具体实施方式
利用特开平7-32778号公报、特开2005-213654号公报和特开2004-285524号公报中的方法,可以通过将诸如安全丝等磁性材料埋入记录纸中来防止识别号被容易地更改。然而,在包含诸如安全丝等磁性材料的该记录纸中,当制造该记录纸时所述磁性材料会阻碍构成记录纸的诸如纸浆等纤维间形成氢键。鉴于此,所存在的问题是,当在常用的成像设备中使用包含诸如安全丝等磁性材料的记录纸时,例如由于在成像设备中进行传送时施加的外部应力和在电子照相方式的成像设备中进行转印时施加的电场,磁性材料易于从记录介质上脱落。特别是存在这样的问题:即磁性材料更多地从纸的裁断面脱落。埋入记录纸中的磁性材料在成像时从记录介质上脱落会导致成像设备内部受到污染并且由于脱落的磁性材料而可能导致图像品质恶化。
为解决上述问题而完成的本发明的示例性实施方式的目的是提供含有磁性材料的记录介质和片材,所述记录介质和片材可以抑制成像时磁性材料的脱落。
本发明包括下述实施方式。
<1>一种记录介质,所述记录介质包含磁性材料和在所述记录介质的平面方向取向的纸浆纤维,所述磁性材料与所述记录介质的平行于所述纸浆纤维的取向方向的边缘之间的最短距离的最小值为约1mm以上。
<2>如第<1>项所述的记录介质,其中,所述磁性材料不暴露在所述记录介质的表面上。
<3>如第<1>项所述的记录介质,其中,所述记录介质的表面与所述磁性材料之间的最短距离的最小值为约5μm以上。
<4>如第<1>项所述的记录介质,其中,所述记录介质的表面与所述磁性材料之间的最短距离的最小值为约8μm以上。
<5>如第<1>项所述的记录介质,其中,所述磁性材料具有大巴克豪森效应。
<6>如第<5>项所述的记录介质,其中,所述磁性材料为具有约10mm~约350mm的长度和约20μm~约60μm的直径的线状材料。
<7>如第<6>项所述的记录介质,其中,所述磁性材料为具有约20μm~约50μm的直径的线状材料。
<8>如第<5>项所述的记录介质,其中,所述磁性材料为带状材料。
<9>如第<1>~<8>项中的任一项所述的记录介质,其中,所述磁性材料具有Fe-Co-Si系无定形磁性材料作为该磁性材料的基本组分。
<10>如第<1>~<8>项中的任一项所述的记录介质,其中,所述磁性材料具有Co-Fe-Ni系无定形磁性材料作为该磁性材料的基本组分。
<11>如第<1>项所述的记录介质,所述记录介质包含两层或两层以上的层。
<12>如第<1>项所述的记录介质,所述记录介质包含两层或两层以上的层,其中,所述磁性材料配置在所述的层与层之间的界面处。
<13>如第<1>项所述的记录介质,所述记录介质包含三层或三层以上的纸基材,其中,在所述纸基材的除最外层之外的层中包含所述磁性材料,或者在所述纸基材的层间包含所述磁性材料。
<14>如第<1>~<13>项中的任一项所述的记录介质,其中,在纸浆纤维取向方向上的超声传播速度与垂直于所述纸浆纤维取向方向的方向上的超声传播速度的比率(所述纸浆纤维取向方向上的超声传播速度/垂直于所述纸浆纤维取向方向的方向上的超声传播速度)为1.1以上。
<15>如第<1>~<14>项中的任一项所述的记录介质,其中,所述纸浆纤维浸渍有合成树脂或与合成树脂热熔合,所述合成树脂选自由聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯和聚酯组成的组。
<16>一种片材,所述片材包含磁性材料和在所述片材的平面方向取向的纸浆纤维,并且所述片材包括含有所述磁性材料的第一区域和不含有所述磁性材料的第二区域,所述各区域在与所述纸浆纤维取向方向平行的方向上呈带状延伸,并且在与所述纸浆纤维取向方向垂直的方向上交替形成,在两个邻接的第一区域之间形成的第二区域的宽度为2mm以上。
如上所述,本发明提供了含有磁性材料的记录介质和片材,所述记录介质和片材可以抑制成像时磁性材料的脱落。
根据本发明的示例性实施方式的记录介质的特征在于包含磁性材料和在所述记录介质的平面方向取向的纸浆纤维,所述磁性材料与所述记录介质的平行于所述纸浆纤维的取向方向的边缘之间的最短距离的最小值为约1mm以上。
因此,在使用本发明的记录介质以例如电子照相方式或喷墨方式形成图像时,可以抑制磁性材料从记录介质上脱落。
包含磁性材料的记录介质常常导致的问题在于,当通过与磁性材料一同使用诸如纸浆纤维等构成纸基材的材料进行造纸时,位于磁性材料附近的诸如纸浆纤维等材料间的诸如氢键等键的形成受到该磁性材料的抑制。鉴于此,周围的诸如纸浆纤维等材料不太容易将所述磁性材料固定在记录介质中。
另一方面,在例如电子照相方式或喷墨印刷方式等的图像记录法中,记录介质通常在图像记录的过程中被传送。例如在电子照相方式的成像设备中,经由转印部将在感光体(或中间转印体)的表面上形成的调色剂图像转印至记录介质的表面,然后再经由定影部将已转印至记录介质表面的调色剂图像定影,最后将记录介质由送纸盘从所述设备中送出。作为选择,在喷墨印刷方式的成像设备中,使记录介质经过配置有可在纸上喷墨的打印头的记录部,最后由送纸盘从设备中吐出。如上所述,尽管不同的图像记录法存在例如传送路径、距离和速度等一些差异,但在成像过程中传送记录介质时滑动负荷和接触应力都会施加于记录介质上。
因此,本发明人认为存在例如由于传送过程中从外部施加的应力等造成记录介质中含有的某些磁性材料发生脱落的可能性。因而,本发明人对含有磁性材料的记录介质在电子照相方式(即,在传送过程中施加至记录介质的滑动负荷和接触应力的强度及频率都极高的记录方法)的成像设备中传送时发生的所述磁性材料的脱落进行了深入的研究。
结果发现,记录介质中含有的磁性材料不从记录介质的与纸浆纤维的取向方向垂直的方向上的边缘脱落,而更多的是从记录介质的与纸浆纤维的取向方向平行的方向上的边缘脱落。
因此,本发明人认为通过将记录介质的边缘区域中所包含的磁性材料配置在由与纸浆纤维的取向方向平行的边缘区域起垂直于该边缘的方向的较内侧区域,可以防止在记录介质传送过程中的磁性材料的脱落,并由此完成了上述的本发明的示例性实施方式。
记录介质的与纸浆纤维的取向方向平行的边缘(以下简称为“边缘”)与磁性材料之间的最短距离的最小值应当为1mm以上,但两个边缘都应当满足该要求。磁性材料与所述边缘之间的最短距离的最小值优选为2mm以上,更优选为3mm以上。当磁性材料与所述边缘之间的最短距离的最小值小于1mm时,磁性材料会在记录介质的传送过程中发生脱落。
然而,磁性材料与所述边缘之间的最短距离过大则又会导致记录介质中分散含有磁性材料的区域变窄。因此,磁性材料与所述边缘之间的最短距离的最小值实际优选为70mm以下。
