形成用塗工液において、前記微細粒子が、
シリカ微細粒子、炭酸カルシウム微細粒子から選ばれる
1種以上の微細粒子であることを特徴とする。
【0008】本発明の請求項3は、請求項1あるいは請
求項2記載の液体トナー受容層形成用塗工液において、
エチレン・アクリル酸系樹脂と前記微細粒子の配合比
が、エチレン・アクリル酸系樹脂:前記微細粒子=1:
9〜9:1(質量比)であることを特徴とする。
【0009】本発明の請求項4はシート基材面の所定箇
所に、請求項1から請求項3のいずれかに記載の塗工液
を用いて液体トナー受容層を設けてなることを特徴とす
る静電印刷用シートである。
【0010】このように、エチレン・アクリル酸系樹脂
と微細粒子を主成分として含む本発明の塗工液は印刷生
産性が高く、本発明の塗工液を用いてシート基材(用
紙)面の所定箇所に液体トナー受容層(例えば薄膜コー
テイング)を形成すると、この液体トナー受容層は液体
トナーの密着性、定着性に優れており、例えば液体トナ
ー受容層上に液体トナーをプリントしたプリント部にセ
ロハンテープを貼着した後、セロハンテープを剥離して
もプリント部が剥離しないので、使用するシート基材は
高価なコート紙に限定されず、普通の紙や合成紙、プラ
スチックフィルムなどを使用できる上、この液体トナー
受容層は鉛筆、水性ペン、ボールペンなどによる筆記性
に優れており、また筆記後に消しゴムで良好に消すこと
ができ、また水性ペンで筆記後に市販のインキ消し剤で
きれいに消すこともできる。本発明の塗工液を用いてシ
ート基材(例えば上質紙など)上に液体トナー受容層を
形成することにより、液体トナーの定着性、筆記性、消
しゴム適性、インキ消し適性に優れる安価な静電印刷用
シートを提供できる。
【0011】
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を詳細
に説明する。図1は、本発明の静電印刷用シートの一実
施形態を示す断面説明図である。図1において、本発明
の静電印刷用シート1は、本発明の塗工液を使用して、
シート基材2の表面には全面に、その裏面には所定箇所
に液体トナー受容層3が形成してある。4は、液体トナ
ー受容層3の上に図示しないプリンタで印字された印字
である。
【0012】本発明で用いるエチレン・アクリル酸系樹
脂は、エチレンとアクリル酸とを共重合して得られる樹
脂であり、アクリル酸比率は特に限定されないが、アク
リル酸比率が2〜30モル%、重量平均分子量がおよそ
8000〜20000のものが好適に用いられる。エチ
レン・アクリル酸系樹脂は水に分散/または有機溶剤に
溶解した形態で用いられる。しかし、エチレン・アクリ
ル酸系樹脂は、通常、アクリル酸をアンモニア、アミン
等のアルカリ塩またはナトリウム、亜鉛等の金属塩にし
て水に分散した形態で用いられる。
【0013】本発明で用いる微細粒子は特に限定される
ものではなく、親水性微細粒子や疎水性微細粒子やこれ
らの混合物を使用できる。本発明で用いる微細粒子の具
体例としては、例えば、シリカ微細粒子では、日本シリ
カ工業社 Nipsil SS−10F,SS−15,
SS−10A,SS−20,SS−30P,SS−30
S,SS−40,SS−50,SS−50A,SS−6
0,SS−70,SS−100,SS−10F,SS−
50F,SS−50B,SS−50C,SS−72F,
SS−170X,SS−178Bなど、トクヤマ社 フ
ァインシールA,B,USF,E50,E70,T3
2,X12,X30,X37,X37B,X40,X4
5,X60,X70,X80,RX70,K41,F8
0,F80B,P8,CMFなど、コロイダルシリカ
(キャボット社、キャボスパースII)、さらに、二酸
化チタン微細粒子(日本アエロジル社 T805)、ア
ルミナ微細粒子、天然ゼオライト微細粒子、合成ゼオラ
イト微細粒子、炭酸カルシウム微細粒子(Brilla
nt−15、白石工業社)、活性白土微細粒子、ガラス
微細粒子、シラスバルーン微細粒子などが挙げられる。
