JP3657455B2

JP3657455B2 - OCR paper

Info

Publication number: JP3657455B2
Application number: JP07180599A
Authority: JP
Inventors: 晃治出井
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1999-03-17
Filing date: 1999-03-17
Publication date: 2005-06-08
Anticipated expiration: 2019-03-17
Also published as: JP2000265394A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はＯＣＲ用紙に関するものであり、水溶性インクを用いて記録するインクジェット記録方式に使用することのできるＯＣＲ用紙に関するものである。さらに詳しくは、従来のＯＣＲ用紙としての適性を損なうことなく、高速輪転インクジェットプリンティングシステムにおいて、良好なインクセット性、画像耐水性を有するＯＣＲ用紙に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
近年、ＯＣＲ用紙は、印刷や手書きによる文字、図形などを光学的に読み取り、コンピュータに入力することのできるＯＣＲシステムの進歩に伴い、幅広い分野に応用されつつある。通常、ＯＣＲ用紙においては、特定の光に対する反射によって文字、図形などの記録を読み取るため、光の反射特性に影響を与える欠点（汚点、シワ、ピンホール）がないこと、カールがなく、適度の剛直度と摩擦係数を有し、印刷機や光学読み取り機での搬送性が良いこと、さらに、適度の平滑度と表面強さ、良好な寸法安定性を有し、鉛筆や油性ペンによる筆記特性やオフセット印刷適性が良好なことが要求され、満足するＯＣＲ用紙が供されていた。
【０００３】
一方、記録方式としては、水溶性インクによるインクジェット記録が、近年目覚ましい進歩を遂げ急速に普及しつつある。インクジェット記録方式は、種々の作動原理によりインクの微小液滴を飛翔させて紙などの記録シートに付着させ、画像・文字などの記録を行なうものであるが、高速、低騒音、多色化が容易、記録パターンの融通性が大きい、現像−定着が不要などの特徴があり、漢字を含め各種図形およびカラー画像などの記録装置として種々の用途において急速に普及している。さらに、多色インクジェット方式により形成される画像は、製版方式による多色印刷やカラー写真方式による印画に比較して、遜色のない記録を得ることが可能である。また、作成部数が少なくて済む用途においては、写真技術によるよりも安価であることからフルカラー画像記録分野にまで広く応用されつつある。
【０００４】
さらに最近では、輪転方式の高速インクジェットプリンティングシステムも開発され、宛名書き印刷、顧客情報印刷、ナンバリング印刷、バーコード印刷などのオンデマンドプリンティング用途にも利用されつつあり、このような用途において使用できるＯＣＲ用紙が要望されている。
【０００５】
しかしながら、従来のＯＣＲ用紙をこのような用途に使用した場合、水性インクに対するインクセット性が悪いために印字後にこすれ汚れが発生したり、完全にインクが乾燥した後でも湿度が高い条件や印字部位が何らかの理由により水に曝された場合にインク染料が流れ出すといった問題が発生していた。
【０００６】
即ち、当該ＯＣＲ用紙としては、従来のＯＣＲ用紙としての適性を損なうことなく、輪転方式の高速インクジェットプリンティングシステムにおいて、１５０ｍ／ｍｉｎ以上の印刷速度でも十分なインクセット性を有し、湿度が高い条件や印字部位が何らかの理由により水に曝された場合にもインク染料が流れ出さないこと（画像耐水性）が要求される。
【０００７】
インクジェット記録におけるインクセット性や画像耐水性を改良するために、特開平９−２０２０４２号公報や特開平１０−１６６７１３号公報には、カチオン性樹脂を付着させサイズ度を低サイズに制御する普通紙タイプのインクジェット記録シートの例が開示されている。この方法をＯＣＲ用紙に用いた場合、インクジェット記録におけるインクセット性や画像耐水性は良好であるが、その高いインク吸収性（低サイズ性）に起因して、吸湿によるカール、摩擦係数の変化、表面強度の低下、寸法安定性不良などが発生し、オフセット印刷や光学読み取り機での搬送性トラブルなどを引き起こす。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
上述したとおり、従来のＯＣＲ用紙としての適性を損なうことなく、輪転方式の高速インクジェットプリンティングシステムにおいて、インクセット性や画像耐水性を満足するＯＣＲ用紙は得られていないのが現状である。
【０００９】
本発明の目的は、ＯＣＲ用紙において、次の課題を満足させることである。
１．従来のＯＣＲ用紙としての適性（光の反射特性に影響を与える欠点がないこと、印刷機や光学読み取り機での搬送性が良いこと、筆記特性やオフセット印刷適性が良いこと）を満たすこと。
２．輪転方式の高速インクジェットプリンティングシステムにおいて、良好なインクセット性、画像耐水性を有すること。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明者らは、上記に鑑み鋭意研究した結果、支持体に特定のカチオン性樹脂を付着させ、サイズ度を特定の範囲に制御することにより、課題を満足するＯＣＲ用紙を発明するに至った。
【００１１】
即ち、本発明のインクジェット記録シートは、支持体に分子量が２００００以下であるアルキルアミン・エピハロヒドリン重縮合物および／またはアルキルアミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物を両面あたり１．０〜２．０ｇ/ｍ²付着させてなり、且つＪＩＳＰ８１４０に準拠する１０秒コッブサイズ度が１０〜５０ｇ/ｍ²であることを特徴とするものである。