因此,使用根据本发明的示例性实施方式的记录介质时,可以防止记录介质传送过程中的磁性材料的脱落和成像设备内由该磁性材料造成的污染。而且还可以防止与设备内由磁性材料造成的污染有关的各种继发故障,例如由于磁性材料从记录介质上脱落而导致的成像设备中各种组件(例如,采用电子照相方式的设备内的传送装置、转印装置、清洁装置和定影装置)的磨耗和破损、传送故障和图像品质的劣化等。
由于根据本发明的示例性实施方式的记录介质中的磁性材料例如即使在传送过程中在存在外加应力的条件下也具有抗脱落性,因此可以在传送时施加至记录介质的应力较高的设备中使用该记录介质。考虑到上述观点,根据本发明的示例性实施方式的记录介质可用于高速传送记录介质的成像设备,而与成像方式无关,具体地说,可用于具有传送速度为约200mm/s~2,000mm/s的高速记录介质传送手段的成像设备。
根据本发明的示例性实施方式的记录介质为方形,纸浆纤维沿记录介质的互相平行的两侧[即,在记录介质的MD方向(抄纸机中纸的行进方向)或在CD方向(与抄纸机中的纸行进方向垂直的方向)]取向。“纸浆纤维发生取向”的状态是指除了纸浆纤维以各向同性的方式在平行于记录介质的平面的方向上取向的状态之外的任何状态。
当记录介质的MD方向(抄纸机中的纸的行进方向)上的超声传播速度与记录介质的CD方向(与抄纸机中的纸行进方向垂直的方向)上的超声传播速度进行比较时,纸浆纤维的取向方向是超声传播速度较大的方向,当上述两个方向上的超声传播速度相同时,纸浆纤维处于完全各向同性的状态。通过使用Sonic Sheet Tester(野村商事(株)社制造)可以测定超声传播速度。
当纸浆纤维取向方向上的超声传播速度相对于与纸浆纤维取向方向垂直的方向上的超声传播速度的比率(纸浆纤维取向方向上的超声传播速度/垂直于纸浆纤维取向方向的方向上的超声传播速度)增大时,将导致在与纸浆纤维的取向方向平行的方向上的基质的端部区域中包含的磁性材料例如由于传送时施加至记录介质的应力而更容易脱落。然而,在本发明的示例性实施方式中,无论纸浆纤维取向方向上的超声传播速度/垂直于纸浆纤维的取向方向的方向上的超声传播速度的比率如何,由于包含磁性材料的区域与端部相隔的最短距离为1mm以上,因此磁性材料不会脱落。
鉴于上述原因,关于本发明的示例性实施方式中的以超声传播速度比率表示的记录介质中的纸浆纤维的取向状态,纸浆纤维取向方向上的超声传播速度/垂直于纸浆纤维的取向方向的方向上的超声传播速度的比率优选为约1.1以上,更优选为约1.2以上。对所述超声传播速度的比率的上限不作具体限定,但实际上为约2.7以下。
由于纸浆纤维的取向方向通常与记录介质的MD方向一致,因此纸浆纤维取向方向上的超声传播速度/垂直于纸浆纤维的取向方向的方向上的超声传播速度的比率即为所谓的纤维取向比(MD方向的超声传播速度/CD方向的超声传播速度)。
磁性材料在与记录介质的平面平行的方向的位置可按如下方式确认:利用上述超声传播速度法确认记录介质中含有的纸浆纤维的取向方向,然后观察记录介质的与纸浆纤维的取向方向平行的边缘附近的区域中存在的磁性材料。具体地说,利用图像处理软件(例如,由Detect Co.,Ltd.制造的DIPP-98)对记录介质通过扫描仪获得的图像中的磁性材料区和非磁性材料区(不含有磁性材料)进行二进制化处理[对于二进制化方法,参见“Automatic threshold level selecting method,based on judgment andleast square standard”(J.Institute of Electronics,Information andCommunication Engineers,Vol.J 63-D,No.4,第349-356页)、“Basis andapplication of digital image processing”(Koichi Sakai)],并确认磁性材料在由记录介质的与纸浆纤维的取向方向平行的边缘侧(两侧的边缘)起垂直于该边缘侧的方向上的位置(mm)。在本发明的示例性实施方式中通常使用线状磁性材料,因而,将一根磁性材料中离记录介质的与纸浆纤维取向方向平行的边缘距离最近的区域用作测定该边缘与该磁性材料间的最短距离的起点。对存在于该边缘附近的区域中的全部磁性材料重复所述测定,并求取最小的值(最小值)。
图1是说明在靠近记录介质的与纸浆纤维取向方向平行的边缘的区域中存在的磁性材料以及测定该磁性材料与所述边缘之间的最短距离的方法的示意图,在该图中,100表示记录介质;110表示边缘;120A、120B和120C表示磁性材料;箭头A表示纸浆纤维(图中未示出)的取向方向。如图中所示,在仅有3根磁性材料的情况下,测定所述边缘与各磁性材料120A、120B或120C之间的相应最短距离X1、X2或X3,并求得其中的最小的值(X1)作为所述最小值。
根据本发明的示例性实施方式的记录介质可以不经过裁断步骤而制取,但通常优选的是将大尺寸的片材经过裁断步骤的裁断而制造的所谓的裁断片材。在该情况中,本发明的示例性实施方式的记录介质的经裁断的边缘是指裁断面。裁断步骤包括在将本发明的示例性实施方式的记录介质提供给使用该记录介质进行成像的使用者前进行的所有裁断工序。
对裁断步骤不作具体限定,例如,用裁切机和切纸机将缠绕在卷绕机上的卷状物加工为大尺寸的片材,然后再利用剪纸机将该大尺寸片材进一步加工为具有所需尺寸的裁断片材,或者用裁切机和切纸机将缠绕在卷绕机上的卷状物加工为具有所需宽度的卷状物,然后再利用裁切器或切纸器将其进一步加工为具有所需宽度的裁断片材或卷状片材。
另一方面,在传送记录介质时,由于诸如与传送部件等的接触摩擦导致的外部应力施加于记录介质的表面上,因此磁性材料可能会从该表面上脱落。
因而,优选使磁性材料不在本发明的示例性实施方式的记录介质的表面上暴露。当磁性材料在记录介质的表面上露出时,磁性材料可能在记录介质的传送过程中从该表面上脱落。另外在利用电子照相方式成像时,载有在表面上露出的磁性材料的记录介质通过转印部时可能会发生漏电。特别优选使磁性材料在记录介质的两个表面上都不暴露。磁性材料是否暴露在记录介质的表面上可以容易地通过目视来进行评估。
为了更可靠的防止磁性材料从记录介质的表面上脱落以及在利用电子照相方式进行成像时的漏电,记录介质表面与磁性材料间的最短距离的最小值优选为约5μm以上,更优选为约8μm以上。记录介质表面与磁性材料间的最短距离的最小值优选尽可能地大,但实际上最优选的情况是磁性材料大致位于记录介质厚度方向上的中心区域。
