JPH06143806A

JPH06143806A - 感熱記録紙

Info

Publication number: JPH06143806A
Application number: JP4298681A
Authority: JP
Inventors: Toru Katsura; 徹桂; Fumiaki Nishino; 文昭西野
Original assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Current assignee: Mitsubishi Paper Mills Ltd
Priority date: 1992-11-09
Filing date: 1992-11-09
Publication date: 1994-05-24

Abstract

(57)【要約】【目的】優れた発色濃度と十分な剛直度を有する感熱
記録紙を提供する。【構成】ヘミセルラーゼを添加して叩解した原料を含
有する原紙上に、感熱記録層を塗設した感熱記録紙。Ｃ
ＭＣ分解活性がキシラナーゼ活性の１／２０以下である
ヘミセルラーゼを使用することが好ましい。また、ヘミ
セルラーゼの含有率は、５０重量％以上であることが好
ましい。【効果】原紙の平滑性と剛直度が優れているため、感
熱記録紙としての発色濃度および剛直度が優れている。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【産業上の利用分野】本発明は、優れた発色濃度と十分
な剛直性を有する感熱記録紙に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】近年、用途の多様化や高機能化にともな
い、感熱記録紙に対する要求が厳しくなっている。例え
ば、ファクシミリや計測記録プリンターなどの印字機器
では高速化に対応するため、発色濃度の向上や走行性の
改良が望まれており、またＣＤ／ＡＴＭ、自動発券機な
どでは発色濃度の他に十分な剛直度を有することが求め
られている。

【０００３】感熱記録紙の発色濃度、走行性などを向上
させるための、原紙配合に関する技術としては、特開平
２−１１７８８３号公報、同３−１８０５９４号公報等
に開示されているようなパルプの配合比率を規定する方
法、特開昭５６−２４１９１号公報、同５８−６９０９
７号公報等に開示されているような濾水度を所定の範囲
とする方法、および特開昭６２−２５０８４号公報、特
開平４−３７５８０号公報等に開示されているような繊
維長分布を規定する方法などが知られている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】感熱記録紙の発色濃度
と剛直度の改良は、感熱記録層及び原紙の両方から改良
することが可能である。しかし、感熱記録層の変更は、
カス、スティッキング性とのバランスをとる必要がある
ため、適用可能な方法が限られている。製造コストと他
の特性への悪影響の少なさを考慮すると、原紙表面の平
滑化と、強度改良あるいは低密度化による剛直度向上策
が好ましい方法である。

【０００５】ただし、通常行われているような単純な濾
水度レベルの調節やカレンダーなどによる平滑化では、
平滑化に伴って原紙の厚さが減少して剛直度が低下する
ため、剛直度を維持しつつ原紙平滑性を飛躍的に改良す
ることは困難であった。また、サルファイトパルプなど
の柔軟性の優れたパルプの利用による平滑性の改良は、
強度低下を伴うため、不適当であった。すなわち、本発
明の目的は、優れた発色濃度と十分な剛直度を有する感
熱記録紙を提供することである。

【０００６】

【課題を解決するための手段】本発明者らは上記課題を
解決するために種々の方法を検討した結果、パルプの種
類や叩解条件の選択、あるいはプレス、カレンダー加圧
などの製造条件の調節より、使用するパルプ繊維を改質
することが有効であるとの結論を得た。そこで、パルプ
繊維の強度を低下させることなく柔軟にする手段を検討
した結果、酵素によるパルプの改質、特にパルプにヘミ
セルラーゼを添加後叩解することが、平滑性と剛直度の
改良に効果のあることを見い出した。

【０００７】さらに、添加するヘミセルラーゼの種類や
酵素処理したパルプ原料の原紙への配合量等を変化させ
て原紙を試作し、感熱記録紙の発色濃度と剛直度にとっ
てより好ましい条件を検討した。その結果、セルラーゼ
活性の小さいヘミセルラーゼの使用、又はヘミセルラー
ゼを添加して叩解した原料の含有量が５０重量％以上の
場合に、特に発色濃度と剛直度の優れた感熱記録紙の得
られることが明らかになった。