【００１２】
さらに、好ましくは、アルキルアミン・エピハロヒドリン重縮合物および／またはアルキルアミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物の分子量が１００００以下であることを特徴とするものである。
【００１３】
さらには、本発明のＯＣＲ用紙は高速輪転インクジェットシステムに使用することを特徴とするものである。
【００１４】
【発明の実施の形態】
以下、本発明のＯＣＲ用紙について、詳細に説明する。
【００１５】
インクジェット記録方式に用いられる直接染料や酸性染料を含有する水溶性インクの画像耐水性を向上させるためには、染料のアニオン性部分とカチオン性物質の反応による染料の定着と耐水化処理が有効であることは自明のことである。通常インクジェット記録シートにおいては、画像耐水性を付与させる方法として、下記に示すようなカチオン性樹脂を付着させる方法が取られる。
【００１６】
一般的に使用されるカチオン性樹脂は、水に溶解したとき離解してカチオン性を呈する１級〜３級アミンまたは４級アンモニウム塩のモノマー、オリゴマー、ポリマーであり、好ましくは、オリゴマーまたはポリマーである。特に、本発明においては、アルキルアミン・エピハロヒドリン重縮合物および／またはアルキルアミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物が用いられる。
【００１７】
本発明に使用されるカチオン性樹脂の分子量は２００００以下であり、好ましくは１００００以下であることが望ましい。分子量が２００００より大きい場合、十分な画像耐水性を得ることが出来ない。この理由については定かではないが、輪転方式の高速インクジェットプリンティングシステムに使用されるインクは、比較的分子の大きいアニオン性染料であり、カチオン性樹脂との定着機構は染料分子の回りに定着剤が付着すると推定され、よって染料を効率よく定着するには、より低分子量が好ましいと考えられる。
【００１８】
カチオン性樹脂の乾燥付着量は、１．０〜２．０ｇ/ｍ²の範囲が好ましく、この範囲より少ないと十分な画像耐水性は得られず、この範囲より多くても構わないが、それ以上の画像耐水性向上の効果も得られず、コストの点および外見上普通紙からかけ離れていくといった点からも好ましくない。
【００１９】
カチオン性樹脂を付着させる方法としては、サイズプレス、ゲートロールコーター、フィルムトランスファーコーターの他、ブレードコーター、ロッドコーター、エアーナイフコーター、カーテンコーターなど各種塗工機で塗工することも可能であるが、コストの点からは抄紙機に設置されているサイズプレス、ゲートロールコーター、フィルムトランスファーコーターなどで付着させ、オンマシンで仕上げるのが望ましい。
【００２０】
本発明のＯＣＲ用紙のサイズ性は、ＪＩＳＰ８１４０に準拠する１０秒コッブサイズ度が１０〜５０ｇ/ｍ²である。コッブサイズ度を規定する理由は、値が大きい場合、即ち吸水性が良い場合、インクジェット記録におけるインクセット性や画像耐水性は良好であるものの、オフセット印刷や光学読み取り機におけるトラブルを引き起こすためである。オフセット印刷でのトラブルとはブランパイリングや地汚れのことであり、吸水性が良すぎるために用紙表面の強度の低下を引き起こし、また、印刷に必要な湿し水をブランケットを介して必要以上に奪い取ってしまうため版が汚れると考えられる。汚れを回避するために湿し水の供給量を増やすと、印刷インクと水とのバランスが崩れインク着肉不良などを引き起こすこととなる。また、光学読み取り機においても、用紙の吸湿によるカール、摩擦係数の変化などが発生し搬送性トラブルを引き起こす。
【００２１】
また、１０秒コッブサイズ度が１０ｇ/ｍ²より小さい場合、即ち吸水性が悪い場合、１５０ｍ／ｍｉｎ以上の印刷速度で行われるインクジェット記録において、印字されたインクが補助乾燥装置で完全に乾燥されずに補助乾燥装置直後に設けられた金属ロールに転写し、その転写したインクが用紙に再転写して汚れを引き起こすこととなる。
【００２２】
１０秒コッブサイズ度のコントロールは、ロジン系サイズ剤、アルケニル無水コハク酸、アルキルケテンダイマー、石油樹脂系サイズ剤などの内添サイズ剤のみでも構わないが、サイズプレス装置またはゲートロール装置などでカチオン性樹脂と併用して表面サイズ剤を用いることも可能である。
【００２３】
カチオン性樹脂と併用される表面サイズ剤としては、スチレン／アクリル酸系重合体、スチレン／メタアクリル酸系重合体、アクリロニトリル／ビニルホルマール／アクリル酸エステル共重合体、スチレン／マレイン酸系共重合体、ＡＫＤ系、ロジン系などの表面サイズ剤が挙げられるが、カチオン性樹脂との混合のためには、カチオン性の表面サイズ剤が好ましい。
【００２４】
さらに、カチオン性樹脂、表面サイズ剤と同時にバインダーも必要に応じて用いられ、酸化澱粉、燐酸エステル化澱粉、自家変性澱粉、カチオン化澱粉または各種変性澱粉、ポリエチレンオキサイド、ポリアクリルアミド、ポリアクリル酸ソーダ、アルギン酸ソーダ、ハイドロキシメチルセルロース、メチルセルロース、ポリビニルアルコールまたはそれらの誘導体などを単独或いは併用して使用することができる。
【００２５】
本発明のＯＣＲ用紙の支持体としては、木材繊維主体の紙、または木材繊維や合成繊維を主体とした不織布の如きシート状物質が挙げられ、紙の場合に使用される木材パルプは、ＮＢＫＰ、ＬＢＫＰ、ＮＢＳＰ、ＬＢＳＰ、ＧＰ、ＴＭＰなどの他に、古紙パルプが挙げられ、必要に応じて単独或いは併用して用いられる。
【００２６】
なお、本発明でいう古紙パルプの原料としては、（財）古紙再生促進センターの古紙標準品質規格表に示されている、上白、罫白、クリーム白、カード、特白、中白、模造、色白、ケント、白アート、特上切、別上切、新聞、雑誌などが挙げられる。さらに具体例としては、情報関連用紙である非塗工コンピュータ用紙、感熱紙、感圧紙などのプリンター用紙、およびＰＰＣ用紙などのＯＡ古紙、アート紙、コート紙、微塗工紙、マット紙などの塗工紙、或いは上質紙、色上質、ノート、便箋、包装紙、ファンシーペーパー、中質紙、新聞用紙、更紙、スーパー掛け紙、模造紙、純白ロール紙、ミルクカートンなどの非塗工紙などの紙や板紙の古紙で、化学パルプ紙、高歩留りパルプ含有紙などが使用されるが、印字、複写、印刷、非印刷を問わず特に限定されるものではない。