下面,将对记录介质表面与该记录介质中存在(未露出表面)的磁性材料之间的最短距离的测定方法进行说明。首先,为测定磁性材料与记录介质的顶面及底面的距离,制作包含所述磁性材料的记录介质的截面。对截面观察用样品的制作方法不作具体限定,可以采用任何切断法只要该方法不会使尺寸发生变化即可,所述方法的实例包括树脂浸渍法、切断法、冻结割断法等等。
对记录介质表面与磁性材料间的距离的测定方法不作具体限定,只要该方法可以观察到记录介质的截面形状并可以测定磁性材料与记录介质的顶面及底面的距离即可,所述方法的实例包括使用光学显微镜、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等的方法。优选的是使用放大倍率为100~1,000倍的SEM测定所述距离。
当根据例如通过SEM观察得到的截面图像来测定记录介质的顶面或底面与磁性材料间的距离时,利用图像处理软件(例如,由Detect Co.,Ltd.制造的DIPP-98)将截面二进制化为纸浆层和非纸浆层(磁性材料)[对于二进制化方法,参见“Automatic threshold level-selecting method,based on judgment and least square standard”(J.Institute of Electronics,Information and Communication Engineers,Vol.J 63-D,No.4,第349-356页)、“Basis and application of digital image processing”(Koichi Sakai)],并测定记录介质表面与磁性材料间的最短距离。
对用于本发明的示例性实施方式的磁性材料的形状不作具体限定,但优选使用长度为数毫米以上的线状磁性材料(下文称为“磁性体线材”)。因此,为了进行测定,通过在磁性体线材的两端和中心的区域将该线材裁断可以制备截面观察用样品。具体地说,各磁性体线材与记录介质表面间的最短距离是从该记录介质的两面至磁性体线材的最短距离。
测定时,任意选取一张记录介质中包含的5根磁性材料,并分别测定50张记录介质的最短距离(总计250个位置)。然而,当该记录介质中包含的磁性材料少于5根时,则要额外测定特定数目的记录介质以获得总数为250的测定位置。由250个位置得到的观测值求得所述最小值。
图2是描述测定记录介质表面与磁性材料之间的最短距离的方法的示意图,其中,102表示记录介质的截面;112表示记录介质的表面;120表示磁性材料。如图中所示,所测定的记录介质表面与磁性材料间的最短距离是最靠近记录介质表面112的磁性材料120的部分与记录介质表面112之间的最短的直线距离(以箭头Y表示的距离)。
下面,将对根据本发明的示例性实施方式的记录介质的构成进行详细描述。
根据本发明的示例性实施方式的记录介质至少包含纸浆纤维和磁性材料,并具有包含纸浆纤维作为主成分的纸基材。必要时可以在所述纸基材的至少一面上形成表面层。当所述记录介质具有多层时,磁性材料可以包含在任意层中,但通常优选包含在纸基材中。
用于本发明的示例性实施方式的磁性材料特别优选具有大巴克豪森效应。
下面将对大巴克豪森效应进行简要描述。图3是描述大巴克豪森效应的图。大巴克豪森效应是指当具有如图3(a)中所示的B-H特性即具有大致呈矩形的磁滞回线和相对较低的矫顽力(Hc)的材料(例如,由Co-Fe-Ni-B-Si构成的无定形磁性材料)被放置在交变磁场中时所出现的急剧的磁化反转现象。因此,当通过向励磁线圈供给交流电以产生交变磁场并且将磁性材料放置在交变磁场中时,磁化反转时脉冲电流流经布置在磁性材料附近的检测线圈。
例如,当使用励磁线圈以产生如图3(b)上方曲线所示的交变磁场时,如果将记录介质放置在所产生的交变磁场中,如图3(b)下方曲线所示的脉冲电流将流经检测线圈。
用于本发明的示例性实施方式的磁性材料通常包括永磁体,例如包含钕(Nd)、铁(Fe)和硼(B)作为主要材料的稀土金属永磁体、包含钐(Sm)和钴(Co)作为主要材料的永磁体、包含铝(Al)、镍(Ni)和钴(Co)作为主要材料的AlNiCo永磁体和包含钡(Ba)或锶(Sr)以及氧化铁(Fe2O3)作为主要材料的铁氧体类永磁体,以及软磁性材料和氧化物软磁性材料等。以Fe-Co-Ni或Co-Fe-Ni为基本组成的无定形磁性材料优选用作具有大巴克豪森效应的磁性材料。
对磁性材料的形状不作具体限定,条件是其形状适合于产生大巴克豪森效应,但由于对于大巴克豪森效应来说,长度相对于横截面面积的特定比率是必要的,因而,磁性材料的形状优选为线状(丝状)或带状,更优选为丝状。
当磁性材料为丝状时,如上所述,表现大巴克豪森效应所需的最小直径优选为约20μm以上。对最大直径不作具体限定,但有利于防止磁性材料在记录介质的表面上暴露的最大直径取决于记录介质的厚度,因此,例如当使用厚度为约100μm的记录介质时,最大直径优选为约60μm以下,更优选为约50μm以下。
另外,大巴克豪森效应所需的最小长度优选至少为约10mm以上。对磁性材料的最大长度不作具体限定,只要当所述材料包含在记录介质内部时不会暴露在表面上即可,但优选为约350mm以下。为防止磁性材料从记录介质的边缘脱落,所述长度优选为约10mm以上。
对用于纸基材的材料不作具体限定,条件是能够将其加工成具有适合于例如通过电子照相方式或喷墨印刷方式在记录介质上记录图像的成像设备的厚度的片材,所述纸基材的材料例如有纸浆纤维。
对作为构成纸基材的主要原料的纸浆纤维不作具体限定,其实例包括阔叶木和/或针叶木的牛皮纸浆纤维、亚硫酸盐纸浆纤维、半化学纸浆纤维、化学磨纸浆纤维、磨木浆纤维、精磨纸浆纤维、热机械纸浆纤维等。根据需要还可以使用通过对这些纤维中的纤维素或半纤维素进行化学改性而制造的纤维。
另外,可以单独使用下述纤维中的一种,或使用下述纤维中的两种或两种以上纤维的组合:棉浆纤维、麻浆纤维、洋麻浆纤维、蔗渣浆纤维、粘胶人造纤维、再生纤维素纤维、铜铵人造纤维、乙酸纤维素纤维、聚氯乙烯类纤维、聚丙烯腈类纤维、聚乙烯醇类纤维、聚偏二氯乙烯类纤维、聚烯烃类纤维、聚氨酯类纤维、碳氟化合物类纤维、玻璃纤维、碳纤维、氧化铝纤维、金属纤维和碳化硅纤维。
另外,根据需要,可以使用通过将上述纸浆纤维用诸如聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯或聚酯等合成树脂浸渍而得到的纤维,或将上述纸浆纤维与所述合成树脂热熔合而得到的纤维。
