JPH09281738A - 湿式電子写真方式用被記録シート - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 湿式電子写真法を用いたデジタル印刷機に、
従来の印刷法で使われてきた被記録シートとして印刷用
シートを用いると、、トナーの被記録シートへの転移が
悪く、また転移しても弱い摩擦力、引っかき等の外力で
簡単に剥離してしまう。 【解決手段】 湿式電子写真方式用被記録シートにおい
て、シート基材のすくなくとも一方の表面に、ポリエチ
レン樹脂またはポリエチレンを主成分とする樹脂を備え
ることを特徴とする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、湿式電子写真方式
用被記録シートに関し、特にトナーの転移定着性に優れ
る湿式電子写真方式用被記録シートに関するものであ
る。

【０００２】

【従来の技術】従来、文字や画像などの情報を多量に複
写する方法としては、オフセット、グラビア等の印刷法
があった。これら従来印刷法は、情報を複写した版を作
り、その版から被記録材へインキの有無または濃淡によ
り情報の複写をおこなうという特徴がある。製版作業
は、手間および時間のかかる作業であり、よって従来印
刷法は、同一情報を多量に複写する方式としては大変優
れた方法であるが、多様な情報を少量ずついろいろな組
み合わせで複写することには向かない方式である。

【０００３】そこで、コピー機に代表される電子印刷法
が、少量の複写をおこなう方式として主流になってき
た。電子印刷法は製版の必要がないので、従来の印刷法
が苦手とする少量の複写に適する。電子印刷法として
は、感熱方式、電子写真方式、熱転写方式、インクジェ
ット方式等の数々の方式が提案され、これら各方式を利
用したコピー機、プリンター、ファクシミリ等が実際に
市場に数多く出回っている。

【０００４】現在では、文字と簡単なイラスト程度の情
報の複写の場合、モノクロコピー機を利用することが非
常に一般的になってきているが、写真の様なグラデーシ
ョンがあり、フルカラーの情報の印刷の場合、従来印刷
法によることの方が多い。これは、画質品質、コスト、
スピード等で、電子印刷法が劣ることが多いためであ
る。

【０００５】しかしながら、近年の電子技術の発展はめ
ざましく、それに伴い電子印刷技術も日進月歩の発展を
遂げており、より高画質で高速、安価な複写をおこなえ
る電子印刷法を利用した印刷機がいくつか提案されてい
る。

【０００６】このうち、乾式電子写真方式は、事務用複
写機等に代表される方式で、画像を形成するトナーは、
顔料と合成樹脂からなる固体粉末トナーを利用する。画
質形成の方法は、コロナ帯電によって発生させた静電潜
像にトナーを吸着させ、このトナーを被転写物に過熱圧
着する方式で印刷を行う。この乾式電子写真法は、トナ
ーを微細化すると、周辺環境に飛散しやすくなり、これ
を吸入した場合健康上問題がある為、固体粉末トナーを
微細化するのは限度があり、そのため高解像度が得られ
にくく、また被転写物の厚さが不均一なことから、コロ
ナ放電による被転写物面の電荷密度にばらつきが生じ、
非画線部に、かぶりと呼ばれる好ましくない画像が生じ
たり、ある程度高い温度で溶融固化しなければならない
等の多くの問題がある。

【０００７】インクジェット方式は、細かなインク滴を
被転写物表面に噴出し、画像を形成する方式であるが、
色材として染料を用いた水溶性インクを使用するため、
耐光性や耐水性に乏しく、また液体吸収力の高い専用紙
を使用しなければならないという問題点がある。

【０００８】また、感熱方式や熱転写方式は、特殊な被
記録シートや記録材を使わねばならず、コストが高くな
るのを免れない。

【０００９】そこで、高画質、高速、安価等の条件を満
たすことを考えた場合、各種電子印刷方式の中でも、湿
式電子写真方式が最も有望な方式である。

【００１０】湿式電子写真法式は、乾式電子写真方式に
比べてよりトナーを微細化でき、色材として顔料を使用
できるために耐光性や耐水性の問題もない。

【００１１】次に、この湿式電子写真法の印刷機につい
て説明する。湿式電子写真法はかなり以前から検討され
て、いくつかは実用化されてきたが、記録性、溶剤臭、
基材への転写性等に問題があり、一般化されなかった。
しかし最近、上記の種々の欠点が改良された装置とし
て、ＩＮＤＩＧＯ社製の商品名「Ｅ−ＰＲＩＮＴ」が提
供されている。