【００２７】
また、支持体に使用される内添填料は、白色顔料として従来公知の顔料が用いられ、単独或いは併用できるが、例えば、軽質炭酸カルシウム、重質炭酸カルシウム、カオリン、クレー、タルク、硫酸カルシウム、硫酸バリウム、二酸化チタン、酸化亜鉛、硫化亜鉛、炭酸亜鉛、サチンホワイト、珪酸アルミニウム、ケイソウ土、珪酸カルシウム、珪酸マグネシウム、合成シリカ、水酸化アルミニウム、アルミナ、リトポン、ゼオライト、炭酸マグネシウム、水酸化マグネシウムのような白色無機顔料、スチレン系プラスチックピグメント、アクリル系プラスチックピグメント、ポリエチレン、マイクロカプセル、尿素樹脂、メラミン樹脂のような有機顔料などが挙げられる。
【００２８】
本発明において、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、適宜配合することもできる。
【００２９】
本発明の抄紙方法において、抄紙機は、長網抄紙機、ツインワイヤー抄紙機、コンビネーション抄紙機、丸網抄紙機、ヤンキー抄紙機など製紙業界で公知の抄紙機を適宜使用できる。
【００３０】
また、本発明のＯＣＲ用紙は、輪転方式の高速インクジェットプリンティングシステムにおいて優れた効果を発揮するが、市販のインクジェットプリンターなど、他のインクジェットシステムに用いることも可能であり何ら制限しない。
【００３１】
【実施例】
以下に、本発明の実施例を挙げて説明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるものではない。また、実施例において示す「部」および「％」は、特に明示しない限り、重量部および重量％を示す。
【００３２】
＜支持体１の作製＞
濾水度５５０ｍｌｃｓｆのＬＢＫＰ８０部、濾水度５００ｍｌｃｓｆのＮＢＫＰ２０部からなるパルプスラリーに、填料として軽質炭酸カルシウム（商品名：ＴＰ−１２１、奥多摩工業社製）７部、両性澱粉（商品名：Ｃａｔｏ３２１０、王子ナショナル社製）０．５部、紙力増強剤（商品名：ＷＳ−５７０、日本ＰＭＣ社製）０．０８部、アルキルケテンダイマー型サイズ剤（商品名：サイズパインＫ９０３、荒川化学社製）０．０６部を添加して、長網抄紙機で抄造し、坪量８０ｇ/ｍ²の支持体１を作製した。
【００３３】
＜支持体２の作製＞
支持体１のアルキルケテンダイマー型サイズ剤の添加量を０．１０部とした以外は、支持体１の作製と同様にして、支持体２を作製した。
【００３４】
＜支持体３の作製＞
支持体１のアルキルケテンダイマー型サイズ剤の添加量を０．０２部とした以外は、支持体１の作製と同様にして、支持体３を作製した。
【００３５】
実施例１
上記により作製した支持体１に、カチオン性樹脂としてジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン重縮合物（商品名：ジェットフィックス３１Ａ、分子量４５００、里田化工社製）を乾燥付着量で１．５ｇ/ｍ²、酸化澱粉（商品名：ＭＳ＃３８００、日本食品化工社製）を乾燥付着量で３．０ｇ/ｍ²となるようオンマシンのサイズプレス装置を用いて付着させ、マシンカレンダー処理を行って、実施例１のＯＣＲ用紙を作製した。
【００３６】
実施例２
実施例１のカチオン性樹脂をジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物（商品名：ジェットフィックス３６Ｎ、分子量３１００、里田化工社製）とした以外は、実施例１と同様にして、実施例２のＯＣＲ用紙を作製した。
【００３７】
実施例３
実施例１のカチオン性樹脂をジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物（商品名：ＡＧＥＦＬＯＣＢ５０ＬＶ、分子量１５０００、ＪＰＮケミカル社製）とした以外は、実施例１と同様にして、実施例３のＯＣＲ用紙を作製した。
【００３８】
実施例４
実施例１のカチオン性樹脂をジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン重縮合物（商品名：パピオゲンＰ−１０５、分子量２００００、センカ社製）とした以外は、実施例１と同様にして、実施例４のＯＣＲ用紙を作製した。
【００３９】
実施例５
実施例１のカチオン性樹脂の乾燥付着量を１．０ｇ/ｍ²とした以外は、実施例１と同様にして、実施例５のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４０】
実施例６
実施例１の支持体を支持体２とした以外は、実施例１と同様にして、実施例６のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４１】
実施例７
実施例１の支持体を支持体２として、カチオン性樹脂の乾燥付着量を２．０ｇ/ｍ²とした以外は、実施例１と同様にして、実施例７のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４２】
実施例８
実施例２の支持体を支持体２とした以外は、実施例２と同様にして、実施例８のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４３】
比較例１
実施例１のカチオン性樹脂をジメチルアミン・エピクロルヒドリン重縮合物（商品名：ＡＧＥＦＬＯＣＢ５０、分子量３００００、ＪＰＮケミカル社製）とした以外は、実施例１と同様にして、比較例１のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４４】
比較例２
