JP2003159873A - Inkjet recording element - Google Patents

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a porous inkjet recording element having good wear resistance and exhibiting good water resistance and high printing density when it is printed with an inkjet ink and thereafter deposited. <P>SOLUTION: The inkjet recording element comprises (a) at least one porous ink holding layer and (b) a fusible porous ink carrying layer containing a fusible polymer particle and film-formable hydrophobic binder on a substrate in this order. <P>COPYRIGHT: (C)2003,JPO

Description

【発明の詳細な説明】 【０００１】 【発明の属する技術分野】本発明は多孔質インクジェッ
ト式記録要素とそれを用いた印刷方法に関する。 【０００２】 【従来の技術】典型的なインクジェット式の記録方式又
は印刷方式では、ノズルから記録要素又は記録媒体へ向
けてインク液滴を高速で射出することで媒体上に画像を
生ぜしめている。インク液滴、すなわち記録液は、一般
に色素や顔料などの記録剤と、多量の溶剤とを含んでな
る。溶剤、すなわちキャリヤ液は、典型的には水、１価
アルコール、多価アルコールなどの有機物、またはこれ
らの混合物から構成されている。 【０００３】インクジェット式記録要素は、典型的に
は、支持体の少なくとも片面上に少なくとも一つのイン
ク受容層を有してなる。インク受容層は、典型的には、
当該インクを毛管作用で吸収する多孔質層であるか、又
は当該インクを吸収すべく膨潤するポリマー層である。
膨潤性の親水性ポリマー層は、乾燥に時間がかかり望ま
しくない。多孔質インク受容層は、無機粒子又は有機粒
子をバインダーで結合させたものが一般的である。この
種のコーティングに含まれる粒子の量は、限界粒子体積
濃度をはるかに上回ることが多いため、当該コーティン
グの多孔性が高くなる。インクジェット印刷中、インク
液滴はコーティング中に毛管作用により迅速に吸収さ
れ、そして当該画像はプリンターから出てきた直後に指
触乾燥状態となる。したがって、多孔質コーティング
は、インクの急速「乾燥」を可能にし、耐スミア性画像
を生ぜしめる。 【０００４】インクジェット式記録要素への印刷により
調製されたインクジェットプリントは、環境による劣化
を被る。当該プリントは、オゾンのような大気中成分や
水分との接触によるダメージを特に受けやすい。画像形
成後の水との接触によるダメージは、トップコートの脱
光沢による水斑点や、望ましくない色素拡散による色素
にじみの形で現れ、場合によっては画像記録層が全体的
に溶解してしまうこともある。オゾンはインクジェット
色素を漂白するので、濃度低下をもたらす。こうした欠
点を克服するため、インクジェットプリントはラミネー
トされることが多い。しかしながら、ラミネートには別
個独立したロール材料が必要であるため、コスト増を招
く。 【０００５】米国特許第４７８５３１３号明細書及び同
第４８３２９８４号明細書は、支持体上に可融性インク
輸送層及びインク保持層を有してなり、該インク保持層
が非多孔質であるインクジェット式被記録材に関する。
しかしながら、この被記録材には画質が不十分であると
いう問題がある。 【０００６】欧州特許出願公開第８５８９０５号明細書
は、ポリ（ビニルアルコール）のような親水性バインダ
ーを若干量含有することができるポリウレタンのような
熱可塑性粒子を加熱焼結させて形成した多孔質最外層を
有するインクジェット型記録要素に関する。しかしなが
ら、この記録要素には、親水性バインダーを含まない場
合には耐機械的磨耗性が不十分であり、また親水性バイ
ンダーを含む場合には耐水性が不十分であるという問題
がある。 【０００７】 【特許文献１】米国特許第４７８５３１３号明細書 【特許文献２】米国特許第４８３２９８４号明細書 【特許文献３】欧州特許出願公開第８５８９０５号明細
書 【０００８】 【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、ブリ
ードを起こすことなくインクジェット用インクで印刷さ
れ得るインク保持下層と可融性保護上層とを有するイン
クジェット式記録要素を提供することにある。本発明の
別の目的は、良好な機械的結着性を有し、耐摩耗性を示
す多孔質インク輸送層を提供することにある。本発明の
さらに別の目的は、加熱融着可能であることにより耐水
性にすることができるインク輸送性保護上層を提供する
ことにある。本発明の別の目的は、加熱融着されること
により高濃度印刷画像を提供することができるインクジ
ェット式記録要素を提供することにある。本発明のさら
に別の目的は、上記要素を用いた印刷方法を提供するこ
とにある。 【０００９】 【課題を解決するための手段】上記その他の目的は、支
持体上に、順に、a)少なくとも一つの多孔質インク保持
層、並びにb)可融性高分子粒子及び皮膜形成性の疎水性
バインダーを含む可融性多孔質インク輸送層を有してな
るインクジェット式記録要素を構成とする本発明によっ
て達成される。 【００１０】 【発明の実施の形態】本発明の別の好適な実施態様は、 A)デジタルデータ信号に応答するインクジェットプリン
タを用意し、 B)該プリンタに、上記インクジェット式記録要素を装填
し、 C)該プリンタにインクジェット用インク組成物を装填
し、 D)該デジタルデータ信号に応じて該インクジェット用イ
ンク組成物を使用して該画像受容性層上に印刷を行い、
そして E)該可融性多孔質インク輸送層を融着させて該インクジ
ェット式記録要素の表面に連続高分子層を設けることを
特徴とするインクジェット印刷法に関する。 【００１１】本発明に用いられる可融性高分子粒子は、
多孔質層を形成するものであれば、その粒径に特に制限
はない。本発明の好ましい実施態様では、該可融性高分
子粒子の粒径は０．５〜１０μｍの範囲内とすることが
できる。該粒子は、可融性のもの、すなわち加熱及び／
又は加圧により離散粒子が連続層へ転換され得るもので
あれば、どのようなポリマーからでも形成することがで
きる。本発明の好ましい実施態様では、該可融性高分子
粒子は、縮合ポリマー、スチレン系ポリマー、ビニル系
ポリマー、エチレン−塩化ビニル系コポリマー、ポリア
クリレート、ポリ（酢酸ビニル）、ポリ（塩化ビニリデ
ン）、酢酸ビニル−塩化ビニル系コポリマー、等を含
む。本発明の別の好ましい実施態様では、該縮合ポリマ
ーはポリエステル又はポリウレタンであることができ
る。 【００１２】本発明において有用な皮膜形成性の疎水性
バインダーは、水に分散され得るものであれば、どのよ
うな皮膜形成性の疎水性ポリマーであってもよい。本発
明の好ましい実施態様では、該疎水性バインダーは、ア
クリル系ポリマー又はポリウレタンの水分散体である。 【００１３】本発明によるインク輸送層に用いられる粒
子とバインダーの比率（粒子対バインダー比）は、９
８：２〜６０：４０、好ましくは９５：５〜８０：２０
の範囲とすることができる。一般に、層の粒子対バイン
ダー比が上記範囲を上回ると、通常は凝集強さが十分で
はなくなり、反対に層の粒子対バインダー比が上記範囲
を下回ると、通常は多孔性が良好な画質を得るには十分
ではなくなる。 【００１４】本発明の好ましい実施態様では、可融性高
分子粒子に対する皮膜形成性高分子バインダー粒子分散
体の平均体積重み付きサイズの比率は、Horiba LA-920
レーザー散乱型粒径分布分析装置（Horiba Instrument
s, Inc.）で測定した場合に、好ましくは０．１５対
１、より好ましくは０．４１対１よりも大である。何ら
かの理論に拘束されるものではないが、当該比率が上記
下限値を下回ると、バインダー粒子が、これよりも大き
な融着可能粒子の粒子間空隙を通り抜け、インク保持層