【００１２】このデジタル印刷機について図１を用いて
説明する。この印刷機の構造は、通常のオフセット印刷
機に似ており、ドラム１、ブランケット胴２、圧胴３、
の３つのシリンダーを有している。このうちドラム１は
光導伝性感光体であり、ブランケット胴２は液体トナー
を溶融フィルム化するために、加熱出来る構造になって
いる。まず、暗下においてコロナ放電により帯電したド
ラム１が露光され、潜像が形成される。ここでの露光
は、コンピューターからのビットマップ情報に応じ、レ
ーザー光源にて潜像形成されるため、物理的な製版を必
要とせず、従来のオフセット印刷と比較して、各印刷枚
数ごとに異なる情報を印刷することが可能であり、また
複雑な製版工程をとらず、製版費用も掛からない利点が
生まれる。このドラム１上に形成された、電荷をもった
潜像に対して、これと逆の電荷を担持させた液体トナー
をインジェクター４より供給して吸着させ、トナーによ
るインキ画像を形成する。次にドラム１から静電気によ
って、インキ画像をブランケット胴２に飛ばし、ここで
加熱溶融してフイルム状にし、最後に圧胴３を利用して
圧力によって被転写物に転写し、目的の画像が形成され
る。フルカラー印刷の場合、イエロー、シアン、マゼン
ダ、ブラックの各液体トナーを用いて４回工程を繰り返
して印刷される。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】このように、湿式電子
写真法を用いたデジタル印刷機は優れた利点を有する新
しい印刷機であるが、その特性を最大限に発揮させるた
めには、使用する被記録シートに特定の性能が要求され
る。すなわち、被記録シートとして従来印刷法で用いら
れてきた印刷用シートを用いると、トナーと被記録シー
ト表面の密着性が弱いために、トナーの被記録シートへ
の転移が悪く、また、転移しても摩擦力、引っかき等の
外力で簡単に剥離してしまうという問題点がある。

【００１４】そこで本発明の目的は、トナーの転移定着
性に優れ、実用に耐えられる湿式電子写真方式用被記録
シートを提供することである。

【００１５】

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討した結果、トナーが転移され
るシート基材の表面に、ポリエチレン樹脂もしくはポリ
エチレンを主成分とする樹脂が存在した場合、トナーの
転移定着性に非常に優れた効果があること、その中でも
ポリエチレン樹脂、ポリエチレンを主成分としポリマー
連鎖間に金属イオン結合を有する樹脂（以下「ポリエチ
レンアイオノマー」と呼ぶ）、およびエチレン酢酸ビニ
ル樹脂が上記効果に特に優れること、最も効果を発揮す
るのはポリエチレンアイオノマーであることを見いだ
し、本発明の完成に至った。

【００１６】すなわち本発明によれば、シート基材のす
くなくとも一方の表面に、ポリエチレン樹脂もしくはポ
リエチレンを主成分とする樹脂を備えることを特徴とす
る湿式電子写真方式用被記録シートが提供される。

【００１７】

【発明の実施の形態】前述のポリエチレン樹脂もしくは
ポリエチレンを主成分とする樹脂は、被記録シートの表
面に存在していれば良く、被記録シートに対して加工の
形態を選ばない。たとえば、樹脂のみをシート基材の表
面に塗工してもよく、または、その他の物質と混合し、
シート基材に塗工してもよいし、またはシート基材に含
浸もしくは内添しても効果がある。このポリエチレン樹
脂もしくはポリエチレンを主成分とする樹脂を基材シー
ト表面に塗工した場合、わずか０．０１ｇ／ｍ²の固形
分塗布量で効果が発揮されることから、いずれの加工形
態を採った場合でも、これら樹脂がごくわずかの量でシ
ート基材表面に存在すればよいことがわかる。