【０００８】添加することによりパルプ繊維の強度が低
下するセルラーゼと異なり、ヘミセルラーゼの場合は、
繊維壁中のヘミセルロースを除去するのみであるため、
強度低下をきたすことなく繊維の柔軟化が可能である。
このため、ヘミセルラーゼを添加して叩解した原料を含
有する原紙は平滑性と剛直度が優れており、この原紙を
使用して感熱記録層を塗工した感熱記録紙は、優れた発
色感度と十分な剛直度を有すると考えられる。

【０００９】本発明のヘミセルラーゼとしては、キシラ
ンのβ−１、４−キシロイド結合を加水分解し得るキシ
ラナーゼを主成分とする酵素を使用できる。ヘミセルラ
ーゼの由来は、広く動植物、微生物に求められる。セル
ラーゼ等の他の酵素を少量含む混合酵素の形で使用され
ることが一般的であるが、その場合には、セルラーゼ活
性の指標の一つであるＣＭＣ分解活性が、キシラナーゼ
活性の１／２０以下と小さいヘミセルラーゼを用いるこ
とが、強度低下を防止する上で好ましい。

【００１０】本発明の、ＣＭＣ分解活性は、０．６２５
％のＣＭＣ−Ｎａ（ｐＨ４．５）４ｍｌと酵素溶液１ｍ
ｌを４０℃で３０分間反応させた時、１分間に１μｍｏ
ｌのグルコースに相当する還元力を生成する活性を、１
ＣＭＣａｓｅ／ｇとして表した値である。また、キシラ
ナーゼ活性は、１％のキシラン（ｐＨ５．３）１ｍｌと
酵素溶液１ｍｌを５０℃で３０分間反応させた時、１分
間に１μｍｏｌのキシロースに相当する還元力を生成す
る活性を、１Ｕ／ｇとして表した値である。

【００１１】酵素処理の条件として、パルプの濃度は１
〜５％、ｐＨは５〜７、温度は３０〜６０℃、処理時間
は０．５〜２時間、添加量は対パルプ（絶乾）重量当り
０．０１〜０．５重量％であることが好ましい。なお、
処理は静置或は攪拌のいずれでも良いが、パルプスラリ
ーが沈降しない程度の攪拌が好ましい。具体的には、叩
解前のチェストやタンクで行うのが適当であるが、パル
プ漂白工程での添加も可能である。

【００１２】本発明でヘミセルラーゼを添加したパルプ
を叩解する手段としては、通常のパルプ叩解に使用され
る設備、すなわちビーター、コニカルリファイナー、デ
ィスクリファイナーなどを使用することが出来る。

【００１３】本発明の感熱記録紙に使用するパルプとし
ては、各種クラフトパルプ、サルファイトパルプ、ケミ
サーモメカニカルパルプ、ケミメカニカルパルプなどが
挙げられるが、キシラナーゼを添加するパルプとして
は、クラフトパルプが特に好ましい。その他のパルプの
場合は、ヘミセルラーゼの添加による発色濃度と剛直度
の改良効果が若干劣る。

【００１４】ヘミセルラーゼを添加後叩解した原料の原
紙への含有量は、５０重量％以上であることが好まし
い。５０重量％未満の場合は、良好な原紙平滑性と十分
な感熱紙発色濃度が得られない。

【００１５】本発明の原紙には、通常抄紙で用いられ
る、染料、填料、サイズ剤、定着剤、乾燥紙力増強剤な
どを必要に応じて含有するものである。さらに、原紙表
面にサイズプレス等により、澱粉やポリビニルアルコー
ルなどを塗布することも可能である。