これらは、単独で用いてもよいし、2種以上組み合わせ
て用いてもよい。これらの中でもシリカ微細粒子、炭酸
カルシウム微細粒子から選ばれる1種以上の微細粒子は
好ましく使用できる。
【0014】本発明で用いるエチレン・アクリル酸系樹
脂と微細粒子との配合比は特に限定されるものではない
が、エチレン・アクリル酸系樹脂:微細粒子=1:9〜
9:1(質量比)であることが好ましく、さらに好まし
くは1:4〜4:1、特に好ましくは1:2〜2:1で
ある。エチレン・アクリル酸系樹脂の配合比が1未満で
あると液体トナーの定着性が悪くなり、セロハンテープ
を貼着・剥離するとプリント部が剥離する恐れがある。
エチレン・アクリル酸系樹脂の配合比が9を超えると筆
記性および消しゴム適性が悪化する。微細粒子の配合比
が1未満であると筆記性が悪くなる恐れがあり、微細粒
子の配合比が9を超えると印刷インキ適性が低下する恐
れがある上、液体トナー受容層の表面強度が低下し、液
体トナーの定着性も悪化する恐れがあるので、いずれも
好ましくない。
【0015】本発明の塗工液には、必要に応じ公知の添
加剤を添加することができる。添加剤としては、例え
ば、粘度調整剤、老化防止剤、pH調節剤、消泡剤、各
種安定剤、着色剤、グリセリンなどのロール転写性向上
剤などを挙げることができる。
【0016】液体トナー受容層の膜厚は、薄くてよく特
に限定されないが、例えば0.01〜5.0μm、さら
には0.05〜1.0μm程度であることが好ましい。
エチレン・アクリル酸系樹脂と微細粒子との配合比にも
よるが、液体トナー受容層の膜厚が0.01μm未満で
あると安定した液体トナーの定着性が得られ難く、5.
0μmを超えると巻き取った後ブロッキングが生じる恐
れがある。
【0017】本発明の塗工液の塗工法は特に限定される
ものではなく、例えば刷毛塗りなど手動で塗工する方
法、あるいは自動的に塗工する方法を挙げることができ
る。本発明の塗工液は例えばグラビアコーター、フレキ
ソ、エアナイフコーター、バーコーター、ブレ−ドコ−
タ−、リバ−スロ−ルコ−タ−、キスロ−ルコ−タ−、
キャストコ−タ−、カ−テンコ−タ−などの塗工手段に
よりシート基材の少なくとも一方の面の所定部に塗工
し、必要に応じて乾燥、硬化することにより本発明の静
電印刷用シートを製造することができる。本発明の塗工
液は各コ−タ−に適する濃度に最適な溶剤等で希釈され
ることもある。
【0018】本発明で用いるシート基材としては、通常
の紙の他に、合成紙、あるいはポリエチレン、透明性を
有するポリエチレンテレフタレート、ポリプロピレン、
塩化ビニルなどの合成フィルムを用いることもできる。
これらの合成フィルムを用いる場合には基材の表面をマ
ット処理、コロナ処理などの表面処理を施すのが好まし
い。シート基材面への本発明の塗工液の塗工量は、液体
トナー受容層の膜厚が0.01〜5.0μm程度になる
ような塗工量であればよく、特に限定されないが、例え
ば0.5〜30g/m2 、好ましくは3〜20g/m
2 、さらに好ましくは5〜15g/m2 である。通常の
紙としては、木材パルプと顔料を主成分として構成され
る。木材パルプとしてはLBKP、NBKP、などの化
学パルプ、GP、PGW、RMP、TMP、CTMP、
CMP、CGPなどの機械パルプ、DIPなどの古紙パ
ルプなどのパルプを含み、必要に応じて従来の顔料やバ
インダーおよびサイズ剤や定着剤、歩留り向上剤、カチ
オン化剤、紙力増強剤などの各種添加剤を1種以上用い
て混合し、長網抄紙機、円網抄紙機、ツインワイヤ抄紙
機などの各種装置で製造が可能であり、酸性、中性、ア
ルカリ性で抄造できる。
【0019】静電荷現像用液体トナ−としては、特に限
定はなく、従来公知のトナ−粒子を水および/または有
機溶剤に分散したものを用いることができる。一般的
に、トナ−粒子は、トナ−粒子を定着固定するための定
着樹脂と、可視化するための着色剤、液体トナ−の電気
的特性を調整するための電荷調整剤等からなる。