との界面に堆積するものと考えられる。その結果得られ
る構造体はインク保持層へのインクの流入を遮断するの
で、望ましくないブリードが発生してしまう。粒子間空
隙は、半径Ｒの球体３個が形成する隙間の接触面におけ
る半径ｒであるとみなされる。密充填アレイの場合、ｒ
＝０．１５Ｒとなり、正方充填球体のより開放型アレイ
の場合、ｒ＝０．４１Ｒとなる。 【００１５】本発明によるインク保持層はどのような多
孔質構造体であってもよいが、その平均細孔半径が最上
インク輸送層よりも小さいことが好ましい。このため、
該インク保持層を粒子とバインダーとから構成する場合
には、該粒子を、その上部のインク輸送層に含まれる可
融性高分子粒子よりも有意に小さくすることにより、適
切な細孔径階級を確保する。 【００１６】一般に、インク保持層（１層又は２層以
上）の厚さは１μｍ〜５０μｍの範囲内にあり、また最
上インク輸送層の厚さは通常２μｍ〜５０μｍの範囲内
にある。好ましい実施態様では、インク保持層は１ｇ／
ｍ^２〜５０ｇ／ｍ^２、好ましくは５．０ｇ／ｍ^２〜３０
ｇ／ｍ^２の範囲内の量で存在する。 【００１７】本発明の好ましい実施態様において、イン
ク保持層は、有機粒子又は無機粒子を含有する連続した
同延多孔質層である。使用可能な有機粒子の例として、
出願日２０００年６月３０日のKapusniakらの米国特許
出願第０９／６０９９６９号に開示されているもののよ
うなコア／シェル型粒子、及び出願日２０００年６月３
０日のKapusniakらの米国特許出願第０９／６０８４６
６号に開示されているもののような均質粒子が挙げられ
る。使用可能な有機粒子の例として、アクリル系樹脂、
スチレン系樹脂、セルロース誘導体、ポリビニル系樹
脂、エチレン−アリル系コポリマー及びポリエステルの
ような重縮合ポリマーが挙げられる。本発明のインク保
持層に使用可能な無機粒子の例として、シリカ、アルミ
ナ、二酸化チタン、クレー、炭酸カルシウム、硫酸バリ
ウム又は酸化亜鉛が挙げられる。 【００１８】本発明の好ましい実施態様では、多孔質イ
ンク保持層は２０％〜１００％の粒子と０％〜８０％の
高分子バインダーを、好ましくは８０％〜９５％の粒子
と２０％〜５％の高分子バインダーを含む。高分子バイ
ンダーは親水性ポリマー、例えば、ポリ（ビニルアルコ
ール）、ポリ（ビニルピロリドン）、ゼラチン、セルロ
ースエーテル、ポリ（オキサゾリン）、ポリ（ビニルア
セトアミド）、部分加水分解型ポリ（酢酸ビニル／ビニ
ルアルコール）、ポリ（アクリル酸）、ポリ（アクリル
アミド）、ポリ（酸化アルキレン）、スルホン化又はリ
ン酸化ポリエステル又はポリスチレン、カゼイン、ゼイ
ン、アルブミン、キチン、キトサン、デキストラン、ペ
クチン、コラーゲン誘導体、コロジアン(collodian)、
寒天、アロールート、グア、カラギーナン、トラガカン
ト、キサンタン、ラムサン(rhamsan)、等であることが
できる。好ましくは、当該親水性ポリマーはポリ（ビニ
ルアルコール）、ヒドロキシプロピルセルロース、ヒド
ロキシプロピルメチルセルロース、ポリ（酸化アルキレ
ン）、ポリ（ビニルピロリジノン）、ポリ（酢酸ビニ
ル）もしくはこれらのコポリマー又はゼラチンである。 【００１９】インク保持層に好適な多孔質材料には、例
えば、高分子バインダーにシリカ又はアルミナを含めた
ものがある。好ましい態様では、インク保持層は、架橋
ポリ（ビニルアルコール）バインダーに多孔質ヒューム
ドアルミナを含めたものである。 【００２０】インクジェット式記録要素に機械的耐久性
を付与するため、上記バインダーに作用する架橋剤を少
量添加してもよい。このような添加剤により当該層の凝
集強さが向上する。架橋剤としては、カルボジイミド、
多官能性アジリジン、アルデヒド、イソシアネート、エ
ポキシド、多価金属カチオン、ビニルスルホン、ピリジ
ニウム、ピリジリウムジカチオンエーテル、メトキシア
ルキルメラミン、トリアジン、ジオキサン誘導体、クロ
ムみょうばん、硫酸ジルコニウム、等を使用することが
できる。該架橋剤は、アルデヒド、アセタール又はケタ
ール、例えば、2,3-ジヒドロキシ-1,4-ジオキサンであ
ることが好ましい。 【００２１】多孔質インク保持層は、開放気孔形ポリオ
レフィン、開放気孔形ポリエステル又は開放気孔形メン
ブランを含むこともできる。開放気孔形メンブランは、
既知の転相法により形成させることができる。開放気孔
形メンブランを含む多孔質インク受容層の例が、どちら
も２０００年７月２７日に出願されたLandry-Coltrain
らの米国特許出願第０９／６２６７５２号及び同第０９
／６２６８８３号明細書に記載されている。 【００２２】本発明の別の好ましい実施態様では、多孔
質インク保持層が２層存在する。この態様の場合、最上
層はその下層と、厚さが該下層のわずか１％〜２０％で
あることを除き、実質的に同等であり、しかもカチオン
性ラテックス媒染剤のような媒染剤を１〜２０質量％含
有する。 【００２３】２層の多孔質インク保持層は、後述する既
知のコーティング技法のいずれかにより、同時に又は順
次、被覆することができる。そうすると、媒染剤を含む
薄い最上インク保持層において色素画像が濃縮され、よ
ってプリント濃度が高められる。 【００２４】本発明のインクジェット式記録要素に用い
られる支持体は、不透明、半透明又は透明であることが
できる。例えば、プレーン紙、樹脂被覆紙、ポリ（エチ
レンテレフタレート）、ポリ（エチレンナフタレート）
及びポリ（エステルジアセテート）のようなポリエステ
ル樹脂、ポリカーボネート樹脂、ポリ（テトラフルオロ
エチレン）のようなフッ素樹脂をはじめとする各種プラ
スチック類、金属箔、ビニル、織物、ラミネート又は同
時押出支持体、各種ガラス材料、等を使用することがで
きる。好ましい態様では、支持体は樹脂被覆紙である。
本発明に用いられる支持体の厚さは１２〜５００μｍ、
好ましくは７５〜３００μｍの範囲内にあることができ
る。 【００２５】所望であれば、支持体に対するベース層の
密着性を向上させるために、支持体表面にコロナ放電処
理を施してから、その支持体に該ベース層又は溶剤吸収
層を適用してもよい。 【００２６】当該画像記録要素は、他の画像記録物品又
は画像記録装置の駆動もしくは搬送機構と接することに
なる場合もあるため、界面活性剤、減摩剤、ＵＶ吸収
剤、マット粒子、等のような添加剤を、目的の特性を損
なわない程度に、当該要素に添加することができる。 【００２７】上記の層は、ベース層及びトップ層を含
み、当該技術分野で慣用の支持体材料上に常用のコーテ
ィング手段により被覆することができる。コーティング
法には、巻きワイヤロッドコーティング、スロットコー
ティング、スライドホッパーコーティング、グラビア、
カーテンコーティング、等が包含されるが、これらに限
定はされない。これらの方法の中には、両方の層を同時
に被覆することができるものがあり、製造コストの観点
から好適である。 【００２８】本発明の要素上に印刷した後、可融性多孔
質インク輸送層を加熱及び／又は加圧融着させることに
より当該表面にオーバーコート層を形成させる。融着
は、当該要素の表面に加熱融着部材、例えば、融着ロー
ラ又は融着ベルトを接触させることにより行うことが好
ましい。このように、例えば、当該要素を、６０℃〜１
６０℃の温度に加熱された一対の加熱ローラの間に、５
〜１５MPaの圧力を使用し、０．００５ｍ／秒〜０．５
ｍ／秒の搬送速度で通すことにより、融着を行うことが
できる。 【００２９】本発明の記録要素を画像化するために用い
られるインクジェット用インクは、当該技術分野ではよ
く知られている。インクジェット印刷に使用されるイン
ク組成物は、典型的には、溶剤又はキャリヤ液、色素又
は顔料、保湿剤、有機溶剤、洗剤、増粘剤、防腐剤、等
を含んでなる液状組成物である。溶剤又はキャリヤ液
は、水単独であってもよいし、水に多価アルコールのよ
うな他の水混和性溶剤を混合したものであってもよい。
多価アルコールのような有機物が主要キャリヤ又は溶剤
液であるインクを使用してもよい。特に、水と多価アル
コールを混合した溶剤が有用である。このような組成物
に用いられる色素は、典型的には水溶性の直接型又は酸
型の色素である。このような液状組成物については、例
えば、米国特許第４３８１９４６号、同第４２３９５４
３号及び同第４７８１７５８号明細書をはじめとする従