実施例１のカチオン性樹脂をジメチルアミン・アンモニア・エピクロルヒドリン重縮合物（商品名：パピオゲンＰ−１０４、分子量４００００、センカ社製）とした以外は、実施例１と同様にして、比較例２のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４５】
比較例３
実施例１の支持体を支持体２として、カチオン性樹脂の乾燥付着量を０．８ｇ/ｍ²とした以外は、実施例１と同様にして、比較例３のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４６】
比較例４
実施例１の支持体を支持体３とした以外は、実施例１と同様にして、比較例４のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４７】
比較例５
実施例７のサイズプレス液にカチオン性表面サイズ剤（商品名：バソプラスト２６５Ｄ、ＢＡＳＦ社製）を乾燥付着量で０．２ｇ/ｍ²となるよう添加した以外は、実施例７と同様にして、比較例５のＯＣＲ用紙を作製した。
【００４８】
比較例６
一般のＯＣＲ用紙（三菱ＯＣＲ用紙）をそのまま比較例６のＯＣＲ用紙とした。
【００４９】
上記により作製した実施例１〜８および比較例１〜６のＯＣＲ用紙について、ミヤコシ製オフセットフォーム輪転機で、印刷速度：１５０ｍ／ｍｉｎ、使用インク：Ｔ＆ＫＴＯＫＡＵＶベストキュア墨および金赤、ＵＶ照射量：８ｋＷ２基の条件で罫線、網点、文字を主体とする評価画像について印刷を行った。印刷に際しては、一般のＯＣＲ用紙で条件出しを行い、問題なく印刷できることを確認した後、当該シートについて６０００ｍの印刷を行った。
【００５０】
次いで、オフセット印刷を行った用紙について、ミヤコシ製高速インクジェットプリンティングシステムｓｃｉｔｅｘ６２４０で、印刷速度：５０、１００、１５０、２００ｍ／ｍｉｎの各速度、使用インク：サイテックス１００７黒インク、補助乾燥装置：富士電波工機製高周波乾燥機（発信周波数２７．１２ＭＨｚ、出力７．５ｋＷ）２パスの条件で評価画像を印字した。
【００５１】
さらに、上記用紙について適度な大きさに裁断した後、ＮＥＣ製ＯＣＲ読み取り機Ｎ−６３７０ＵＸで１０００枚の搬送性テストを行い、次に記載した評価方法によって評価し、その結果を表１に示した。
【００５２】
＜オフセット印刷適性＞
オフセット印刷後ブランパイリングの状況、用紙白紙部分の地汚れの状況について目視の判定を行った。Ａは特性が良好、Ｂは実用上問題ない範囲で良好、Ｃは実用上問題あり、Ｄは特性が不良を示す。
【００５３】
＜インクセット性＞
印刷速度を変えてインクジェット記録を行い、インクの転写汚れが発生しない上限の速度で表記した。実用上１５０ｍ／ｍｉｎ以上が必要である。
【００５４】
＜画像耐水性＞
インクジェット記録後のシートを水道水中に３０秒間浸積した後、余分な水分を濾紙で吸い取り自然乾燥した。その後、記録画像の滲みの程度を目視で評価した。なお、評価基準として、Ａは特性が良好、Ｂは実用上問題ない範囲で良好、Ｃは実用上問題あり、Ｄは特性が不良を示す。
【００５５】
＜ＯＣＲ搬送性＞
１０００枚の通紙を行い全て問題なく通紙出来たものを「良好」とし、１枚でも通紙トラブルの発生したものを「不良」とした。
【００５６】
【表１】

【００５７】
上記表１の実施例１〜８の結果から明らかなように、支持体に分子量が２００００以下、好ましくは１００００以下であるアルキルアミン・エピハロヒドリン重縮合物および／またはアルキルアミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物を両面あたり１．０〜２．０ｇ/ｍ²付着させ、１０秒コッブサイズ度を１０〜５０ｇ/ｍ²としたＯＣＲ用紙は、オフセット印刷適性、ＯＣＲ搬送性が良好であり、インクジェット記録におけるインクセット性や画像耐水性も良好である。
【００５８】
また、比較例１〜３で明らかなように、アルキルアミン・エピハロヒドリン重縮合物および／またはアルキルアミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物の分子量が２００００を超えるもの、或いは付着量が１．０ｇ/ｍ²未満のものは、画像耐水性が不良である。さらに、比較例４、５で明らかなように、１０秒コッブサイズ度が５０ｇ/ｍ²を超えるものはオフセット印刷適性、ＯＣＲ搬送性が悪く、１０ｇ/ｍ²未満のものはインクセット性が不良であることがわかる。比較例６の一般ＯＣＲ用紙は、インクセット性、画像耐水性とも特性不良である。
【００５９】
【発明の効果】
本発明のＯＣＲ用紙は、支持体に分子量が２００００以下、好ましくは１００００以下であるアルキルアミン・エピハロヒドリン重縮合物および／またはアルキルアミン・アンモニア・エピハロヒドリン重縮合物を両面あたり１．０〜２．０ｇ/ｍ²付着させ、且つＪＩＳＰ８１４０に準拠する１０秒コッブサイズを１０〜５０ｇ/ｍ²とすることにより、従来のＯＣＲ用紙としての適性を損なうことなく、輪転方式の高速インクジェットプリンティングシステムにおいて良好なインクセット性や画像耐水性を得ることが出来た。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an OCR paper, and more particularly to an OCR paper that can be used in an ink jet recording method for recording using water-soluble ink. More specifically, the present invention relates to an OCR paper having a good ink setting property and image water resistance in a high-speed rotary inkjet printing system without impairing the suitability as a conventional OCR paper.