另外,来自无木浆纸或机械木浆纸的回收纸浆可与上述纸浆纤维相混合。所述回收纸浆的混合量根据用途和目的确定。从资源保护的角度考虑时,优选使用来自通过所谓森林认证的认证林、种植林木材或间伐材的木屑的纸浆。
为了调节本发明的示例性实施方式的记录介质的不透明度、白度和表面平滑性,可以添加填料。
然而,为保持记录介质中含有的纸浆纤维间的粘合力并防止磁性材料的脱落,所述填料相对于记录介质中的固体物(绝对干重)的配比优选为约20重量%以下,更优选为约10重量%以下,进而更优选为约5重量%以下。
如果填料相对于纸基材中的固体物的混和量超过约20重量%,则容易导致诸如构成纸基材的纸浆纤维等构成纸基材的材料间所形成的键的断裂,且构成纸基材的纸浆纤维之间的距离增加,因此导致构成纸基材的主要材料中的结合强度减小,且在一些情况中磁性材料从记录介质上脱落。
所述填料的混合量可以通过下述过程求出:根据JIS P8128(575℃,4小时)中所定义的方法对根据本发明的示例性实施方式的记录介质进行焚烧处理,然后根据诸如IPC发射光谱等方法对残余灰分(JIS P8128中所定义的灰分)进行元素分析,并计算记录介质的纸基材中所包含的磁性材料和填料的配比。
用于根据本发明的示例性实施方式的记录介质的填料的实例包括无机类填料,如研磨重质碳酸钙、沉淀碳酸钙、硅酸盐(如高岭土、煅烧粘土、叶蜡石、绢云母和滑石)和二氧化钛;诸如尿素树脂和苯乙烯等有机颜料;诸如聚酯类和苯乙烯-丙烯酸类等热塑性树脂颗粒;等等。
另外,可以将例如施胶剂等各种化学物质以内部添加或外部添加的方式添加至构成本发明的示例性实施方式的记录介质的纸基材中。
优选添加至纸基材中的施胶剂的实例包括松香类施胶剂、合成施胶剂、石油树脂类施胶剂、中性施胶剂等。可以使用诸如硫酸铝或阳离子淀粉等固定剂。
在上述施胶剂中,考虑到例如在电子照相成像方式或喷墨印刷方式的成像设备中成像后的记录介质的贮存寿命,优选使用诸如烯基琥珀酸酐类施胶剂、烷基烯酮二聚体、烯基烯酮二聚体、中性松香、石油施胶剂、烯烃类树脂和苯乙烯-丙烯酸类树脂等中性施胶剂。另外,作为表面施胶剂,可以单独使用或组合使用氧化改性淀粉、酶改性淀粉、聚乙烯醇、诸如羧甲基纤维素等纤维素衍生物、苯乙烯-丙烯酸类胶乳、苯乙烯-马来酸类胶乳、丙烯酸类胶乳等。
另外,可以将纸力添加剂(paper-strength additive)以内部添加或外部添加的方式添加至构成本发明的示例性实施方式的记录介质的纸基材中。
纸力添加剂的实例包括淀粉、改性淀粉、植物胶、羧甲基纤维素、聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、聚丙烯酰胺、苯乙烯-马来酸酐共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物、聚丙烯酸酯共聚物、脲醛树脂、三聚氰胺-甲醛树脂、二醛淀粉、聚乙烯亚胺、环氧化聚酰胺、聚酰胺-表氯醇类树脂、羟甲基化聚酰胺、壳聚糖衍生物等,这些纸力增强剂可以单独使用或两种或两种以上组合使用。
另外,需要时可以使用诸如染料和pH调节剂等用于普通纸介质中的各种常用助剂。
制造根据本发明的示例性实施方式的记录介质时,通过适当选择构成纸基材的材料的抄纸法和顺序以及必要时设置表面层可以制造具有所需层结构的记录介质。例如,可以通过下述方法制造纸基材:将诸如纸浆纤维等构成纸基材的上述材料混合成纸料浆,以所得纸料浆进行抄纸以制备纸基材层,将磁性材料分散在纸基材的一面上,再使其他纸基材层层积在含有磁性材料的该表面上,另外根据需要可以在所述纸基材的表面上形成表面层。
作为选择,可以如下制造单层纸基材:以包含诸如纸浆纤维等构成纸基材的材料和磁性材料的纸料浆进行抄纸,并根据需要在所述纸基材的表面上形成表面层。另外,可以将通过以不包含磁性材料的纸料浆进行抄纸而制造的纸基材层层压在包含磁性材料的纸基材层的两面上,以形成具有三层结构的纸基材,并且根据需要可以额外地在所述纸基材的表面上形成表面层。由此,通过使用多层片材可以首先形成纸基材,然后在该纸基材的表面上形成表面层,从而得到记录介质。
根据本发明的示例性实施方式的记录介质可以为具有单层结构的单层纸基材,但优选具有两层或两层以上。在该情况中,所述纸基材本身可具有两层或两层以上;在所述纸基材的一面或两面上可以形成表面层;将上述两者组合得到的构成也是优选的。
当纸基材具有两层或两层以上时,所述磁性材料优选配置在层与层之间的界面处,从而防止磁性材料暴露在记录介质的表面上并使记录介质表面内侧的区域中包含所述磁性材料。作为选择,当纸基材具有三层或三层以上时,所述磁性材料可以配置在纸基材的除最外层之外的层中,或者配置在纸基材的层间界面处,以使记录介质表面内侧的区域中包含所述磁性材料。
特别当纸基材具有单层结构时,为防止磁性材料暴露在记录介质的表面上并使记录介质表面内侧的区域中包含所述磁性材料,设置表面层也是优选的。
如上所述,通过对制造方法的适当选择和组合可以使记录介质厚度方向上的层结构最优化。
另一方面,在根据本发明的示例性实施方式的记录介质中,为防止磁性材料的脱落,离记录介质的与纸浆纤维的取向方向平行的边缘的最短距离小于约1mm的区域中不应当包含磁性材料。因此,在制造根据本发明的示例性实施方式的记录介质时,重要的是控制记录介质平面方向(与纸浆纤维的取向方向垂直的方向)上的磁性材料的混合位置。
例如,通过控制从沿着与纸浆纤维的取向方向(抄纸网的移动方向)交叉的方向配置的多个喷嘴喷出的纸料浆中的磁性材料的浓度和由各喷嘴喷出的纸料浆的流量,或者通过调整丝的宽度方向上的喷嘴末端的位置,可以控制丝的宽度方向上的磁性材料的混合位置。
由此,可以获得在实施裁断步骤中的加工之前的片材,即大尺寸的干燥片材,所述片材包含磁性材料和在所述片材的平面方向取向的纸浆纤维,并且包括含有所述磁性材料的第一区域和不含有所述磁性材料的第二区域,所述各区域在与所述纸浆纤维取向方向平行的方向上呈带状延伸,并且在与所述纸浆纤维取向方向垂直的方向上交替形成,在两个邻接的第一区域之间形成的第二区域的宽度为2mm以上,并且可以根据制得的记录介质的尺寸(诸如A切边后规格系列或B切边后规格系列)在特定区域的特定宽度内分布所述磁性材料。
在裁断上述的大尺寸干燥片材时,通过将不包含磁性材料的带状区域(第二区域)以使裁断线与包含磁性材料的带状区域(第一区域)的最短距离保持约1mm以上的方式进行裁断,可以获得根据本发明的示例性实施方式的记录介质。在不裁断大尺寸干燥片材的情况下,也可以通过形成穿孔撕开线或切割线而沿着该穿孔撕开线或切割线来切断所述片材,以便使用者使用根据本发明的示例性实施方式的记录介质。