【００１６】本発明の感熱記録紙には、必要に応じて中
間層を設けることが出来る。中間層とは、平滑性、圧縮
性あるいは熱保持能力等を向上させることを目的とし、
吸油量５０ｍｌ／ｇ以上の顔料を主成分とする塗層であ
り、顔料としては、例えば、焼成カオリン、酸化アルミ
ニウム、無定型シリカ、アルミノ珪酸マグネシウムなど
が挙げられる。本発明の感熱記録紙には、必要に応じて
感熱記録層上に保護層を設けることが出来る。保護層に
は、上記各種無機顔料の他、尿素−ホルムアルデヒド樹
脂などの有機顔料を含めることが出来る。又保護層に
は、ポリビニルアルコール、ヒドロキシエチルセルロー
スなどの各種水溶性高分子化合物、各種疎水性高分子化
合物及び各種ラテックス類をバインダーとして用いるこ
とが出来る。又、それらを一種以上、併用してもよい。
塗工方法としては、ブレード塗工法、エアナイフ塗工
法、バー塗工法、カーテン塗工法などが使用される。

【００１７】本発明の感熱記録層としては、特開昭５７
−８７９９５号公報に開示されているようなロイコ染料
系感熱記録層、特開昭５７−１２５０９１号公報に開示
されているような光定着型ジアゾ感熱記録層、特開昭６
２−２８４７８２号公報に記載されているような金属塩
タイプ感熱記録層、特開昭６３−１９３８８１号公報に
記載されているようなアンチフェードタイプの感熱記録
層等、各種の感熱記録層が使用できる。

【００１８】本発明の感熱記録紙における、感熱記録層
の塗工方法としては、ブレード塗工法、エアナイフ塗工
法、グラビア塗工法、ロール塗工法、カーテン塗工法等
の公知の塗工方法が利用可能である。感熱記録層を保護
する等の目的で、感熱記録層の上に、さらにオーバーコ
ート層を設けることも可能である。

【００１９】本発明の感熱記録紙は、熱によって発色し
うる感熱記録層と、必要に応じて中間層を、原紙上に設
けたものであり、計測器の熱ペンプリンター、コンピュ
ーター端末のサーマルプリンター、ＣＲＴの画像コピー
用プリンター、感熱ファクシミリ等の記録材料あるい
は、ＣＤ／ＡＴＭ、自動発券機等の用紙として使用され
るものである。

【００２０】

【作用】本発明の、ヘミセルラーゼをパルプに添加して
叩解した原料を含有する原紙上に、感熱記録層を塗設し
てなることを特徴とする感熱記録紙は、優れた発色濃度
と十分な剛直度を有する。

【００２１】

【実施例】以下では、本発明を実施例により詳細に説明
する。なお、本発明は実施例に限定されるものではな
い。以下における部、％はすべて重量によるものであ
る。また、塗工量を示す値は断わりのないかぎり乾燥後
の重量である。

【００２２】調製例次の配合からなる混合物を、それぞれサンドミルで平均
粒径が約１μｍになるまで粉砕分散して〔Ａ液〕と〔Ｂ
液〕を調製した。［Ａ液の分散］３−ジブチルアミノ−６−メチル−７−アニリノフルオ
ラン：７０部、１０％ポリビニルアルコール水溶液：２
０部、水４０部［Ｂ液の分散］ビスフェノールＡ：５０部、ベンジルオキシナフタレ
ン：５０部、１０％ポリビニルアルコール水溶液：５０
部、水：１００部次いで、調製した〔Ａ液〕と〔Ｂ液〕を用いて次の配合
で感熱塗液を調製した。［感熱塗液の調製］〔Ａ液〕５０部〔Ｂ液〕２５０部ステアリン酸亜鉛（４０％分散液）２５部１０％ポリビニルアルコール水溶液２１６部炭酸カルシウム５０部水４１７部

【００２３】以下に示す実施例及び比較例において、Ｐ
ＰＳ平滑度は、英国標準法６５６３に準拠し、測定圧１
０ｋｇ／ｃｍ²、圧板として硬い材質使用の条件でパー
カープリントサーフ（ローレンツエン社製）により測定
した平滑度である。数値の小さい方が平滑である。