[0002]
[Prior art]
In recent years, OCR paper is being applied to a wide range of fields with the progress of OCR systems that can optically read characters and figures by printing or handwriting and input them to a computer. Normally, OCR paper reads characters, figures, etc. by reflection on specific light, so there are no defects (stains, wrinkles, pinholes) that affect the light reflection characteristics, no curling, and moderate It has rigidity and coefficient of friction, good transportability in printing presses and optical readers, moderate smoothness and surface strength, good dimensional stability, and writing characteristics with pencils and oil-based pens In addition, satisfactory offset printing is required, and satisfactory OCR paper is provided.
[0003]
On the other hand, as a recording method, ink-jet recording using water-soluble ink has made remarkable progress in recent years and is rapidly spreading. Inkjet recording is a method of recording images, characters, etc. by ejecting micro droplets of ink by various operating principles and adhering it to a recording sheet such as paper. It has features such as easy recording pattern flexibility, no development-fixing, and is rapidly spreading in various applications as a recording apparatus for various figures and color images including Chinese characters. Further, an image formed by the multicolor ink jet method can obtain a recording that is inferior to that of multicolor printing by a plate making method or printing by a color photographic method. In applications where the number of copies to be produced is small, it is being applied widely to the field of full-color image recording because it is less expensive than with photographic technology.
[0004]
More recently, a rotary high-speed inkjet printing system has also been developed and is being used for on-demand printing applications such as address printing, customer information printing, numbering printing, and barcode printing. OCR can be used in such applications. Paper is required.
[0005]
However, when conventional OCR paper is used for such purposes, the ink setability with respect to water-based inks is poor, so rubbing stains occur after printing, or even after the ink has completely dried, the conditions and the printing area are high. However, when the ink is exposed to water for some reason, there has been a problem that the ink dye flows out.
[0006]
In other words, the OCR paper has sufficient ink setting properties at a printing speed of 150 m / min or higher and high humidity in a rotary high-speed inkjet printing system without impairing the suitability as a conventional OCR paper. In addition, it is required that the ink dye does not flow out (image water resistance) even when the printed part is exposed to water for some reason.
[0007]
In order to improve ink setting properties and image water resistance in ink jet recording, JP-A-9-202042 and JP-A-10-166713 disclose a plain paper on which a cationic resin is attached to control the sizing degree to a low size. Examples of types of ink jet recording sheets are disclosed. When this method is used for OCR paper, ink set property and image water resistance in ink jet recording are good, but due to its high ink absorbability (low size property), curling due to moisture absorption, change in friction coefficient, A decrease in surface strength, poor dimensional stability, etc. may occur, causing problems such as offset printing and transportability in an optical reader.
[0008]
[Problems to be solved by the invention]
As described above, the present situation is that an OCR paper satisfying ink setting properties and image water resistance has not been obtained in a rotary high-speed inkjet printing system without impairing suitability as a conventional OCR paper.
[0009]
An object of the present invention is to satisfy the following problems in OCR paper.
1. It satisfies the suitability as a conventional OCR paper (no defects that affect the light reflection characteristics, good transportability in a printing machine or optical reader, good writing characteristics and offset printability).
2. In a high speed ink jet printing system of rotary type, it has good ink setting properties and image water resistance.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
As a result of intensive studies in view of the above, the present inventors have invented OCR paper satisfying the problems by attaching a specific cationic resin to a support and controlling the sizing degree to a specific range. .
[0011]
That is, the ink jet recording sheet of the present invention comprises an alkylamine / epihalohydrin polycondensate and / or an alkylamine / ammonia / epihalohydrin polycondensate having a molecular weight of 20000 or less on the support, at 1.0 to 2.0 g / m 2 on both sides. ² A 10-second Cobb sizing degree according to JIS P8140 is 10 to 50 g / m ² .
[0012]
Further, the molecular weight of the alkylamine / epihalohydrin polycondensate and / or the alkylamine / ammonia / epihalohydrin polycondensate is preferably 10,000 or less.
[0013]
Furthermore, the OCR paper of the present invention is used in a high-speed rotary inkjet system.
[0014]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, the OCR paper of the present invention will be described in detail.