图4是描述根据本发明的示例性实施方式的片材的实例的示意图,其中,箭头Y表示纸浆纤维的取向方向;40表示片材;50表示包含磁性材料的第一区域;60表示不包含磁性材料的第二区域;62表示沿着与片材40中的箭头Y方向平行的记录介质的边缘形成的不包含磁性材料的带状区域(以下称为“边缘的非包含磁性材料区”);图中的虚线Y11-Y12、Y21-Y22、X11-X12、XX21-X22和X31-X32表示裁断线。
图4所示的片材40具有沿着垂直于纸浆纤维取向方向Y的方向(符号X21-X22方向)依次形成的边缘的非包含磁性材料区62、包含磁性材料的第一区域50、不包含磁性材料的第二区域60、第一区域50、第二区域60、包含磁性材料的第一区域50以及边缘的非包含磁性材料区62,不包含磁性材料的第二区域60在符号X21-X22方向上的宽度为2mm以上,边缘的非包含磁性材料区62在符号X21-X22方向上的宽度为1mm以上。在通过裁断片材40制备记录介质时,沿着以图中虚线表示的裁断线将片材切断。将不包含磁性材料的第二区域60分为两个区域的裁断线Y11-Y12和Y21-Y22以从这些裁断线至第一区域50的最短距离为1mm以上的方式设定。
对用于制备根据本发明的示例性实施方式的记录介质的抄纸法不作具体限定。例如,可以采用多层抄纸法以及已知的长网抄纸机、圆网抄纸机、夹网抄纸法等中的任一种。可采用酸性或中性抄纸法。
圆网多缸抄纸法、长网多缸抄纸法、长网/圆网组合抄纸法、多头盒式抄纸法和短网/长网抄纸法中的任一种方法均可用作多层抄纸法;例如,可以采用在石黑三郎所著的“Newest paper-making technology-Theory andPractice”(《最新抄纸技术——理论与实际》;制纸化学研究所,1984)中详细描述的方法中的任一种;多缸抄纸法也是优选的。
在制备根据本发明的示例性实施方式的记录介质时,可以将涂布液涂布在纸基材的表面上。使用的涂布液中所包含的粘合剂是水溶性高分子化合物和/或水分散性高分子化合物,其实例包括诸如阳离子淀粉、两性淀粉、氧化淀粉、酶改性淀粉、热化学改性淀粉、酯化淀粉和醚化淀粉等淀粉;诸如羧甲基纤维素和羟乙基纤维素等纤维素衍生物;诸如明胶、酪蛋白、大豆蛋白和天然橡胶等天然或半合成高分子化合物;聚乙烯醇;诸如聚异戊二烯、氯丁橡胶和聚丁二烯等聚二烯;诸如聚丁烯、聚异丁烯、聚丙烯和聚乙烯等聚烯烃;诸如乙烯基卤化物、乙酸乙烯酯、苯乙烯、(甲基)丙烯酸、(甲基)丙烯酸酯、(甲基)丙烯酰胺和甲基乙烯基醚的乙烯基聚合物和共聚物;诸如苯乙烯-丁二烯类合成橡胶胶乳和甲基丙烯酸甲酯-丁二烯类合成橡胶胶乳等合成橡胶胶乳;诸如聚氨酯树脂、聚酯树脂、聚酰胺树脂、烯烃-马来酸酐树脂和三聚氰胺树脂等合成高分子化合物;等等。上述粘合剂可以单独使用或组合使用,并且所述粘合剂的优选例并不限于上述粘合剂。然而,考虑到制造成本,优选使用成本较低的淀粉。
所述涂布液中所包含的颜料的实例包括矿物颜料,如研磨碳酸钙(重质碳酸钙)、沉淀碳酸钙(轻质碳酸钙)、高岭土、煅烧高岭土、结构性高岭土、分层高岭土、滑石、硫酸钙、硫酸钡、二氧化钛、氧化锌、氧化铝、碳酸镁、氧化镁、二氧化硅、硅酸铝镁、微粒状硅酸钙、微粒状碳酸镁、微粒状沉淀碳酸钙、白炭、膨润土、沸石、绢云母和蒙脱石;有机颜料,如聚苯乙烯树脂、苯乙烯-丙烯酸树脂共聚物、尿素树脂、三聚氰胺树脂、丙烯酸树脂、偏二氯乙烯树脂、苯代三聚氰胺树脂,以及它们的微小中空颗粒和贯通孔型颗粒;等等,这些颜料可以单独使用,或两种或两种以上组合使用。
相对于100重量份的颜料,涂布液中粘合剂相对于颜料的配比优选为约5重量份~50重量份。如果粘合剂相对于100重量份的颜料的配比小于约5重量份,则存在形成的表面层的涂膜强度降低和生成粉尘的问题。另外,如果粘合剂相对于100重量份的颜料的配比超过约50重量份,则存在由于粘合剂的用量过剩而导致生产成本增加和实用性下降的问题。
对可用于表面层的树脂不作具体限定,只要其是已知的热塑性树脂即可,其实例包括具有酯键的树脂;聚氨酯树脂;聚酰胺树脂,如尿素树脂;聚砜树脂;聚氯乙烯树脂、聚偏二氯乙烯树脂、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物树脂、氯乙烯-丙酸乙烯酯共聚物树脂;多元醇树脂,如聚乙烯醇缩丁醛树脂;纤维素树脂,如乙基纤维素树脂和乙酸纤维素树脂;聚己酸内酯树脂、苯乙烯-马来酸酐树脂、聚丙烯腈树脂、聚醚树脂、环氧树脂、酚醛树脂;聚烯烃树脂,如聚丙烯树脂和聚乙烯树脂;诸如乙烯或丙烯等烯烃与另一种乙烯基单体的共聚物树脂;丙烯酸树脂等等。
考虑成膜能力时,在所述涂布液中优选使用皂化度为90摩尔%以上的聚乙烯醇、改性聚乙烯醇、苯乙烯-马来酸酐共聚物、氯乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、苯乙烯-丁二烯共聚物或聚丙烯酸酯等。
必要时可以向所述涂布液中额外地添加各种辅剂或助剂,如表面活性剂、pH调节剂、粘度调节剂、软化剂、光泽赋予剂、分散剂、触变剂、导电防止剂、稳定剂、抗静电剂、交联剂、抗氧化剂、施胶剂、荧光增白剂、着色剂、紫外线吸收剂、消泡剂、防水剂、增塑剂、润滑剂、防腐剂和芳香剂。
在形成上述的表面层时,例如通过使用一般公知的涂布装置可以将涂布液涂布在纸基材上,所述涂布装置例如有施胶机、刮刀涂布机、气刀涂布机、辊涂机、逆转辊式涂布机、棒涂机、幕涂机、模涂机、凹版式涂布机、Champlex涂布机、刷涂机、双辊型或计量刮刀型施胶压榨涂布机、Bullbradel涂布机、短滞留涂布机或闸辊式涂布机。
可以通过上述涂布方法将涂布液涂布于纸基材表面上以在所述纸基材的表面上形成表面层。所述纸基材每一面的涂布量以干重计优选为约0.3g/m2~约20g/m2,更优选为约0.3g/m2~8g/m2,考虑成本时进而更优选为约0.6g/m2~约3.0g/m2。
涂布量小于约0.3g/m2会导致记录介质表面的强度劣化和表面附近区域内存在的磁性材料脱落。涂布量超过约20g/m2则会导致特别是高湿度环境下的粘着性,以及在成像设备内传送记录介质时导致传送故障。
当在纸基材的表面上形成表面层时,可以在记录介质的一面或两面上形成该表面层。所述表面层可以为单层或具有包含两层或两层以上的层的多层结构。当在记录介质的两面上形成表面层时,或者在记录介质上形成具有多层结构的表面层时,用于形成各表面层的涂布液的量和组成可不必相同,可以根据量和组成而变,并且可以根据所需品质水平适当地选择。