来技術に広く記載されている。 【００３０】 【実施例】以下の実施例は本発明をさらに例証するもの
である。 例１ ポリウレタン系ポリマーの合成 温度計、スターラ、水凝縮器及び真空排気口を具備した
２リットル容樹脂フラスコの中で、９０℃において真空
下で１２３ｇ（０．０４１モル）のポリエステルポリオ
ールTone（商標）0260(Union Carbide社)（分子量３０
００）を溶融し脱水させた。真空を解除し、次いで４０
℃において１０．２０ｇ（０．０７６モル）の2,2-ビス
（ヒドロキシメチル）プロピオン酸、１２８．７６ｇ
（０．３８３モル）のヘキサフルオロビスフェノール
Ａ、７５ｇの試薬グレード酢酸エチル及び２０滴のジブ
チル錫ジラウレート（触媒）を添加した。温度を８０℃
に調整し、その内容物を３０分間攪拌した。温度を７０
℃にまで下げ、そして攪拌しながら１１１．２０ｇ
（０．５０モル）のイソホロンジイソシアネート及び１
０ｇの酢酸エチルを添加した。温度を８０℃まで上げて
反応が完了するまで反応物を攪拌したところ、冷却後、
固形分６０．６質量％の溶液が得られた。その溶液を用
いて後述するポリウレタン粒子Ｐ１を調製した。 【００３１】ポリウレタン粒子Ｐ１の調製 上述の固形分６０．６質量％のポリウレタン酢酸エチル
溶液１９４．８ｇに、１７２．０ｇの酢酸エチル及び
４．０ｇのトリエタノールアミンを添加した。２６．８
ｇの酢酸エチルと１２０２．４ｇの脱イオン水とを混合
することにより別の水性組成物を調製した。当該有機組
成物を当該水性組成物に、低せん断プロペラ式混合装置
を用いて、ゆっくりと添加した。得られた水中油形エマ
ルションを高せん断Brinkman回転子−固定子型ミキサー
で５０００rpmにおいて５分間処理した。酢酸エチルを
ロータリーエバポレータで６８℃において減圧除去する
ことにより粒子を濃縮したところ、固形分３０％の２μ
ｍ粒子分散体が得られた。 【００３２】ポリスチレン粒子Ｐ２の調製 ３３３ｇのスチレンに１０ｇの2,2’-アゾビス（2,4-ジ
メチルバレロニトリル）Vazo 52（商標）（DuPont社）
を添加し、Vazo 52（商標）が溶解するまで攪拌した。
これとは別に、１０００ｇの水に１０．４３ｇのフタル
酸水素カリウムと、４ｇの０．１Ｎ ＨＣｌと、７．２
ｇのポリ（アジピン酸−コ−メチルアミノエタノール）
と、９１．５ｇのLudox TM（商標）コロイドシリカとを
添加して１５分攪拌することにより、水相を調製した。
次いで、当該水相を攪拌しながら（プロペラ攪拌器）こ
れに上記有機相を添加して１５分間攪拌した。得られた
分散体をGaulinホモジナイザに２０．７MPaにおいて２
回通し、その後５４℃において１６時間加熱した。これ
により、分布の狭い２μｍポリスチレン粒子集団が得ら
れた。 【００３３】インク輸送性上層用コーティング溶液の調
製 Ｐ１粒子に疎水性バインダーＢ１、Witcobond（商標）W
320、１．９μｍポリウレタン粒子（Ｔｇ＝−１２℃）
を添加することにより、コーティング溶液Ｓ１を調製し
た。該コーティング溶液は、固形分２０％において、９
０質量部のＰ１粒子と１０質量部のバインダー固形分を
含むものとした。Ｐ２粒子に同一のバインダーを添加す
ることにより、コーティング溶液Ｓ２を調製した。該溶
液は、固形分２０％において、８５質量部のＰ２粒子と
１５質量部のバインダー固形分を含むものとした。 【００３４】多孔質インク保持性下層の調製 ポリエチレン樹脂被覆紙支持体にコロナ放電処理を施し
た。次いでその支持体にホッパーコーティングを施し６
０℃で強制風乾させて下記のインク保持層を設けた。 層Ｌ１：８７％のヒュームドアルミナ、９％のポリ（ビ
ニルアルコール）及び４％のジヒドロキシジオキサン系
架橋剤を含んで成る３８μｍの層 層Ｌ２：Ｌ１と、Ｌ１の上に同時に被覆された８７％の
ヒュームドアルミナ、８％のジビニルベンゼン−コ−N
−ビニルベンジル-N,N,N-トリメチルアンモニウムクロ
リドの１００nmコロイドラテックス分散体、６％のポリ
（ビニルアルコール）及び１％のZonyl（商標）FSN界面
活性剤(DuPont社)を含む２μｍの層とを含んで成る２層
構造体 【００３５】対照用の非多孔質親水性インク保持層の調
製 親水性層Ｌ３：６．７％のゼラチン及び１．２％のポリ
（ビニルピロリドン）、K90(International Specialty
Products社)を含む水溶液をホッパーコーティングして
８．６ｇ／ｍ^２のインク保持層を設けた。下記の対照用
層をロッドコーティングした。 親水性層Ｌ４：１０％のポリ（ビニルピロリドン）、K9
0(International Specialty Products社)を含む水溶液
をロッドコーティングし、風乾して８．０ｇ／ｍ^２のベ
ース層を設けた。 親水性層Ｌ５：同様にポリビニルアルコールを含む層
８．０ｇ／ｍ^２を設けた。 【００３６】本発明の要素１ 表１に示した多孔質インク保持層の上に、表１に示した
溶液をワイヤ巻きロッドを使用して個別にコーティング
することにより多孔質インク輸送層を調製し、４０μｍ
の湿潤被覆量を与えるように校正し、そして風乾した。 対照用要素Ｃ−１〜Ｃ−４ これらの要素は、表１に示した溶液及びインク保持層を
使用したことを除き、要素１と同様に調製した。 対照用要素Ｃ−５〜Ｃ−８ これらの要素は、インク輸送層を含まない層Ｌ２〜Ｌ５
とした。 【００３７】印刷 Hewlett-Packard Photosmart（商標）プリンタを使用し
て、上記各要素及び対照要素にブリード試験ターゲット
を印刷した。ターゲットデザインとしては、９mm×４８
mmの長方形バー７本を隣接配置させ、各バーを減法混色
の原色又は二次色のうちの一色、すなわちＣ，Ｍ，Ｙ，
Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｋとし、各バーに７mm平方の他の６色を埋
封した。例えば、シアンバーは、埋封された正方形の
Ｍ，Ｙ，Ｒ，Ｇ，Ｂ，Ｋを有した。 【００３８】試験 次いで、印刷された要素を、以下の評価基準により、ブ
リードについて検査した。 ５：埋封された正方形の形状に変化がなく、そのシャー
プなエッジが維持されている。 ３：正方形パターンが若干丸みを帯び、エッジが滑らか
になっている。 １：長方形パターンが大きく広がり変形し、エッジがざ
らざらしている。 画質が良好であるといえるためには、５乃至３の評価が
必要である。以下の結果が得られた。 【００３９】 【表１】 【００４０】上記の結果は、可融性多孔質インク輸送性
最上層と多孔質インク保持性底層とを有する本発明の要
素は優れたブリード性能を有したが、同一のインク輸送
性層を非多孔質親水性インク保持層の上に有する対照用
要素は、当該親水性層を単独で有するものよりも著しく
劣悪な、不十分なブリード性能を有したことを示してい
る。 【００４１】例２ 本発明に用いられるウレタン粒子の調製 粒子Ｐ３ 温度計、スターラ、水凝縮器及び真空排気口を具備した
２リットル容樹脂フラスコの中で、１００℃において真
空下で１０７．５ｇ（０．１２５モル）のポリカーボネ
ートポリオールPC1733（商標）(Stahl社)（分子量８６
０）を溶融し脱水させた。真空を解除し、次いで４０℃
において１０．２０ｇ（０．０７６モル）のジメチロー
ルプロピオン酸、１００．５２ｇ（０．２９９モル）の
ビスフェノールＡＦ及び７５ｇのメチルエチルケトンを
添加した。次いで、攪拌しながら２０滴のジブチル錫ジ
ラウレート（触媒）を添加した。温度を７５℃に調整
し、これを均質反応混合物が得られるまで維持した。ゆ
っくりと１１１．２ｇ（０．５０モル）のイソホロンジ
イソシアネートを添加し、続いて１０ｇのメチルエチル
ケトンを添加した。温度を８５℃に上げ、これをイソシ
アネート官能価が実質的に皆無となるまで維持した。攪
拌しながら、ジメチロールプロピオン酸に対して化学量
論量の水酸化カリウムを添加し、５分間維持した。メチ
ルエチルケトンの量の５倍量の水を急速攪拌しながら添
加して乳白色水分散液を形成した。Horiba LA-920粒径
分析装置で測定した平均粒径は６．１μｍであった。 【００４２】バインダー 本例では、本発明の要素用として以下のバインダーを採
用した。 疎水性バインダーＢ１：Uniroyal Chemical社のWitcobo
nd（商標）W320、１．９μｍポリウレタン粒子（Ｔｇ＝