【0020】定着樹脂としては、従来、静電荷現像用液
体トナ−に使用されてきた公知の樹脂を用いることがで
きるが、特に熱可塑性樹脂が好ましく、例えば、ポリス
チレン、スチレン−アクリル酸共重合体、ポリアクリル
酸、ポリエチレン、エチレン−アクリル酸共重合体、エ
チレン−メタクリル酸共重合体、ポリプロピレン、ポリ
エステル、ポリウレタン、ポリアミド等を単体もしくは
混合して用いることができる。
【0021】着色剤としては、従来、静電荷現像用液体
トナ−に使用されてきた公知の顔料および/または染料
を用いることができる。着色剤としては、例えば、ハン
ザエロ−、ベンジジンエロ−、ベンジジンオレンジ、フ
ァ−ストレッド、ブリリアントカ−ミン3B、銅フタロ
シアニンブル−、フタロシアニングリ−ン、スピリット
ブラック、オイルブル−、アルカリブル−、ロ−ダミン
6B、ニグロシン、カ−ボンプラック、ジクロロキナク
リドン、イソインドリン、酸化チタンなどが挙げられ
る。
【0022】電荷調整剤としては、ナフテン酸、オクテ
ン酸、オレイン酸、ステアリン酸等の脂肪酸の金属塩、
スルホコハク酸エステルの金属塩、ポリオキシエチル化
アルキルアミンのような非イオン性界面活性剤、レシチ
ン、アマニ油などの油脂類、ポリビニルピロリドン、多
価アルコ−ルの有機酸エステルなど公知の電荷調整剤を
挙げることができる。
【0023】
【実施例】以下実施例および比較例により本発明を更に
詳しく説明するが、本発明はこれら実施例に何ら制約さ
れるものではない。 (実施例1) エチレン・アクリル酸系樹脂(商品名:AD−37F1
(東洋モートン社製))2.5質量部(固形分)とコロ
イダルシリカ(微細粒子)(商品名:キャボスパースI
I(キャボット社製))2.5質量部(固形分)、それ
にイオン交換水を加えて固形分5質量%の本発明の塗工
液を調製した。調製した本発明の塗工液をワイヤーバー
を使用して、フォーム上質紙(商品名:NIP−N、5
5kg(王子製紙社製))上に0.5g/m2 になるよ
うに塗工し、105℃オーブン中で熱風乾燥して本発明
の液体トナー受容層を設けた静電印刷用シートを作成し
た。本発明のシートをデジタル印刷機(UltraSt
ream(Indigo社製))にて液体トナー受容層
上にプリントを行った。得られたプリント物について下
記の試験法により(1)液体トナー定着性、(2)筆記
性、(3)消しゴム適性、(4)インキ消し適性を評価
し、液体トナー定着性、筆記性、消しゴム適性の評価結
果を表1に示す。
【0024】試験法: (1)液体トナー定着性:プリント部に市販のセロハン
テープを約10cmの長さに貼付し、重さ2kgのロー
ラ(幅50mm)を一往復させることにより充分に貼付
する。テープを貼付した試料を温度23℃、湿度50%
の雰囲気に1時間放置した後、ゆっくりと剥離させる。
そして剥離後の液体トナープリント部を観察・評価す
る。 評価基準: ○:プリント部が全くとられていない。 △:細かい点状にとられた跡がある。 ×:プリント部が大きく剥ぎとられている。
【0025】(2)筆記性:液体トナー受容層上に描画
試験機(鉛筆硬度:HB、描画荷重:200g)を使用
して、筆記を行う。そして筆記性を評価する。 評価基準: ○:抵抗なく筆記できる。 △:やや抵抗がある。 ×:抵抗がありきれいに筆記できない。
【0026】(3)消しゴム適性:液体トナー受容層上
に描画試験機(鉛筆硬度:HB、描画荷重:200g)
を使用して、筆記を行う。そして筆記部をプラスチック
消しゴムで消して評価する。 評価基準: ○:きれいに消せる。 △:やや消せず、やや跡が残る。 ×:ほとんど消せない。
【0027】(4)インキ消し適性:液体トナー受容層
上に水性の赤ペン(赤インキの万年筆)を使用して、筆
記を行う。そして筆記部が充分乾いた後、市販のインキ
消し剤(丸十化成社製)を使用して、インキ消し適性を
評価する。 評価基準: ○:きれいに消せる。 △:やや消せず、やや跡が残る。 ×:ほとんど消せない。
【0028】(実施例2)実施例1で使用したエチレン