形成表面层时,为防止卷曲,表面层优选形成于记录介质的两面上。
当根据本发明的示例性实施方式的记录介质具有表面层时,优选的是形成表面层后对其进行平滑化处理,所述平滑化处理例如通过使用诸如超级压光机、光泽压光机或软质压光机等消光整饰装置进行。所述表面层的平滑化处理可以通过在机或离机压光进行,加压装置的形态、加压区的数目、辊加热温度及其他因素可以像常用平滑化处理装置那样进行适当调节。
例如为将磁性材料分散在两层纸基材层之间,可以使用下述方法:在至少一层纸基材层的一个面上设置粘合剂层,然后将磁性材料单独地散布在粘合剂层上,随后将其他的纸基材层贴合在配置有磁性材料的表面上,或者使用下述方法:将包含预先分散的磁性材料的粘合剂涂布在纸基材层的一个表面上,然后再将其他纸基材层贴合在其上。根据需要,表面层可以在纸基材层由此互相贴合后形成。
用于粘合剂层的粘合剂的实例包括水基粘合剂或溶剂基粘合剂(例如淀粉、改性淀粉、PVA、羧甲基纤维素、聚氨酯类粘合剂、聚酯类粘合剂、环氧类粘合剂、橡胶类粘合剂、氰基丙烯酸酯类粘合剂和乳液类粘合剂),考虑到使用安全,特别优选聚酯类粘合剂。作为选择,也可以使用双面胶带。
对根据本发明的示例性实施方式的记录介质的表面电阻率不作具体限定,但在利用电子照相方式成像时,所述记录介质优选满足作为电子照相用转印纸的各种特性的要求,因此,其表面电阻率优选为约1×109Ω/□~约5×1011Ω/□。该表面电阻率可以在由JIS P8111中所规定的测试环境下进行预处理后按照JIS K6911进行测定。
为调节表面电阻率,可以使用导电性物质,例如无机材料,如氯化钠、氯化钾、氯化钙、硫酸钠、氧化锌、二氧化钛、氧化锡、氧化铝或氧化镁,或有机材料,如烷基磷酸酯、烷基硫酸酯、磺酸钠盐或季铵盐,通过调整导电性物质的种类和添加至纸基材中的添加量,可以将记录介质的表面电阻率控制为所需值。考虑到环境保护,优选使用例如硫酸钠等不含卤素的导电性物质作为所述导电性物质。
对根据本发明的示例性实施方式的记录介质的定量(JIS P8124)此处不作具体规定,但优选为约60g/m2以上。如果定量小于约60g/m2,则记录介质的挺度可能减小。因此,当在电子照相方式的成像设备中形成图像时,记录介质会缠绕在用于将转印至记录介质表面上的调色剂图像定影的定影装置中的诸如加热辊等定影部件上,或者由于记录介质与定影部件的不良剥离而导致出现图像缺陷。
同样,如果定量小于约60g/m2,则可能导致记录介质中所包含的磁性材料暴露在记录介质的表面上,或者磁性材料易于从记录介质的表面上脱落。另外,当在例如电子照相法或喷墨印刷法中成像时,由于磁性材料在记录介质的表面上可辨认性较高,所以图像的外观会变差。
例如,优选在抄纸机中进行抄纸时调节本发明的示例性实施方式的记录介质的含水量,以使由防湿包装中的密闭状态刚刚启封的产品的含水量稳定在适宜的范围内,具体地说,优选该含水量为约3重量%~约6.5重量%,更优选为约4.5重量%~约5.5重量%。为了防止所制得的记录介质在储存过程中吸湿或脱湿,在将特定数目的片材组合在一起时,优选使用诸如聚乙烯层压纸等防湿包装纸或诸如聚丙烯膜等材料来包装所制得的记录介质。
下面,将以电子照相方式的图像形成为例,对在本发明的示例性实施方式的记录介质上成像的方法进行描述。
图5是描述电子照相方式的成像设备的实例的示意图,如图5中所示,成像设备10具有按照预定方向旋转并且其上承载有静电潜像的图像承载体12。所述设备还具有围绕图像承载体12的沿图像承载体12的旋转方向依次配置的充电装置14、曝光装置16、显影装置18、转印装置22和清洁装置24。成像设备10还具有可以控制包含在成像设备10中的各种装置的控制部(图中未示出)。
转印装置22是辊状部件并经配置与图像承载体12压接。利用图中未示出的传送手段传送至位于转印装置22与图像承载体12之间的压接区(在转印部中)的记录介质20以与图像承载体12的旋转方向相同的方向通过转印部。
在转印部的沿记录介质20的行进方向上的下游侧配置定影装置26,所述定影装置26具有在压力下彼此接触的一对定影辊27,并且所述一对定影辊27中的至少一个包含内部热源,由转印部提供的记录介质20通过这对定影辊27之间的区域(压接区)。
充电装置14对图像承载体12的表面进行均匀充电。曝光装置16用根据来自图中未示出的外部装置通过有线或无线通信的经由图中未示出的输入/输出部输入的图像数据进行制备的激光束对图像承载体12进行扫描曝光,由此在图像承载体12上形成静电潜像。显影装置18用调色剂使形成在图像承载体12上的静电潜像显影,从而在图像承载体12上形成调色剂图像。转印装置22将记录介质20在转印装置22和图像承载体12之间夹持传送,通过利用图中未示出的电源施加转印电压,将形成于图像承载体12上的调色剂图像转印至记录介质20上。清洁装置24从图像承载体12上除去残留的调色剂。定影装置26将已经被转印至记录介质20上的调色剂图像定影。
通过对正在经过压接区的、其上转印有调色剂图像的记录介质20进行加热加压,定影装置26可以将调色剂图像定影在记录介质20的表面上。所述定影优选以无油定影的方式实施。无油定影是在定影时使用其表面上不含有诸如油等防粘剂的定影辊27的定影方法。当进行无油定影时,定影装置26不需要将防粘剂供应至定影辊27的表面上的供应装置。
任何公知的调色剂均可用作用于成像的所述调色剂,但通常使用包含着色剂和诸如聚酯树脂或苯乙烯-丙烯酸树脂等粘合剂树脂的调色剂。当用于无油定影时,所述调色剂还可以额外地包含防粘剂。对所用调色剂的制造方法不作具体限定,可以采用包括粉碎法、聚合法及其他方法的公知制造方法中的任何一种。
成像时,利用充电装置14首先对图像承载体12的表面进行均匀充电,然后由曝光装置16用激光束进行扫描曝光。通过用激光束进行扫描曝光,在图像承载体12的表面上形成静电潜像。当形成在图像承载体12上的静电潜像随着图像承载体12的旋转而到达朝向显影装置18的设置位置的区域时,用显影装置18使静电潜像显影。通过用显影装置18进行显影,在图像承载体12上形成对应于静电潜像的调色剂图像(以下称为显影步骤)。
通过图中未示出的诸如各种传送辊等传送装置,沿着成像设备10中的传送通道(图中未示出)将记录介质20由图中未示出的记录介质容纳器供应至位于图像承载体12与转印装置22之间的压接区(转印部)。当图像承载体12表面上的形成调色剂图像的区域到达转印部,且记录介质20在图像承载体12与转印装置22之间的空间夹持传送时,将图像承载体12上的调色剂图像转印至记录介质20上。