−１２℃）の水分散体 疎水性バインダーＢ２：Uniroyal Chemical社のWitcobo
nd（商標）W507、１．９μｍポリウレタン粒子（Ｔｇ＝
−３０℃）の水分散体 疎水性バインダーＢ３：Uniroyal Chemical社のWitcobo
nd（商標）W290H、１．９μｍポリウレタン粒子（Ｔｇ
＝−４４℃）の水分散体 本例では、対照用要素として以下のバインダーを採用し
た。 親水性バインダーＢ４：Dow Chemical社のメチルセルロ
ースA4M、水溶性ポリマー 親水性バインダーＢ５：日本合成社の水溶性ポリビニル
アルコール 親水性バインダーＢ６：石灰骨ゼラチン 【００４３】本発明の要素４〜７ ８５部の粒子Ｐ３と１５部の疎水性バインダーＢ１とを
含む固形分８．１％の分散体をコーティングすることに
より、多孔質インク輸送層を調製した。当該分散体を、
例１に記載の多孔質インク保持層Ｌ２の上に、４０μｍ
ワイヤ巻きロッドでコーティングして要素４を形成し
た。例５〜７は、下記表に示した組合せで９０部の粒子
Ｐ１と１０部の疎水性バインダーとを含む固形分２０％
の分散体から同様に調製した。 【００４４】対照用要素Ｃ９〜Ｃ１１ これらの要素は、９５部の粒子Ｐ３と１０部の親水性バ
インダーＢ４とを含む固形分１０％の分散体を多孔質イ
ンク保持層Ｌ２の上にコーティングすることにより調製
した。対照１０及び１１は、下記表に示した組合せで９
０部の粒子Ｐ１と１０部の親水性バインダーとを含む固
形分２０％の分散体から同様に調製してコーティングし
た。 【００４５】印刷 Hewlett-Packard Photosmart（商標）プリンタを使用し
て試験ターゲットを印刷した。該ターゲットは、４枚一
組の１ｃｍ^２カラーパッチを、原色、二次色及び黒色の
それぞれに対応する７組含むものとした。各パッチを単
一濃度で印刷し、濃度設定を２５％〜１００％の範囲内
で等ステップとした。 【００４６】融着及び試験 印刷された要素及び対照を、６３．５ｃｍ／分でゾルゲ
ル被覆ポリイミドベルトに対して４．２ｋｇ／ｃｍ^２及
び１５０℃の加熱ニップにおいて融着させた。融着後の
プリントの各カラーパッチ上に水滴を３０分間置いた
後、これを吸取った。下記の尺度に基づき、吸取り器へ
の色素の転写量及び吸取り後のカラーパッチの濃度低下
量により、水堅牢性を判定した。 ５：吸取り器への色素転写はまったくなく、カラーパッ
チにおける濃度低下も認められない。 １：吸取り器への色素転写が多く、吸取り後のカラーパ
ッチにおける濃度低下も顕著である。 【００４７】 【表２】 【００４８】上記の結果は、多孔質インク輸送層に疎水
性バインダーを含む本発明の要素４〜７は優れた耐水性
を有したが、インク輸送層に親水性バインダーを含む対
照要素は不十分な耐水性を有したことを示している。 【００４９】例３ 本例では以下の粒子を使用した。粒子Ｐ４：実質的にＰ
３と同様に調製したが、化学量論量のトリエタノールア
ミンで中和してAerosol(商標)OT界面活性剤で分散させ
ることにより粒径を３．８μｍとした。 粒子Ｐ５：実質的にＰ１と同様に調製したが、粒径を
２．４μｍとした。 粒子Ｐ６：実質的にＰ３と同様に調製したが、化学量論
量の半分のＫＯＨで中和して粒径を３０μｍとした。 【００５０】上記のバインダーＢ１、Ｂ２及びＢ３に加
え、本例では以下の追加のバインダーを使用した。 バインダーＢ７：Esprix Technologies社から市販され
ているEpocros(商標)2010アクリル系ラテックス（平均
粒径０．１５μｍ） バインダーＢ８：Esprix Technologies社から市販され
ているEpocros(商標)2020アクリル系ラテックス（平均
粒径０．１０μｍ） バインダーＢ９：Witcobond(商標)234、０．１０μｍポ
リウレタン粒子（Ｔｇ＝−２８℃）の水性分散体 【００５１】本発明の要素８〜１３ 表３に示したように、上記粒子とバインダーを、９０部
のポリウレタン粒子と１０部のバインダー粒子をそのバ
インダー対粒子サイズ比を０．１５以上にして組み合わ
せることにより固形分２０％の水性分散体を調製し、例
１の多孔質インク保持層Ｌ２の上に４０μｍワイヤ巻き
ロッドで塗被して本発明の要素８〜１３を形成した。 【００５２】対照Ｃ１２〜Ｃ１８ 粒子とバインダーの組み合わせをそのサイズ比が０．１
５未満となるように選定したことを除き、要素８〜１３
と同様に対照Ｃ１２〜Ｃ１８を調製した。表３に示した
ように、対照１２はバインダーを含まず、また対照１８
はキャノン社製「HyperPhoto」メディア（焼結型インク
輸送層を有する市販品）とした。 【００５３】試験 未融着コーティングの耐磨耗性を、当該コーティング
に、Fiskars社製の酸不含２９．５ｋｇカードストック
ブラックペーパー片２．５×８．０ｃｍを接触させ、該
ペーパー片の後方３分の１に４．４Ｎの力を加えながら
それを当該コーティングと接触するように均一に搬送す
ることにより試験した。ブラックペーパー片に転写した
白色粉末の濃度を下記基準に従い記述することにより試
験を評価した。 ５：転写なし ３：少量の転写あり １：多量の転写あり 【００５４】耐磨耗性の評価として、３未満は許容でき
ない。ブリード試験ターゲットを印刷し、次いで要素及
び対照を例２に記載したように融着した。例１に記載し
たようにブリードターゲットを評価した。 【００５５】 【表３】【００５６】上記の結果は、本発明の要素８〜１３が良
好な機械的結着性を示しながらブリードをほとんど又は
まったく示さなかった一方で、対照要素は耐磨耗性が不
足したことを示している。 【００５７】例４ 粒子 例１のウレタン粒子Ｐ１を使用した。 バインダー 例２の疎水性バインダーＢ１〜Ｂ３を使用した。 インク保持層 例１のインク保持層Ｌ１及びＬ２を使用した。 【００５８】本発明の要素１４〜１６ ９０質量部のウレタン粒子Ｐ１を１０質量部の各バイン
ダーＢ１〜Ｂ３と混合して形成した固形分２０％の分散
体をコーティングすることによりインク輸送層を調製し
た。バインダーＢ１〜Ｂ３で形成した分散体を４０μｍ
ワイヤ巻きロッドで多孔質インク保持層Ｌ２の上にコー
ティングした。 【００５９】対照１９〜２１ 当該粒子をバインダーＢ１〜Ｂ３と混合することにより
形成した分散体を多孔質インク保持層Ｌ１の上にコーテ
ィングしたことを除き、要素１４〜１６と同様に対照要
素を調製した。 【００６０】印刷 Hewlett-Packard Photosmart(商標)プリンタで試験ター
ゲットを印刷した。当該ターゲットは、原色、二次色及
びブラックの各々１００％濃度の３ｃｍ^２カラーパッチ
からなるものとした。 融着及び試験 印刷された要素及び対照を例２に記載したように融着し
た。次いで、印刷されたパッチの濃度を読み取り、以下
の結果が得られた。 【００６１】 【表４】 【００６２】上記の結果は、２層の多孔質インク保持層
を有しその薄い上層に媒染剤を含めた本発明の要素１４
〜１６が、対照要素よりも顕著に高いマゼンタ、イエロ
ー、ブルー及びブラックの各濃度を有したことを示して
いる。 【００６３】 【発明の効果】本発明によると、良好な耐摩耗性を有
し、かつ、インクジェット用インクで印刷されその後融
着された場合に良好な耐水性及び高い印刷濃度を示す、
多孔質インクジェット式記録要素が提供される。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] 1. Field of the Invention
And a printing method using the same. [0002] A typical ink jet recording method or
Indicates the direction from the nozzle to the recording element or recording medium in the printing method.
Image on a medium by ejecting ink droplets at high speed
It is alive. Ink droplets, that is, recording liquids, are generally
Do not contain recording agents such as dyes and pigments and large amounts of solvents.