・アクリル酸系樹脂を1.0質量部(固形分)にコロイ
ダルシリカを4.0質量部(固形分)に変更した以外は
実施例1と同様にして本発明の液体トナー受容層を設け
た静電印刷用シートを作成し、液体トナー定着性、筆記
性、消しゴム適性、インキ消し適性を評価した。液体ト
ナー定着性、筆記性、消しゴム適性の評価結果を表1に
示す。
【0029】(実施例3)実施例1で使用したエチレン
・アクリル酸系樹脂を0.5質量部(固形分)にコロイ
ダルシリカを4.5質量部(固形分)に変更した以外は
実施例1と同様にして本発明の液体トナー受容層を設け
た静電印刷用シートを作成し、液体トナー定着性、筆記
性、消しゴム適性、インキ消し適性を評価した。液体ト
ナー定着性、筆記性、消しゴム適性の評価結果を表1に
示す。
【0030】(実施例4)実施例1で使用したエチレン
・アクリル酸系樹脂を4.5質量部(固形分)にコロイ
ダルシリカを0.5質量部(固形分)に変更した以外は
実施例1と同様にして本発明の液体トナー受容層を設け
た静電印刷用シートを作成し、液体トナー定着性、筆記
性、消しゴム適性、インキ消し適性を評価した。液体ト
ナー定着性、筆記性、消しゴム適性の評価結果を表1に
示す。
【0031】(実施例5)実施例1で使用したエチレン
・アクリル酸系樹脂を他のエチレン・アクリル酸系樹脂
(商品名:ゼイクセンA(住友精化社製))に変更した
以外は実施例1と同様にして本発明の液体トナー受容層
を設けた静電印刷用シートを作成し、液体トナー定着
性、筆記性、消しゴム適性、インキ消し適性を評価し
た。液体トナー定着性、筆記性、消しゴム適性の評価結
果を表1に示す。
【0032】(実施例6)実施例1で使用したコロイダ
ルシリカを炭酸カルシウム微細粒子(商品名:Bril
liant−15(白石工業社製))に変更した以外は
実施例1と同様にして本発明の液体トナー受容層を設け
た静電印刷用シートを作成し、液体トナー定着性、筆記
性、消しゴム適性、インキ消し適性を評価した。液体ト
ナー定着性、筆記性、消しゴム適性の評価結果を表1に
示す。
【0033】(比較例1)フォーム上質紙に特別な塗工
を行わなかった(液体トナー受容層を設けなかった)以
外は実施例1と同様にして、液体トナー定着性、筆記
性、消しゴム適性、インキ消し適性を評価した。液体ト
ナー定着性、筆記性、消しゴム適性の評価結果を表1に
示す。
【0034】(比較例2)実施例1で使用したエチレン
・アクリル酸系樹脂を5.0質量部(固形分)使用し、
コロイダルシリカを使用しなかった以外は実施例1と同
様にして比較のための液体トナー受容層を設けた静電印
刷用シートを作成し、液体トナー定着性、筆記性、消し
ゴム適性、インキ消し適性を評価した。液体トナー定着
性、筆記性、消しゴム適性の評価結果を表1に示す。
【0035】(比較例3)実施例1で使用したエチレン
・アクリル酸系樹脂を使用せず、コロイダルシリカを
5.0質量部(固形分)使用した以外は実施例1と同様
にして比較のための液体トナー受容層を設けた静電印刷
用シートを作成し、液体トナー定着性、筆記性、消しゴ
ム適性、インキ消し適性を評価した。液体トナー定着
性、筆記性、消しゴム適性の評価結果を表1に示す。
【0036】(比較例4)実施例1で使用したエチレン
・アクリル酸系樹脂の替わりにポリビニルアルコール
(商品名:PVA−224(クラレ社製))を1.0質
量部(固形分)使用し、コロイダルシリカを4.0質量
部(固形分)使用した以外は実施例1と同様にして比較
のための液体トナー受容層を設けた静電印刷用シートを
作成し、液体トナー定着性、筆記性、消しゴム適性、イ
ンキ消し適性を評価した。液体トナー定着性、筆記性、
消しゴム適性の評価結果を表1に示す。
【0037】
【表1】
【0038】表1から、実施例1〜6の本発明の静電印
刷用シートはいずれも液体トナー定着性、筆記性、消し
ゴム適性に優れていることが判る。それに対して、比較
例1〜4の比較のためのシートは液体トナー定着性、筆