通过由图中未示出的电源向辊状转印装置22施加电压,可将调色剂图像转印至记录介质20上。当电压被施加到转印装置22上时,在图像承载体12和转印装置22之间形成迫使形成于图像承载体12上的调色剂图像上的各调色剂在朝向记录介质20的方向上迁移的电场,以使图像承载体12上的调色剂图像转印至记录介质20上(以下称为转印步骤)。
利用图中未示出的传送手段将转印至记录介质20上的调色剂图像传送至定影装置26中,在定影装置26中将该调色剂图像定影在记录介质20上(以下称为定影步骤),从而获得记录介质20上的图像。其上形成有图像的记录介质20由图中未示出的排出辊排出至成像设备10的外部。
实施例
下面,将参考实施例对本发明进行更具体的说明,但是应当理解的是,本发明的范围并不局限于此。
(实施例1)
相对于100重量份的纸浆固形物,将3重量份的作为填料的沉淀碳酸钙(Tamapearl TP-121,奥多摩工业(株)生产)、0.10重量份阳离子化淀粉(商品名:MS4600,日本食品化学工业(株)生产)和0.05重量份烯基琥珀酸酐(Fiblan 81,Japan NSC生产)添加至包含85重量份LBKP(阔叶木漂白牛皮纸浆)和15重量份NBKP(针叶木漂白牛皮纸浆)的纸浆料中。
将所得混合物用白水稀释从而制备固形物浓度为0.4%的纸料浆。利用定向纸页成形器(商品名:ORIENTED SHEET FORMER,熊谷理机工业株式会社生产)在下列抄纸条件下将纸料浆制成定量为40g/m2的两张湿片材。
<抄纸条件)
抄纸网速度:1,200m/min
试料的喷射压力:1kgf/cm2
往返行程数:7
然后,将直径为30μm、长度为30mm的磁性材料(组成为Fe-Co-Si)配置在一张片材的表面上。所述磁性材料以如下的方式配置在片材的表面上:在以基质的平行于片材的MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,所述磁性材料位于在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为1.5mm以上的区域中。
随后,将另一张片材配置在具有所述磁性材料的表面上,并在方型抄片器用压榨机(熊谷理机工业株式会社制造)上在5kgf/cm2的压力下将由两张片材构成的层压膜压榨10分钟,然后在转鼓温度为100℃和旋转速度为120cm/min的旋转式干燥机(商品名:ROTARY DRYERDR-200,熊谷理机工业株式会社制造)中进行干燥,并将其裁断成A4大小的纸基材。
然后,将包含氧化淀粉(Ace A,Oji Cornstarch Co.,Ltd.制造)、皂化度为99摩尔%的聚乙烯醇(PVA-117,Kuraray Co.,Ltd.制造)和硫酸钠的涂布液涂布在由此制备的纸基材的两面上,以使各成分在所述纸基材的一面上的干重分别为0.6g/m2、0.05g/m2和0.1g/m2,之后在施胶压榨机中进行干燥。
将所述膜在压光装置中进行平滑化处理以具有50秒的王研式平滑度,从而得到定量为80g/m2的记录介质。
所得到的记录介质中,基材的与纸浆纤维取向方向平行的边缘与磁性材料之间的最短距离的最小值为1.5mm,记录介质的表面与磁性材料之间的最短距离的最小值为30μm。所述定量根据JIS P 8124的方法测定。
(实施例2)
以与实施例1中相同的方法制造记录介质,不同之处在于,在实施例1中,在将磁性材料配置在一张片材的表面上时,将所述磁性材料以如下的方式配置在片材的表面上:在以基质的平行于片材的MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,所述磁性材料位于在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为1.0mm以上的区域中。
(实施例3)
以与实施例1中相同的方法制造记录介质,不同之处在于,在实施例1中,在将磁性材料配置在一张片材的表面上时,将所述磁性材料以如下的方式配置在片材的表面上:在以基质的平行于片材的MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,所述磁性材料位于在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为10mm以上的区域中。
(实施例4)
相对于100重量份的纸浆固形物,将3重量份作为填料的沉淀碳酸钙(Tamapearl TP-121,奥多摩工业(株)生产)、0.10重量份阳离子化淀粉(商品名:MS4600,日本食品化学工业(株)生产)和0.05重量份烯基琥珀酸酐(Fiblan 81,Japan NSC生产)添加至包含85重量份LBKP(阔叶木漂白牛皮纸浆)和15重量份NBKP(针叶木漂白牛皮纸浆)的纸浆料中。
将所得混合物用白水稀释从而制备固形物浓度为0.4%的纸料浆。利用定向纸页成形器(商品名:ORIENTED SHEET FORMER,熊谷理机工业株式会社生产)在下列抄纸条件下将纸料浆制成定量为10g/m2的两张湿片材(第一片材):
<抄纸条件>
抄纸网速度:1,200m/min
试料的喷射压力:1kgf/cm2
往返行程数:2
制备包含100重量份的用于第一片材制备的纸料浆和2.5重量份的用于实施例1的磁性材料的纸料浆。
然后,用定向纸页成形器(商品名:ORIENTED SHEET FORMER,熊谷理机工业株式会社生产)在下列抄纸条件下将所述纸料浆制成定量为60g/m2的一张湿片材(第二片材):
<抄纸条件>
抄纸网速度:1,200m/min
试料的喷射压力:1kgf/cm2
往返行程数:11
然后,将第二片材和第一片材依次层压在第一片材的一个表面上,在以与实施例1中相同的条件下压榨并干燥由三张片材构成的层压膜,切割为A4大小的片材,进行施胶压榨处理,由此制得记录介质。
在得到的记录介质中,选择下述介质:其中,在以基质的平行于MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,所述磁性材料在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为1mm以上。
(实施例5)