You. The solvent, ie, the carrier liquid, is typically water, monovalent
Organic substances such as alcohol and polyhydric alcohol, or this
It is composed of these mixtures. [0003] Ink jet recording elements are typically
Is provided on at least one side of the support
A light-receiving layer. The ink receiving layer is typically
A porous layer that absorbs the ink by capillary action, or
Is a polymer layer that swells to absorb the ink.
A swellable hydrophilic polymer layer is desirable because it takes time to dry
Not good. The porous ink receiving layer is made of inorganic particles or organic particles.
In general, binders are bonded with a binder. this
The amount of particles contained in the seed coating is the critical particle volume
Since the concentration is often much higher than the
The porosity of the brush increases. Inkjet printing, ink
Droplets are quickly absorbed by capillary action during coating
And the image appears on your finger shortly after coming out of the printer.
It becomes a touch-dry state. Therefore, the porous coating
Enables rapid "drying" of the ink and provides smear-resistant images
To produce [0004] By printing on an ink jet recording element
Prepared inkjet prints are subject to environmental degradation
Suffer. The print is made of atmospheric components such as ozone and
Particularly susceptible to damage from contact with moisture. Image shape
Damage due to contact with water after formation
Water spots due to luster or pigments due to unwanted pigment diffusion
Appears in the form of bleeding, and in some cases the image recording layer
It may be dissolved in water. Ozone is inkjet
It causes bleaching of the dye, which results in a loss of density. Such a lack
In order to overcome the point, inkjet printing is laminating
Is often used. However, there is no separate lamination
Independent roll materials are required, resulting in increased costs
Good. [0005] US Pat. No. 4,785,313 and US Pat.
No. 4,832,984 discloses fusible ink on a support.
A transport layer and an ink holding layer, wherein the ink holding layer
Is a non-porous ink jet recording material.
However, if the image quality is insufficient for this recording material,
There is a problem. [0006] EP-A-858905
Is a hydrophilic binder such as poly (vinyl alcohol)
Such as polyurethane which can contain a small amount of
The outermost porous layer formed by sintering thermoplastic particles
The present invention relates to an inkjet recording element having the same. But
This recording element contains no hydrophilic binder.
Mechanical abrasion resistance is insufficient and hydrophilic
Problem of insufficient water resistance when containing
There is. [Patent Document 1] US Pat. No. 4,785,313 [Patent Document 2] US Pat. No. 4,832,984 [Patent Document 3] European Patent Application Publication No. 858905
SUMMARY OF THE INVENTION The object of the present invention is to
Printed with inkjet ink without causing
Having an ink retaining lower layer and a fusible protective upper layer
It is to provide a jet recording element. Of the present invention
Another purpose is to have good mechanical integrity and show abrasion resistance.
Another object of the present invention is to provide a porous ink transport layer. Of the present invention
Still another object is to be able to heat and fuse to make it water resistant.
To provide an ink transportable protective top layer that can be rendered hydrophobic
It is in. Another object of the present invention is to heat and fuse
That can provide high density print images
Jet recording element. Further of the present invention
Another object is to provide a printing method using the above elements.