【００２４】実施例１広葉樹クラフトパルプ（ＬＢＫＰ）或は広葉樹サルファ
イトパルプ（ＬＢＳＰ）を水に懸濁させた１％スラリー
に、ＣＭＣ分解活性がキシラナーゼ活性の１／５００で
あるヘミセルラーゼ（アルバザイム１０、英国ジェネン
コア社製）を対パルプ（絶乾）当り０．２％添加し、ｐ
Ｈ５．０、４０℃の条件で緩やかに攪拌しながら１時間
反応させた。反応終了後、ＰＦＩミルで濾水度３５０ｍ
ｌまで叩解した。このパルプ原料１００部に対し、軽質
炭酸カルシウム（ＴＰ１２１、奥多摩工業社製）を７
部、アルキルケテンダイマーサイズ剤（ハーコン１１−
２、ディックハーキュレス社製）を０．１部、両性でん
ぷん（ケイト３２１０、王子ナショナル社製）を０．７
部添加した紙料を用いて、長網抄紙機により坪量１６０
ｇ／ｍ²の原紙を製造した。多筒式ドライヤーで乾燥後
の紙は、酸化澱粉の３％水溶液でサイズプレス処理し乾
燥後、密度が０．８５ｇ／ｃｍ³になるようにマシンカ
レンダーで厚さを調節した。これらの原紙のＰＰＳ平滑
度は、それぞれＬＢＫＰ：３．２μｍ、ＬＢＳＰ：３．
０μｍであった。

【００２５】その後、これらの原紙の片面に、調製例の
感熱塗液をエアナイフ塗工機で５ｇ／ｍ²塗工した。こ
のようにして作製した感熱記録層塗工紙をスーパーカレ
ンダーで、感熱記録面のＰＰＳ平滑度が２．５〜３．０
μｍになるように処理して感熱記録紙を得た。これらの
試料を、パルプの種類の違いによりそれぞれ試料１およ
び２とする。

【００２６】比較例１実施例１において、酵素無添加の条件でパルプを処理す
る以外は、すべて同一の方法で感熱記録紙を得た。これ
らの試料を、パルプの種類によりそれぞれ試料３および
４とする。なお、これらの原紙のＰＰＳ平滑度は広葉樹
クラフトパルプ、広葉樹サルファイトパルプが、それぞ
れ４．３および３．７μｍであった。

【００２７】実施例２実施例１において、酵素処理するパルプを広葉樹クラフ
トパルプとし、ヘミセルラーゼとしてＣＭＣ分解活性が
キシラナーゼ活性の１／２０（パルプザイムＨＡ、デン
マーク・ノボ社製）あるいは１／５（リフターゼＡ２、
英国ジェネンコア社製）の酵素剤を用いる以外は、すべ
て同一の方法で感熱記録紙を作製した。これら試料を、
酵素剤の違いによりそれぞれ試料５、６とする。

【００２８】実施例３実施例１において、ヘミセルラーゼを漂白前の広葉樹ク
ラフトパルプ（ＬＵＫＰ）に添加して同一条件で反応さ
せ、漂白後叩解する以外は、すべて同一の方法で感熱記
録紙を得た。この試料を、試料７とする。以上の結果を
まとめて表１に示す。

【００２９】表中の処理パルプとは、ヘミセルラーゼを
添加したパルプの種類であり、酵素活性とは、キシラナ
ーゼ活性に対するＣＭＣ分解活性の比率を表す。Ｅ／Ｂ
重量比とは、ヘミセルラーゼ処理パルプと他の添加パル
プの重量比を示す。表における発色濃度は、Ｇ３ファク
シミリ試験機（ＴＨ−ＰＭＤ、大倉電機社製）で通電時
間０．６ｍｓｅｃの条件で印字した部分の反射濃度をマ
クベス濃度計（ＲＤ−９１８）で測定した光学濃度の値
である。値の大きい方が好ましく、発色感度の優れた感
熱記録紙としては、０．９０以上、好ましくは０．９３
以上が必要である。

【００３０】表中の剛直度は、ＪＩＳＰ８１２５に
準拠して測定した、荷重曲げ方法による写真印画紙用支
持体の縦（ＭＤ）方向のこわさ測定値である。原紙坪量
が１６０ｇ／ｍ²の自動発券機用感熱記録紙としては、
少なくとも１０．０ｇ・ｃｍ以上、好ましくは１１．０
ｇ・ｃｍ以上であることが必要である。