[0015]
In order to improve the image water resistance of water-soluble inks containing direct dyes and acid dyes used in inkjet recording systems, dye fixing and water resistance treatment by the reaction of the anionic part of the dye with a cationic substance is effective. Something is self-evident. Usually, in an ink jet recording sheet, as a method for imparting image water resistance, a method of attaching a cationic resin as shown below is employed.
[0016]
Commonly used cationic resins are monomers, oligomers and polymers of primary to tertiary amines or quaternary ammonium salts which dissociate and exhibit cationic properties when dissolved in water, preferably oligomers or polymers. is there. In particular, in the present invention, an alkylamine / epihalohydrin polycondensate and / or an alkylamine / ammonia / epihalohydrin polycondensate is used.
[0017]
The molecular weight of the cationic resin used in the present invention is 20000 or less, preferably 10,000 or less. When the molecular weight is larger than 20000, sufficient image water resistance cannot be obtained. The reason for this is not clear, but the ink used in the rotary high-speed inkjet printing system is an anionic dye having a relatively large molecule, and the fixing mechanism with the cationic resin has a fixing agent around the dye molecule. It is presumed that it adheres, and therefore a lower molecular weight is considered preferable for fixing the dye efficiently.
[0018]
The dry adhesion amount of the cationic resin is preferably in the range of 1.0 to 2.0 g / m ² , and if it is less than this range, sufficient image water resistance cannot be obtained, and it may be larger than this range. The above-mentioned effect of improving the water resistance of the image cannot be obtained, and it is not preferable from the viewpoint of cost and the appearance of being far away from plain paper.
[0019]
As a method for adhering the cationic resin, it is possible to perform coating with various coating machines such as a blade coater, a rod coater, an air knife coater, and a curtain coater in addition to a size press, a gate roll coater, and a film transfer coater. From the viewpoint of cost, it is desirable to attach it with a size press, gate roll coater, film transfer coater or the like installed in the paper machine and finish it on-machine.
[0020]
Regarding the sizing property of the OCR paper of the present invention, the 10-second cob size according to JIS P8140 is 10 to 50 g / m ² . The reason for prescribing the Cobb sizing degree is that when the value is large, that is, when water absorption is good, ink set property and image water resistance in ink jet recording are good, but troubles occur in offset printing and optical readers. . Troubles in offset printing are blanking and background smudges, and the water absorption is too good, causing the strength of the paper surface to decrease, and the dampening water required for printing is more than necessary via the blanket. The plate is thought to be dirty because it is taken away. If the supply amount of dampening water is increased in order to avoid contamination, the balance between printing ink and water will be lost, leading to ink inking failure. Also in the optical reader, curling due to moisture absorption of the paper, a change in the coefficient of friction, and the like occur, causing trouble in conveyance.
[0021]
In addition, when the 10-second Cobb sizing degree is smaller than 10 g / m ² , that is, when water absorption is poor, in ink jet recording performed at a printing speed of 150 m / min or more, the printed ink is completely dried by an auxiliary drying device. Instead, the ink is transferred to a metal roll provided immediately after the auxiliary drying device, and the transferred ink is transferred again to the paper and causes stains.
[0022]
The control of the 10 second Cobb sizing degree may be performed only with an internal sizing agent such as a rosin sizing agent, an alkenyl succinic anhydride, an alkyl ketene dimer, or a petroleum resin sizing agent. It is also possible to use a surface sizing agent in combination with a functional resin.
[0023]
Surface sizing agents used in combination with cationic resins include styrene / acrylic acid polymers, styrene / methacrylic acid polymers, acrylonitrile / vinyl formal / acrylic acid ester copolymers, styrene / maleic acid copolymers. In addition, surface sizing agents such as AKD and rosin may be used, but for mixing with a cationic resin, a cationic surface sizing agent is preferable.
[0024]
In addition, a cationic resin, a surface sizing agent, and a binder may be used as necessary. Oxidized starch, phosphate esterified starch, self-modified starch, cationized starch or various modified starches, polyethylene oxide, polyacrylamide, polyacrylic acid soda , Sodium alginate, hydroxymethylcellulose, methylcellulose, polyvinyl alcohol or derivatives thereof can be used alone or in combination.
[0025]
Examples of the support of the OCR paper of the present invention include paper-based materials such as paper mainly composed of wood fibers, or non-woven fabrics mainly composed of wood fibers and synthetic fibers. The wood pulp used in the case of paper is NBKP, In addition to LBKP, NBSP, LBSP, GP, TMP, etc., waste paper pulp can be used, and used alone or in combination as required.
[0026]
In addition, as a raw material of the used paper pulp as referred to in the present invention, the white paper, ruled white, cream white, card, special white, medium white, imitation shown in the used paper standard quality specification table of the used paper recycling promotion center , Fair white, Kent, white art, special upper limit, another upper limit, newspaper, magazine and so on. Specific examples include non-coating computer paper, which is information-related paper, printer paper such as thermal paper and pressure-sensitive paper, OA waste paper such as PPC paper, art paper, coated paper, finely coated paper, matte paper, etc. Non-coated paper such as coated paper, high-quality paper, color quality, notebook, notepaper, wrapping paper, fancy paper, medium-quality paper, newsprint, reprint paper, supermarket paper, imitation paper, pure white roll paper, milk carton For example, chemical pulp paper, high-yield pulp-containing paper, and the like are used, but there is no particular limitation on printing, copying, printing, or non-printing.