And there. [0009] The above and other objects are provided by the present invention.
A) holding at least one porous ink on the carrier, in order
Layer, and b) fusible polymer particles and film forming hydrophobicity
No fusible porous ink transport layer containing binder
According to the present invention, an ink jet recording element
Achieved. [0010] Another preferred embodiment of the present invention is: A) an ink jet printer responsive to a digital data signal.
B) Load the ink jet recording element into the printer
C) loading the ink jet ink composition into the printer
And D) the inkjet ink according to the digital data signal.
Printing on the image-receiving layer using the ink composition,
And E) fusing the fusible porous ink transport layer to form the ink jet.
It is necessary to provide a continuous polymer layer on the surface of a jet recording element.
The present invention relates to a characteristic inkjet printing method. The fusible polymer particles used in the present invention include:
As long as it forms a porous layer, the particle size is particularly limited.
There is no. In a preferred embodiment of the present invention, the fusible
The diameter of the secondary particles may be in the range of 0.5 to 10 μm.
it can. The particles are fusible, ie heated and / or
Or, discrete particles can be converted to a continuous layer by pressure.
Can be formed from any polymer
Wear. In a preferred embodiment of the present invention, the fusible polymer
Particles include condensation polymer, styrene-based polymer, vinyl-based
Polymer, ethylene-vinyl chloride copolymer, polya
Acrylate, poly (vinyl acetate), poly (vinylidene chloride)
), Vinyl acetate-vinyl chloride copolymers, etc.
No. In another preferred embodiment of the present invention, the condensation polymer
Can be polyester or polyurethane
You. Film forming hydrophobicity useful in the present invention
What kind of binder can be dispersed in water?
Such a film-forming hydrophobic polymer may be used. Departure
In a preferred embodiment, the hydrophobic binder comprises
An aqueous dispersion of a cryl polymer or polyurethane. Particles used in the ink transport layer according to the present invention
The ratio of particles to binder (particle to binder ratio) is 9
8: 2 to 60:40, preferably 95: 5 to 80:20
In the range. In general, layer particles vs. vine
When the dur ratio exceeds the above range, the cohesive strength is usually sufficient.
And the ratio of particles to binder in the layer
Below this is usually sufficient for good porosity image quality
Not. In a preferred embodiment of the present invention, the fusibility is high.
Of film-forming polymer binder particles to polymer particles
The ratio of the average volume weighted size of the body is Horiba LA-920
Laser scattering particle size distribution analyzer (Horiba Instrument
s, Inc.), preferably 0.15 pairs
1, more preferably greater than 0.41 to 1. any
Without being bound by such theory,
Below the lower limit, the binder particles will become larger.
Through the voids between the fusible particles
It is considered that they accumulate at the interface with. The resulting
The structure prevents the ink from flowing into the ink holding layer.
This causes undesirable bleeding. Space between particles
The gap is located at the contact surface of the gap formed by three spheres of radius R.
Radius r. For a closely packed array, r
= 0.15R, a more open array of square packed spheres
In the case of r, r = 0.41R. The ink holding layer according to the present invention
Although it may be a porous structure, its average pore radius is the highest.
It is preferably smaller than the ink transport layer. For this reason,
When the ink holding layer is composed of particles and a binder
May contain the particles in the ink transport layer thereon.
By making it significantly smaller than the fusible polymer particles,
Ensure a fine pore diameter class. Generally, an ink holding layer (one or more layers)
The thickness of (top) is in the range of 1 μm to 50 μm, and
The thickness of the upper ink transport layer is usually in the range of 2 μm to 50 μm
It is in. In a preferred embodiment, the ink retention layer is 1 g / g.
m ² ~ 50g / m ² , Preferably 5.0 g / m ² ~ 30
g / m ² Present in amounts within the range. In a preferred embodiment of the present invention,
Layer is a continuous layer containing organic particles or inorganic particles.
It is the same extended porous layer. Examples of organic particles that can be used include:
U.S. Patent of Kapusniak et al., Filed June 30, 2000
It is disclosed in the application No. 09/609969.
Una core / shell particles and filing date June 3, 2000
U.S. Patent Application Serial No. 09/60846 to Kapusniak et al.
And homogeneous particles such as those disclosed in US Pat.
You. Examples of usable organic particles include acrylic resins,
Styrene resin, cellulose derivative, polyvinyl tree
Fats, ethylene-allyl copolymers and polyesters
Such a polycondensation polymer is exemplified. The ink cartridge of the present invention
Examples of inorganic particles that can be used for the support layer include silica and aluminum.
Na, titanium dioxide, clay, calcium carbonate, burr sulfate
And zinc oxide. In a preferred embodiment of the present invention, the porous
The ink retaining layer comprises 20% to 100% particles and 0% to 80%
Polymer binder, preferably 80% to 95% particles
And 20% to 5% of a polymer binder. Polymer bi
Is a hydrophilic polymer such as poly (vinyl alcohol).
), Poly (vinylpyrrolidone), gelatin, cellulo
Ether, poly (oxazoline), poly (vinyl alcohol)
Cetamide), partially hydrolyzed poly (vinyl acetate / vinyl)
Alcohol), poly (acrylic acid), poly (acrylic)
Amide), poly (alkylene oxide), sulfonated or
Oxidized polyester or polystyrene, casein, zey
, Albumin, chitin, chitosan, dextran,
Kuching, collagen derivatives, colodian,
Agar, arrow root, gua, carrageenan, tragacan
, Xanthan, rhamsan, etc.
it can. Preferably, the hydrophilic polymer is a poly (vinyl)
Alcohol), hydroxypropylcellulose, hide
Roxypropyl methylcellulose, poly (alkyl oxide
), Poly (vinylpyrrolidinone), poly (vinyl acetate)
Or their copolymers or gelatin. Suitable porous materials for the ink retaining layer include, for example,
For example, including silica or alumina in the polymer binder
There is something. In a preferred embodiment, the ink holding layer is crosslinked.
Porous fume to poly (vinyl alcohol) binder
Includes alumina. Mechanical durability for ink jet recording elements
Therefore, the amount of the crosslinking agent acting on the binder is reduced.
It may be added in an amount. Such additives cause the formation of the layer in question.
Strength is improved. As a crosslinking agent, carbodiimide,
Multifunctional aziridine, aldehyde, isocyanate, d
Poxide, polyvalent metal cation, vinyl sulfone, pyridi
, Pyridylium dication ether, methoxya
Lucylmelamine, triazine, dioxane derivative, black
Alum, zirconium sulfate, etc. can be used
it can. The crosslinking agent may be an aldehyde, an acetal or a digit.
For example, 2,3-dihydroxy-1,4-dioxane.
Preferably. The porous ink holding layer is made of an open-porous polio.
Refining, open-pored polyester or open-pored membrane
It can also contain blanc. Open-pore membranes
It can be formed by a known phase inversion method. Open pores
An example of a porous ink receiving layer containing a shaped membrane
Also filed on July 27, 2000 for Landry-Coltrain
No. 09 / 626,752 and US Pat.
/ 626883. In another preferred embodiment of the present invention,
There are two quality ink holding layers. In this case,
The layer has a lower layer and a thickness of only 1% to 20% of the lower layer.
Except that they are substantially equivalent, and
1 to 20% by mass of a mordant such as a reactive latex mordant.
Have. The two porous ink holding layers are formed as described below.