【００３１】

【表１】

【００３２】表１より、実施例１と比較例１の比較で
は、ヘミセルラーゼを添加して叩解した原料から作製し
た原紙は、平滑度が優れており、その原紙を用いた感熱
記録紙は、良好な発色感度と十分な剛直度を有すること
が明らかである。また、酵素処理をするパルプとして
は、処理による剛直度低下が少ない点で、クラフトパル
プがサルファイトパルプより優れていることも判る。

【００３３】実施例１の試料１及び実施例２の試料５
を、実施例２の試料６と比較することにより、ＣＭＣ分
解活性がキシラナーゼ活性の１／２０以下であるヘミセ
ルラーゼを使用した場合には、発色濃度の優れた感熱記
録紙が得られ、特にその際の剛直度低下も少ないことが
明らかである。また、実施例１の試料１と実施例３の試
料７との比較では、漂白前のパルプ（ＬＵＫＰ）に対す
るヘミセルラーゼの添加も有効であることが分かる。

【００３４】実施例４実施例１において、酵素処理するパルプを広葉樹クラフ
トパルプとし、パルプ原料として、酵素処理して叩解し
たパルプ（Ｅ）に、酵素処理せずにＰＦＩミルで４００
ｍｌまで叩解した針葉樹クラフトパルプ（Ｂ）を、重量
比（Ｅ／Ｂ）で８／２、５／５あるいは４／６の３水準
に異なる比率に混合した原料を用いる以外は、すべて同
一の方法で感熱記録紙を作製した。これらの試料を、重
量比の違いにより、それぞれ試料８、９、及び１０とす
る。以上の結果をまとめて表２に示す。

【００３５】比較例２実施例４において、酵素添加パルプの代わりに、酵素無
添加の条件で処理した広葉樹クラフトパルプを用いる以
外は、すべて同一の方法で感熱記録紙を作製した。これ
らの試料を、重量比の違いにより、それぞれ試料１１、
１２、及び１３とする。以上の結果をまとめて表２に示
す。

【００３６】

【表２】

【００３７】表２の結果から、パルプにヘミセルラーゼ
を添加して叩解した原料を含有した原紙を用いることに
より、剛直度を低下させることなく発色感度の優れた感
熱記録紙の得られること、及びヘミセルラーゼ処理原料
の原紙への含有量を５０重量％以上とすることにより、
平滑性改良効果が十分発揮されることが明らかである。

【００３８】

【発明の効果】以上から、本発明の感熱記録紙、即ちヘ
ミセルラーゼを添加して叩解した原料を含有する原紙を
使用した感熱記録紙は、優れた発色濃度と十分な剛直度
を有することが明らかである。

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【手続補正書】

【提出日】平成４年１１月２４日

【手続補正１】

【補正対象書類名】明細書

【補正対象項目名】００３０

【補正方法】変更

【補正内容】

【００３０】表中の剛直度は、ＪＩＳＰ８１２５に
準拠して測定した、荷重曲げ方法による感熱記録紙の縦
（ＭＤ）方向のこわさ測定値である。原紙坪量が１６０
ｇ／ｍ²の自動発券機用感熱記録紙としては、少なくと
も１０．０ｇ・ｃｍ以上、好ましくは１１．０ｇ・ｃｍ
以上であることが必要である。

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】ヘミセルラーゼをパルプに添加して叩解
した原料を含有する原紙上に、感熱記録層を塗設してな
ることを特徴とする感熱記録紙。
【請求項２】ヘミセルラーゼを添加して叩解するパル
プが、クラフトパルプであることを特徴とする請求項１
記載の感熱記録紙。
【請求項３】ヘミセルラーゼが、キシラナーゼ活性の
１／２０以下のＣＭＣ分解活性であることを特徴とする
請求項１又は２記載の感熱記録紙。
【請求項４】ヘミセルラーゼをパルプに添加して叩解
した原料を、５０重量％以上含有することを特徴とする
請求項１〜３のいずれか記載の感熱記録紙。