【００１８】また本発明におけるシート基材は、前述の
ポリエチレン樹脂もしくはポリエチレンを主成分とする
樹脂を表面に備えられるものであれば、どのような材質
のものでもよく、トナーの転移定着性は、基材の材質に
よる影響を受けない。たとえば、一般的な被記録材料と
して、紙、フィルム、不織布等を用いることができる。
ここで紙とは、公知の叩解機で適度に叩解した木材繊
維、非木材繊維、填料、各種薬品を、長網式抄紙機、丸
網式抄紙機、傾斜式抄紙機等の公知の抄紙機を用いて漉
いたシート状物を意味し、これに填料や薬品をコートし
た物、例えば、アート紙、コート紙、板紙等も含む。ま
たフィルムとは、ビスコース、アセテート、ポリエチレ
ン、ポリプロピレン、ポリ塩化ビニル、ポリスチレン、
ナイロン、ポリカーボネート、ポリエチレンテレフタレ
ート、ポリブチレンテレフタレート等の有機樹脂を、必
要に応じ填料や薬品を混入し、押し出し法、カレンダー
法、延伸法、などの公知の方法でシート化したものであ
る。さらに不織布とは、木材繊維、コットン、レーヨ
ン、ポリエチレンテレフタレート、ポリブチレンテレフ
タレート、ポリアクリロニトリル、ポリプロピレン、な
どの繊維状原料を用いて、スパンボンド法、抄紙法等の
公知の方法でシート状にしたものである。

【００１９】

【実施例】

（基材の調製）ＮＢＫＰ２０重量部、ＬＢＫＰ８０重量
部を５５０ｍｌのＣ．Ｓ．Ｆに叩解し、これに白土１０
重量部、紙力増強剤（商品名「ポリストロン１９１」、
荒川化学工業株式会社製）０．３重量部、サイズ剤（商
品名「サイズパインＥ」、荒川化学工業株式会社製）２
重量部、硫酸バンド２重量部を加えて調製した紙料を、
長網式抄紙機を使用して、常法により坪量１５０ｇ／ｍ
²の基材を抄造した。

【００２０】（実施例１）上記基材に、ポリエチレン樹
脂の水性ディスパージョン（三井石油化学工業株式会社
製、商品名「ケミパールＭ−２００」）を、固形分塗布
量が０．０５ｇ／ｍ²となるようにエアナイフコーター
で塗工し、湿式電子写真方式用被記録シートを得た。

【００２１】（実施例２）上記基材に、ポリエチレンア
イオノマー樹脂の水性ディスパージョン（三井石油化学
工業株式会社製、商品名「ケミパールＳ−１２０」）
を、固形分塗布量が０．０５ｇ／ｍ²となるようにエア
ナイフコーターで塗工し、湿式電子写真方式用被記録シ
ートを得た。

【００２２】（実施例３）上記基材に、エチレン−酢酸
ビニル共重合体樹脂の水性エマルジョン（住友化学株式
会社製、商品名「スミカフレックス４０１」）を、固形
分塗布量が０．０５ｇ／ｍ²となるようにエアナイフコ
ーターで塗工し、湿式電子写真方式用被記録シートを得
た。

【００２３】（比較例１）上記基材をそのまま用いた以
外は実施例１と同様に操作して湿式電子写真方式用被記
録シートを作成した。

【００２４】以上の各実施例および比較例で得られた湿
式電子写真方式用被記録シートのサンプルを、以下に述
べる評価法に従って、その転移定着性の評価を行った。

【００２５】評価の方法は、感応試験による転移定着性
評価である。これは、転写試験、セロハンテープ剥離試
験、消しごむ擦り試験、爪引っかき試験の四つの試験
を、各４点、合計１６点満点で評価した合計点数であ
る。この評価では、各サンプルにＩＮＤＩＧＯ社製の商
品名「Ｅ−ＰＲＩＮＴ」を用いて印刷を行い、その印刷
物を評価に用いた。

【００２６】転写試験は、シアン、マゼンダ、イエロ
ー、ブラックの４色のトナーをそれぞれベタ印刷し、印
刷後に、トナーが被記録シートに正しく転移されている
かを肉眼で確認する試験であり、各評価点は以下のとお
りである。

【００２７】 ４点 ４色ともきれいに印刷されている ３点 転移不良部の面積が全印刷面積に対して５％以下である状態 ２点 転移不良部の面積が全印刷面積に対して５％より大きく、 １０％以下である状態 １点 転移不良部の面積が全印刷面積に対して１０％より大きく、 １５％より小さい状態 ０点 転移不良部の面積が全印刷面積に対して１５％以上の場合。

【００２８】セロハンテープ剥離試験とは、前記４色の
ベタ印刷部にセロハン製粘着テープ（ニチバン社、商品
名「セロテープ」を使用）を５Ｋｇのゴムロールを１往
復して張り付け、１時間後に剥した場合のトナーの剥離
度合いを肉眼で判断する試験方法であり、各評価点はつ
ぎの通りである。