Simultaneous or sequential by any of the known coating techniques
Next, it can be coated. If so, include the mordant
The dye image is concentrated in the thin top ink holding layer,
The print density is increased. For use in the ink jet recording element of the present invention
Support can be opaque, translucent or transparent
it can. For example, plain paper, resin-coated paper, poly (ethylene
Lenterephthalate), poly (ethylene naphthalate)
And polyesters such as poly (ester diacetate)
Resin, polycarbonate resin, poly (tetrafluoro
Various plastics including fluoroplastics such as ethylene)
Sticks, metal foil, vinyl, woven, laminated
When extrusion support, various glass materials, etc. can be used
Wear. In a preferred embodiment, the support is a resin-coated paper.
The thickness of the support used in the present invention is 12 to 500 μm,
Preferably it can be in the range of 75-300 μm
You. If desired, the base layer relative to the support
Corona discharge treatment is applied to the support surface to improve adhesion.
After the treatment, the base layer or solvent absorption
Layers may be applied. The image recording element can be used for other image recording articles or
Is in contact with the drive or transport mechanism of the image recording device.
Surfactants, lubricants, UV absorption
Additives like matting agents, matting particles, etc.
It can be added to the element to the extent that it does not interfere. The above layers include a base layer and a top layer.
Conventional coatings on a support material conventional in the art.
Can be coated by a coating means. coating
Methods include wound wire rod coating and slot coating.
Ting, slide hopper coating, gravure,
Curtain coating, etc.
Not determined. Some of these methods involve both layers simultaneously.
Some can be coated on a
Is preferred. After printing on the element of the invention, the fusible porous
Heat and / or pressure fusion of the porous ink transport layer
An overcoat layer is formed on the surface. Fusion
Is a heat-sealing member, for example, a heat-sealing member,
This is preferably done by contacting the
Good. Thus, for example, if the element is
Between a pair of heating rollers heated to a temperature of 60 ° C., 5
Use a pressure of ~ 15MPa, 0.005m / sec ~ 0.5
By passing at a transport speed of m / s, fusion can be performed.
it can. Used to image the recording element of the present invention
Inkjet inks are well known in the art.
Well known. Inns used for inkjet printing
Composition typically comprises a solvent or carrier liquid, a dye or
Are pigments, humectants, organic solvents, detergents, thickeners, preservatives, etc.
A liquid composition comprising: Solvent or carrier liquid
May be water alone or water may be a polyhydric alcohol.
Such a water-miscible solvent may be mixed.
Organic substances such as polyhydric alcohols are major carriers or solvents
Liquid ink may be used. In particular, water and polyvalent
Solvents mixed with coal are useful. Such a composition
The dyes used for are typically water-soluble direct or acid
Type of pigment. For such liquid compositions, examples
For example, U.S. Pat. Nos. 4,381,946 and 4,239,954.
No. 3 and No. 4781758,
It has been widely described in the art. The following examples further illustrate the invention.
It is. Example 1 Synthesis of a polyurethane-based polymer equipped with a thermometer, a stirrer, a water condenser and a vacuum exhaust port
Vacuum at 90 ° C in a 2 liter resin flask
Below, 123 g (0.041 mol) of polyester polio
Tone ™ 0260 (Union Carbide) (molecular weight 30
00) was melted and dehydrated. Release vacuum and then 40
10.20 g (0.076 mol) of 2,2-bis
(Hydroxymethyl) propionic acid, 128.76 g
(0.383 mol) of hexafluorobisphenol
A, 75 g of reagent grade ethyl acetate and 20 drops of jib
Chill tin dilaurate (catalyst) was added. 80 ℃
And the contents were stirred for 30 minutes. 70 temperature
C. and 111.20 g with stirring
(0.50 mol) of isophorone diisocyanate and 1
0 g of ethyl acetate was added. Raise the temperature to 80 ° C
When the reaction was stirred until the reaction was completed, after cooling,
A solution having a solid content of 60.6% by mass was obtained. Use the solution
Then, polyurethane particles P1 described later were prepared. Preparation of polyurethane particles P1 Polyurethane ethyl acetate having a solid content of 60.6% by mass as described above
To 194.8 g of the solution, 172.0 g of ethyl acetate and
4.0 g of triethanolamine were added. 26.8
g of ethyl acetate and 1202.4 g of deionized water
To prepare another aqueous composition. The organic group
The composition is mixed with the aqueous composition by using a low-shear propeller-type mixing device.
Was added slowly using. Oil-in-water emma obtained
Lurinkon high-shrink Brinkman rotor-stator mixer
For 5 minutes at 5000 rpm. Ethyl acetate
Vacuum removal at 68 ° C with a rotary evaporator
By concentrating the particles, 2% of solid content 30%
An m-particle dispersion was obtained. Preparation of polystyrene particles P2 333 g of styrene was added to 10 g of 2,2'-azobis (2,4-di
Methylvaleronitrile) Vazo 52 (trademark) (DuPont)
Was added and stirred until Vazo 52 ™ was dissolved.
Separately, 10.43 g of phthalate in 1000 g of water
Potassium hydrogen oxylate, 4 g of 0.1 N HCl, 7.2
g of poly (adipic acid-co-methylaminoethanol)
And 91.5 g of Ludox ™ colloidal silica
The aqueous phase was prepared by adding and stirring for 15 minutes.
Then, while stirring the aqueous phase (propeller stirrer),
The organic phase was added thereto and stirred for 15 minutes. Got
The dispersion was placed in a Gaulin homogenizer at 20.7 MPa.
C. and then heated at 54.degree. C. for 16 hours. this
Gives a population of 2 μm polystyrene particles with a narrow distribution
Was. Preparation of coating solution for ink transportable upper layer
P1 particles made of hydrophobic binder B1, Witcobond ™ W
320, 1.9 μm polyurethane particles (Tg = −12 ° C.)
To prepare a coating solution S1.
Was. The coating solution contains 9% solids at 9%.
0 parts by weight of P1 particles and 10 parts by weight of binder solids
It was included. Add the same binder to P2 particles
Thus, a coating solution S2 was prepared. The solution
The liquid contains 85 parts by mass of P2 particles at a solid content of 20%.
It contained 15 parts by mass of binder solids. Preparation of Porous Ink Retaining Lower Layer A polyethylene resin-coated paper support was subjected to a corona discharge treatment.
Was. The support was then coated with hopper 6
The resultant was air-dried at 0 ° C. to form an ink holding layer described below. Layer L1: 87% fumed alumina, 9% poly (bi
Nyl alcohol) and 4% dihydroxydioxane
38 μm layer L2 comprising the crosslinker: L1 and 87% of the simultaneously coated L1
Fumed alumina, 8% divinylbenzene-co-N
-Vinylbenzyl-N, N, N-trimethylammonium chloride
100nm colloid latex dispersion of lid, 6% poly
(Vinyl alcohol) and 1% Zonyl ™ FSN interface
2 μm layer comprising an activator (DuPont)
Structure Structure of Non-porous Hydrophilic Ink Retaining Layer for Control
Hydrophilic layer L3: 6.7% gelatin and 1.2% poly
(Vinylpyrrolidone), K90 (International Specialty
Products Co.)
8.6 g / m ² Was provided. For the following control
The layers were rod coated. Hydrophilic layer L4: 10% poly (vinylpyrrolidone), K9
Aqueous solution containing 0 (International Specialty Products)
And air-dried to 8.0 g / m ² No
A base layer was provided. Hydrophilic layer L5: Layer containing polyvinyl alcohol similarly
8.0 g / m ² Was provided. Element 1 of the Invention On the porous ink holding layer shown in Table 1, the element shown in Table 1
Solutions are individually coated using wire-wound rods
To prepare a porous ink transport layer.