記性、消しゴム適性の内の少なくとも1つが劣ることが
判る。なお、インキ消し適性については、実施例1〜6
の本発明の静電印刷用シートも比較例1〜4の比較のた
めのシートも良好であった。
【0039】
【発明の効果】本発明の請求項1の液体トナー受容層形
成用塗工液は、エチレン・アクリル酸系樹脂と微細粒子
を主成分として含むので、印刷生産性が高く、この塗工
液を用いてシート基材(用紙)面の所定箇所に液体トナ
ー受容層を形成すると、この液体トナー受容層は液体ト
ナーの密着性、定着性に優れているので、使用するシー
ト基材は高価なコート紙に限定されず、普通の紙や合成
紙、プラスチックフィルムなどを使用できる上、この液
体トナー受容層は鉛筆、水性ペン、ボールペンなどによ
る筆記性に優れており、また筆記後に消しゴムで良好に
消すことができ、また水性ペンで筆記後に市販のインキ
消し剤できれいに消すこともできるという顕著な効果を
奏する。
【0040】本発明の請求項2の液体トナー受容層形成
用塗工液は、請求項1記載の液体トナー受容層形成用塗
工液において、前記微細粒子が、シリカ微細粒子、炭酸
カルシウム微細粒子から選ばれる1種以上の微細粒子で
あるので、請求項1記載の液体トナー受容層形成用塗工
液と同じ効果を奏するともに、形成された液体トナー受
容層は液体トナーの密着性、定着性により優れるという
さらなる顕著な効果を奏する。
【0041】本発明の請求項3の液体トナー受容層形成
用塗工液は、請求項1あるいは請求項2記載の液体トナ
ー受容層形成用塗工液において、エチレン・アクリル酸
系樹脂と前記微細粒子の配合比が、エチレン・アクリル
酸系樹脂:前記微細粒子=1:9〜9:1(質量比)で
あるので、請求項1記載の液体トナー受容層形成用塗工
液と同じ効果を奏するともに、印刷生産性がより高く、
形成された液体トナー受容層は液体トナーの密着性、定
着性により優れるというさらなる顕著な効果を奏する。
【0042】本発明の請求項4の静電印刷用シートは基
材面の所定箇所に、請求項1から請求項3のいずれかに
記載の塗工液を用いて液体トナー受容層を設けてなるの
で、液体トナーの定着性、筆記性、消しゴム適性、イン
キ消し適性に優れる上、安価であるという顕著な効果を
奏する。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の静電印刷用シートの一実施形態を示す
断面説明図である。
【符号の説明】
1 本発明の静電印刷用シート 2 シート基材 3 液体トナー受容層 4 印字
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 平澤 朗 東京都千代田区神田駿河台1丁目6番地 トッパン・フォームズ株式会社内 Fターム(参考) 4F006 AA11 AB13 AB24 AB73 AB76 BA01 CA01 DA04

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 エチレン・アクリル酸系樹脂と微細粒子
    を主成分として含むことを特徴とする液体トナー受容層
    形成用塗工液。
  2. 【請求項2】 前記微細粒子が、シリカ微細粒子、炭酸
    カルシウム微細粒子から選ばれる1種以上の微細粒子で
    あることを特徴とする請求項1記載の液体トナー受容層
    形成用塗工液。
  3. 【請求項3】 エチレン・アクリル酸系樹脂と前記微細
    粒子の配合比が、エチレン・アクリル酸系樹脂:前記微
    細粒子=1:9〜9:1(質量比)であることを特徴と
    する請求項1あるいは請求項2記載の液体トナー受容層
    形成用塗工液。
  4. 【請求項4】 シート基材面の所定箇所に、請求項1か
    ら請求項3のいずれかに記載の塗工液を用いて液体トナ
    ー受容層を設けてなることを特徴とする静電印刷用シー
    ト。
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