[0027]
Further, as the internal filler used for the support, a conventionally known pigment is used as a white pigment, which can be used alone or in combination. For example, light calcium carbonate, heavy calcium carbonate, kaolin, clay, talc, calcium sulfate, Barium sulfate, titanium dioxide, zinc oxide, zinc sulfide, zinc carbonate, satin white, aluminum silicate, diatomaceous earth, calcium silicate, magnesium silicate, synthetic silica, aluminum hydroxide, alumina, lithopone, zeolite, magnesium carbonate, magnesium hydroxide Examples thereof include white inorganic pigments, styrene plastic pigments, acrylic plastic pigments, polyethylene, microcapsules, organic pigments such as urea resins and melamine resins.
[0028]
In the present invention, in the stock, as other additives, pigment dispersant, thickener, fluidity improver, antifoaming agent, foam suppressor, mold release agent, foaming agent, penetrating agent, coloring dye, Color pigments, fluorescent brighteners, ultraviolet absorbers, antioxidants, preservatives, antibacterial agents, water resistance agents, wet paper strength enhancers, dry paper strength enhancers and the like that do not impair the desired effects of the present invention Thus, it can be appropriately blended.
[0029]
In the papermaking method of the present invention, as the papermaking machine, a papermaking machine known in the papermaking industry such as a long paper machine, a twin wire paper machine, a combination paper machine, a round paper machine, and a Yankee paper machine can be used as appropriate.
[0030]
The OCR paper of the present invention exhibits an excellent effect in a rotary high-speed ink jet printing system, but can be used in other ink jet systems such as a commercially available ink jet printer and is not limited at all.
[0031]
【Example】
Examples of the present invention will be described below, but the present invention is not limited to these examples. Further, “parts” and “%” shown in the examples indicate parts by weight and% by weight unless otherwise specified.
[0032]
<Preparation of support 1>
A pulp slurry consisting of 80 parts of LBKP with a freeness of 550 mlcsf and 20 parts of NBKP with a freeness of 500 mlcsf, 7 parts of light calcium carbonate (trade name: TP-121, manufactured by Okutama Kogyo Co., Ltd.), amphoteric starch (trade name: Cato3210, Oji National Co., Ltd.) 0.5 parts, paper strength enhancer (trade name: WS-570, Nippon PMC Co., Ltd.) 0.08 parts, alkyl ketene dimer sizing agent (trade name: Size Pine K903, Arakawa Chemical Co., Ltd.) ) 0.06 part was added, and paper making was carried out with a long paper machine to prepare a support 1 having a basis weight of 80 g / m ² .
[0033]
<Preparation of Support 2>
A support 2 was produced in the same manner as the production of the support 1 except that the amount of the alkyl ketene dimer sizing agent added to the support 1 was changed to 0.10 parts.
[0034]
<Preparation of support 3>
A support 3 was prepared in the same manner as the preparation of the support 1 except that the amount of the alkyl ketene dimer sizing agent added to the support 1 was 0.02 part.
[0035]
Example 1
On the support 1 produced as described above, a dimethylamine / ammonia / epichlorohydrin polycondensate (trade name: Jetfix 31A, molecular weight 4500, manufactured by Satoda Chemical Co., Ltd.) as a cationic resin is 1.5 g / m ^{2 in} terms of dry adhesion amount, Oxidized starch (trade name: MS # 3800, manufactured by Nippon Shokuhin Kako Co., Ltd.) was attached using an on-machine size press device so that the dry adhesion amount was 3.0 g / m ^2, and machine calendar treatment was performed. The OCR paper of Example 1 was prepared.
[0036]
Example 2
OCR paper of Example 2 in the same manner as in Example 1 except that the cationic resin of Example 1 was dimethylamine / epichlorohydrin polycondensate (trade name: Jetfix 36N, molecular weight 3100, manufactured by Satorita Chemical Co., Ltd.). Was made.
[0037]
Example 3
The OCR paper of Example 3 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the cationic resin of Example 1 was dimethylamine / epichlorohydrin polycondensate (trade name: AGEFLOC B50LV, molecular weight 15000, manufactured by JPN Chemical). Produced.
[0038]
Example 4
Except that the cationic resin of Example 1 was a dimethylamine / ammonia / epichlorohydrin polycondensate (trade name: Papiogen P-105, molecular weight 20000, manufactured by Senca), the same procedure as in Example 1 was repeated. OCR paper was prepared.
[0039]
Example 5
An OCR paper of Example 5 was produced in the same manner as in Example 1 except that the dry adhesion amount of the cationic resin of Example 1 was 1.0 g / m ² .
[0040]
Example 6
An OCR paper of Example 6 was produced in the same manner as in Example 1 except that the support of Example 1 was changed to the support 2.
[0041]
Example 7
An OCR paper of Example 7 was produced in the same manner as in Example 1 except that the support of Example 1 was used as the support ² and the dry adhesion amount of the cationic resin was 2.0 g / m ² .
[0042]
Example 8
An OCR paper of Example 8 was produced in the same manner as in Example 2 except that the support of Example 2 was changed to the support 2.
[0043]
Comparative Example 1
The OCR paper of Comparative Example 1 was prepared in the same manner as in Example 1 except that the cationic resin of Example 1 was dimethylamine / epichlorohydrin polycondensate (trade name: AGEFLOC B50, molecular weight 30000, manufactured by JPN Chemical). Produced.