【００２９】 ４点 ４色ともトナーが印刷面から剥がれない ３点 剥離面積が全印刷面積に対して５％以上の状態 ２点 剥離面積が全印刷面積に対して５％より大きく、 １０％以下である場合 １点 剥離面積が全印刷面積に対して１０％より大きく、 １５％より小さい状態 ０点 剥離面積が全印刷面積に対して１５％以上の場合。

【００３０】消しゴム擦り試験とは、プラスチック消し
ゴム（トンボ鉛筆製、商品名「ＭＯＮＯ」）で印刷面を
５往復擦った場合に、印刷面のトナーの消し取られ度合
いを肉眼で判断する試験方法であり、各評価点は以下の
通りである。

【００３１】 ４点 ４色すべてが消し取られない ３点 消去面積が全印刷面積に対して５％以下の状態 ２点 消去面積が全印刷面積に対して５％より大きく、 １０％以下の状態 １点 消去面積が全印刷面積に対して１０％より大きく、 １５％より小さい場合 ０点 消去面積が全印刷面積に対して１５％以上の状態。

【００３２】爪引っかき試験とは、爪で印刷面を一度引
っかいた場合のキズ付き度合いを肉眼で判断する試験で
あり、各評価点は以下の通りである。

【００３３】 ４点 引っかいても４色全てのトナーが取られない ３点 ４色のうち、１色が取られる ２点 ４色のうち、２色が取られる １点 ４色のうち、３色が取られる ０点 ４色のうち、４色とも取られる。

【００３４】以上４試験の各評点を合計し、最高１６
点、最低０点で点数化したものが感応試験による転移定
着性評価であり、セロハン製粘着テープの張り付け、爪
で擦られる、消しゴムで消す等の行為は、印刷物が実際
受けるであろう外力を想定しており、トナーの転移定着
性が実用的かどうかの判断に適する。すなわち、上記の
評価が１６点であれば、転移定着性は完璧である。ま
た、オフセット印刷された印刷物について、同様の試験
を行った場合、上記評価は、１２〜１４点であるので、
１２〜１４点のものは通常の印刷物と同等の定着性を有
するといえる。また上記点数が８〜１１点では、転移性
はほぼ完璧であるが、定着性がオフセット印刷のそれに
対してやや劣る。上記評価が７点以下の場合、転移性が
劣るために、情報の複写という最低限のレベルも満たさ
ず、実用には不向きである。

【００３５】実施例１〜３および比較例１の上記官能試
験による転移定着性評価を表１に示す。

【００３６】

【表１】 表１から明かなように、ポリエチレン樹脂、ポリエチレ
ンアイオノマー、エチレン酢酸ビニル共重合体などの、
ポリエチレン樹脂もしくはポリエチレンを主成分とする
樹脂を基材の表面に微量存在させることにより、トナー
の転移定着性を大幅に改良することが可能である。

【００３７】また、その中でもポリエチレンアイオノマ
ーが特に優れた効果を発揮する。

【００３８】

【発明の効果】以上のように、基材表面にポリエチレン
樹脂もしくはポリエチレンを主成分とする樹脂を備えた
本発明の湿式電子写真方式用被記録シートは、トナーの
転移定着性に優れ、新聞、雑誌、商業出版物、各種出版
物、ポスター、ハガキ、封筒、等の幅広い応用が可能で
ある。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の被記録シートが適用される湿式電子写
真方式の原理を示す説明図。

Claims (4)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 シート基材のすくなくとも一方の表面
   に、ポリエチレンを主成分とする樹脂を備えることを特
   徴とする湿式電子写真方式用被記録シート。
2. 【請求項２】 シート基材の少なくとも一方の表面に、
   ポリエチレンを主成分とし、ポリマー連鎖間に金属イオ
   ン結合を有する樹脂を備えることを特徴とする湿式電子
   写真方式用被記録シート。
3. 【請求項３】 シート基材の少なくとも一方の表面に、
   エチレン酢酸ビニル共重合体樹脂を備えることを特徴と
   する湿式電子写真方式用被記録シート。
4. 【請求項４】 シート基材の少なくとも一方の表面に、
   ポリエチレン樹脂を備えることを特徴とする湿式電子写
   真方式用被記録シート。