以与实施例1中相同的方法制造记录介质,不同之处在于将实施例1中的湿片材的抄纸条件变为下列条件:直径为20μm、长度为290mm的磁性材料(组成为Fe-Co-Si)用作所述磁性材料,并且在以基质的平行于片材的MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,将所述磁性材料配置在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为2mm以上的区域中。在下列抄纸条件下获得的湿片材的定量为45g/m2。
<抄纸条件>
抄纸网速度:1,200m/min
试料的喷射压力:1kgf/cm2
往返行程数:7
(比较例1)
以与实施例1中相同的方法制造记录介质,不同之处在于,在实施例1中,在将磁性材料配置在一张片材的表面上时,将所述磁性材料以如下的方式配置在片材的表面上:在以基质的平行于片材的MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,所述磁性材料位于在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为0.5mm以上的区域中。
(比较例2)
以与实施例4中相同的方法制造记录介质,不同之处在于,将对第一片材进行抄纸时的往返行程数变为1,定量变为7g/m2。
在得到的记录介质中,选择下述介质:其中,在以基质的平行于MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,所述磁性材料在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为0.5mm~0.6mm。
(比较例3)
以与实施例1中相同的方法制造记录介质,不同之处在于将实施例1中湿片材的抄纸条件变为下列条件:将直径为20μm、长度为290mm的磁性材料(组成为Fe-Co-B)用作所述磁性材料,并且将所述磁性材料以如下的方式配置在片材的表面上:在以基质的平行于片材的MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,所述磁性材料位于在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为0.5mm以上的区域中。
在下列抄纸条件下获得的湿片材的定量为45g/m2。
<抄纸条件>
抄纸网速度:1,200m/min
试料的喷射压力:1kgf/cm2
往返行程数:7
(比较例4)
以与实施例1中相同的方法制造记录介质,不同之处在于,在实施例1中,在将磁性材料配置在一张片材的表面上时,将所述磁性材料以如下的方式配置在片材的表面上:在以基质的平行于片材的MD方向的边缘作为最终裁断位置的情况下,所述磁性材料位于在垂直于纸浆纤维取向方向的方向上距离所述边缘为0mm以上的区域中。
评价
在电子照相方式的成像设备中对各实施例或比较例的记录介质进行成像测试。
使用的成像设备是DocuCentreColor f450(富士施乐株式会社生产);定影条件为普通纸模式(传送速度为160mm/s);在2,000页记录介质的整个表面上连续形成半色调图像;评价磁性材料的脱落、图像品质缺陷和传送故障。结果总结于表1中。
表1
|
磁性材料 |
磁性材料在记录介质的平面方向及厚度方向上的位置 |
层结构(定量:g/m2) |
纤维取向比 |
评价缺陷 |
|
组成 |
长度(mm) |
直径(μm) |
大巴克豪森效应 |
基质的与纸浆纤维取向方向平行的边缘与磁性材料的最短距离的最小值(mm) |
记录介质表面与磁性材料的最短距离的最小值(μm) |
磁性材料的脱落 |
图像品质缺陷 |
传送故障 |
实施例1 |
Fe-Co-Si |
30 |
30 |
有 |
1.5 |
30 |
2层(80) |
1.61 |
A |
A |
A |
实施例2 |
Fe-Co-Si |
30 |
30 |
有 |
1 |
30 |
2层(80) |
1.60 |
B |
A |
A |
实施例3 |
Fe-Co-Si |
30 |
30 |
有 |
10 |
30 |
2层(80) |
1.64 |
A |
A |
A |
实施例4 |
Fe-Co-Si |
30 |
30 |
有 |
1 |
6 |
3层(80) |
1.58 |
B |
A |
A |
实施例5 |
Fe-Co-Si |
290 |
20 |
有 |
2 |
40 |
2层(90) |
1.60 |
A |
A |
A |
比较例1 |
Fe-Co-Si |
30 |
30 |
有 |
0.5 |
30 |
2层(80) |
1.62 |
D |
D |
D |
比较例2 |
Fe-Co-Si |
30 |
30 |
有 |
0.6 |
4 |
3层(74) |
1.60 |
D |
D |
D |
比较例3 |
Fe-Co-B |
290 |
20 |
有 |
0.5 |
40 |
2层(90) |
1.63 |
C |
D |
D |
比较例4 |
Fe-Co-Si |
30 |
30 |
有 |
0 |
30 |
2层(80) |
1.60 |
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表1中所示的磁性材料的脱落、图像品质缺陷和传送故障以下列方式进行评价:
[磁性材料的脱落]
在印刷2,000页半色调图像之后,通过目测沉积在设备中的进纸辊、转印带清洁器和定影辊上的磁性材料的量,根据下述标准评价磁性材料的脱落。
A:未观察到磁性材料的脱落
B:几乎没有观察到磁性材料的脱落
C:观察到一定程度的磁性材料的脱落,实用上存在问题
D:观察到明显的磁性材料的脱落
[图像品质缺陷]
通过采集半色调成像测试即将结束前的那一页图像(约第2,000页左右)并目测由于磁性材料的脱落导致的诸如线和白斑等图像缺陷,根据下列标准评价图像品质缺陷。
A:样品中没有图像缺陷
B:样品中存在轻微的图像缺陷
C:样品中存在明显的图像缺陷
[传送故障]
通过在连续的2,000页半色调成像测试的过程中计数诸如错误进纸等传送故障的次数,根据下列标准评价传送故障:
A:不存在传送故障
B:存在1次或1次以上且小于5次的传送故障
C:存在5次以上的传送故障
提供对本发明的示例性实施方式的前述描述是为了说明和描述的目的。并非试图穷尽本发明所披露的精确形式或将本发明限制于所披露的精确形式。显然,许多改进和变化对于本领域技术人员是显而易见的。选择并描述示例性实施方式是为了能够最好地解释本发明的原理及其实际用途,由此使得本领域的其他技术人员能够理解预计适用于特定用途的本发明的各种实施方式和各种改进方案。本发明的范围由下述权利要求及其等同物所限定。