[0044]
Comparative Example 2
Comparative Example 2 is the same as Example 1 except that the cationic resin of Example 1 is a dimethylamine / ammonia / epichlorohydrin polycondensate (trade name: Papiogen P-104, molecular weight 40000, manufactured by Senca). OCR paper was prepared.
[0045]
Comparative Example 3
An OCR paper of Comparative Example 3 was produced in the same manner as in Example 1 except that the support of Example 1 was used as the support ² and the dry adhesion amount of the cationic resin was 0.8 g / m ² .
[0046]
Comparative Example 4
An OCR paper of Comparative Example 4 was produced in the same manner as in Example 1 except that the support of Example 1 was changed to the support 3.
[0047]
Comparative Example 5
A cationic surface sizing agent (trade name: Vasoplast 265D, manufactured by BASF) was added to the size press solution of Example 7 in the same manner as in Example 7 except that the dry adhesion amount was 0.2 g / m ^2. Then, an OCR paper of Comparative Example 5 was produced.
[0048]
Comparative Example 6
General OCR paper (Mitsubishi OCR paper) was used as the OCR paper of Comparative Example 6 as it was.
[0049]
For the OCR papers of Examples 1 to 8 and Comparative Examples 1 to 6 produced as described above, printing speed: 150 m / min, ink used: T & K TOKA UV Best Cure Black and Gold Red, UV irradiation Amount: Printing was performed on an evaluation image mainly composed of ruled lines, halftone dots, and characters under the condition of 8 kW. In printing, conditions were set on general OCR paper, and after confirming that printing could be performed without any problem, the sheet was printed at 6000 m.
[0050]
Next, for the paper on which offset printing was performed, printing speed: 50, 100, 150, 200 m / min, ink used: Cytex 1007 black ink, auxiliary drying device: Fuji Radio An evaluation image was printed under the condition of a Koki high frequency dryer (transmitting frequency 27.12 MHz, output 7.5 kW) 2 passes.
[0051]
Further, after the above paper was cut into an appropriate size, a conveyance test of 1000 sheets was performed with an NEC OCR reader N-6370UX and evaluated by the evaluation method described below, and the results are shown in Table 1. .
[0052]
<Offset printing aptitude>
A visual judgment was made on the status of blank piling after offset printing and the status of background smudges on the blank paper. A is good in characteristics, B is good in practical use, C is problematic in practical use, and D shows poor characteristics.
[0053]
<Ink set properties>
Inkjet recording was performed while changing the printing speed, and the upper limit speed at which no ink transfer stain occurred was shown. 150 m / min or more is necessary for practical use.
[0054]
<Image water resistance>
The sheet after inkjet recording was immersed in tap water for 30 seconds, and then excess moisture was sucked off with filter paper and dried naturally. Thereafter, the degree of bleeding of the recorded image was visually evaluated. As evaluation criteria, A is good in characteristics, B is good as long as there is no practical problem, C is practically problematic, and D shows poor characteristics.
[0055]
<OCR transportability>
One that passed 1,000 sheets and passed all without problems was judged as “good”, and one that had a paper feeding trouble was judged as “bad”.
[0056]
[Table 1]

[0057]
As is apparent from the results of Examples 1 to 8 in Table 1, an alkylamine / epihalohydrin polycondensate and / or an alkylamine / ammonia / epihalohydrin polycondensate having a molecular weight of 20,000 or less, preferably 10,000 or less, on the support. OCR paper having 10 to 50 g / m ² with a 10-second cob size of 10 to 50 g / m ² on both sides has good offset printing suitability and OCR transportability, and ink for inkjet recording The setability and image water resistance are also good.
[0058]
Further, as apparent from Comparative Examples 1 to 3, the molecular weight of the alkylamine / epihalohydrin polycondensate and / or the alkylamine / ammonia / epihalohydrin polycondensate exceeds 20000, or the adhesion amount is 1.0 g / m ^2. If it is less, the image water resistance is poor. Further, as is apparent from Comparative Examples 4 and 5, when the 10 second cobb sizing degree exceeds 50 g / m ² , the offset printability is poor and the OCR transportability is poor, and when it is less than 10 g / m ² , the ink setting property is poor. It can be seen that it is. The general OCR paper of Comparative Example 6 has poor properties in both ink setting properties and image water resistance.
[0059]
【The invention's effect】
In the OCR paper of the present invention, an alkylamine / epihalohydrin polycondensate and / or an alkylamine / ammonia / epihalohydrin polycondensate having a molecular weight of 20000 or less, preferably 10,000 or less is used on a support. / m ² adhered to, and by a 10 to 50 g / m ² to 10 seconds Cobb size conforming to JIS P8140, without impairing the suitability as a conventional OCR paper, good in high-speed inkjet printing system of a rotary type Ink setting properties and image water resistance could be obtained.

Claims

Alkylamine / epihalohydrin polycondensate and / or alkylamine / ammonia / epihalohydrin polycondensate having a molecular weight of 20000 or less is adhered to the support in an amount of 1.0 to 2.0 g / m ² on both sides, and conforms to JISP8140. An OCR paper having a 10 second Cobb sizing degree of 10 to 50 g / m ² .

2. The OCR paper according to claim 1, wherein the molecular weight of the alkylamine / epihalohydrin polycondensate and / or the alkylamine / ammonia / epihalohydrin polycondensate is 10,000 or less.

3. The OCR paper according to claim 1, wherein the OCR paper is used in a high-speed rotary inkjet system.