And was air-dried. Control Elements C-1 to C-4 These elements were used to form the solution and ink retaining layers shown in Table 1.
Prepared similarly to Element 1 except used. Control Elements C-5 to C-8 These elements are the layers L2 to L5 without the ink transport layer.
And Printing Using a Hewlett-Packard Photosmart ™ printer
Bleed test target
Was printed. 9mm x 48 as target design
7 mm rectangular bars are arranged adjacently, and each bar is subtractively mixed
One of the primary or secondary colors of C, M, Y,
R, G, B, and K, and each bar is filled with the other 6 colors of 7 mm square.
Sealed. For example, the cyan bar is an embedded square
It had M, Y, R, G, B, K. Testing The printed elements were then tested according to the following criteria:
The lead was inspected. 5: There is no change in the shape of the embedded square,
Edge is maintained. 3: The square pattern is slightly rounded and the edges are smooth
It has become. 1: The rectangular pattern spreads greatly and deforms, and the edge
It is rough. In order to say that the image quality is good, a rating of 5 to 3 is required.
is necessary. The following results were obtained. [Table 1] The above results indicate that the fusible porous ink was transportable.
The essential feature of the present invention having a top layer and a porous ink-retaining bottom layer.
Had excellent bleed performance, but the same ink transport
Control having a hydrophilic layer on the non-porous hydrophilic ink holding layer
The element is significantly more pronounced than having the hydrophilic layer alone
Indicates poor, poor bleed performance
You. Example 2 Preparation of urethane particles used in the present invention Particles P3 A thermometer, a stirrer, a water condenser and a vacuum exhaust port were provided.
True at 100 ° C in a 2 liter resin flask.
107.5 g (0.125 mol) of polycarbonate under air
Polyol PC1733 (trademark) (Stahl) (Molecular weight 86
0) was melted and dehydrated. Release vacuum, then 40 ° C
10.20 g (0.076 mol) of dimethylol
Lupropionic acid, 100.52 g (0.299 mol)
Bisphenol AF and 75 g of methyl ethyl ketone
Was added. Then, with stirring, 20 drops of dibutyltin dibutyltin
Laurate (catalyst) was added. Adjust temperature to 75 ° C
This was maintained until a homogeneous reaction mixture was obtained. Yu
111.2 g (0.50 mol) of isophorone di
Isocyanate is added, followed by 10 g of methyl ethyl
Ketone was added. Raise the temperature to 85 ° C.
Maintained until virtually no anate functionality was present. Disturbance
While stirring, the stoichiometric amount with respect to dimethylolpropionic acid.
A stoichiometric amount of potassium hydroxide was added and maintained for 5 minutes. Met
5 times the amount of ethyl ethyl ketone
Upon addition to form a milky white aqueous dispersion. Horiba LA-920 particle size
The average particle size measured by the analyzer was 6.1 μm. Binder In this example, the following binder was used for the element of the present invention.
Used. Hydrophobic binder B1: Witcobo from Uniroyal Chemical
nd ™ W320, 1.9 μm polyurethane particles (Tg =
Water dispersion hydrophobic binder B2: Witcobo from Uniroyal Chemical
nd ™ W507, 1.9 μm polyurethane particles (Tg =
(-30 ° C.) aqueous dispersion hydrophobic binder B3: Witcobo from Uniroyal Chemical
nd ™ W290H, 1.9 μm polyurethane particles (Tg
= −44 ° C.) In this example, the following binder was employed as a control element.
Was. Hydrophilic binder B4: Methylcellulo from Dow Chemical
A4M, water-soluble polymer hydrophilic binder B5: Nippon Gosei Co., Ltd. water-soluble polyvinyl
Alcohol hydrophilic binder B6: lime bone gelatin Element 4 to 785 parts of particles P3 and 15 parts of hydrophobic binder B1
Containing 8.1% solids dispersion
Thus, a porous ink transport layer was prepared. The dispersion is
On the porous ink holding layer L2 described in Example 1, 40 μm
Coating with a wire wound rod to form element 4
Was. Examples 5 to 7 are 90 parts of particles in the combinations shown in the table below.
Solid content 20% containing P1 and 10 parts of hydrophobic binder
Was prepared in the same manner from the above dispersion. Control Elements C9-C11 These elements comprise 95 parts of particles P3 and 10 parts of a hydrophilic base.
The dispersion having a solid content of 10% containing the
Prepared by coating on ink retaining layer L2
did. Controls 10 and 11 were 9 in the combinations shown in the table below.
A solid containing 0 parts of particles P1 and 10 parts of a hydrophilic binder
Similarly prepared and coated from a 20% form dispersion
Was. Printing Using a Hewlett-Packard Photosmart ™ printer
The test target was printed. The targets are 4
Pair of 1cm ² Color patches for primary, secondary and black
Seven sets corresponding to each were included. Each patch
Print at one density and set the density within the range of 25% to 100%
And made the steps equal. The fused and test printed elements and controls were run at 63.5 cm / min.
4.2 kg / cm for polyimide coated polyimide belt ² Passing
And a 150 ° C. heating nip. After fusion
Drop of water on each color patch of print for 30 minutes
Later, it was absorbed. To the blotter based on the following scale
Of dye transfer and density decrease of color patch after blotting
Water fastness was determined by the amount. 5: No dye transfer to blotter
No decrease in the concentration was observed. 1: A large amount of dye was transferred to the blotter, and the color
The density drop in the switch is also remarkable. [Table 2] The above results indicate that the porous ink transport layer has hydrophobic properties.
Elements 4 to 7 of the invention containing a water-soluble binder have excellent water resistance
Having a hydrophilic binder in the ink transport layer.
This indicates that the illumination element had insufficient water resistance. Example 3 The following particles were used in this example. Particle P4: substantially P
3, but with a stoichiometric amount of triethanol alcohol.
Neutralized with Min and dispersed with AerosolTM OT surfactant
Thereby, the particle size was 3.8 μm. Particles P5: Prepared substantially as in P1, but with a particle size
It was 2.4 μm. Particle P6: Prepared substantially as P3, but stoichiometric
Neutralized with half the amount of KOH to a particle size of 30 μm. In addition to the binders B1, B2 and B3,
In this example, the following additional binders were used. Binder B7: commercially available from Esprix Technologies
Epocros ™ 2010 acrylic latex (average
Binder B8: commercially available from Esprix Technologies
Epocros ™ 2020 acrylic latex (average
Binder B9: Witcobond (trademark) 234, 0.10 μm
Aqueous dispersion of urethane particles (Tg = -28 ° C.) Elements 8 to 13 of the present invention As shown in Table 3, 90 parts of the above particles and a binder were used.
Of polyurethane particles and 10 parts of binder particles
Combine with an inder to particle size ratio of 0.15 or more
To prepare an aqueous dispersion having a solid content of 20%.
A 40 μm wire wound on the porous ink holding layer L2 of No. 1
Coated with rods to form elements 8-13 of the invention. Controls C12-C18 A combination of particles and a binder was prepared with a size ratio of
Elements 8-13, except that they were chosen to be less than 5
Controls C12-C18 were prepared as in. Shown in Table 3
As such, Control 12 contained no binder and Control 18
Is Canon's “HyperPhoto” media (sintered ink
Commercial product having a transport layer). The abrasion resistance of the unfused coating was determined by examining the coating.
29.5kg acid-free card stock from Fiskars
A piece of black paper 2.5 × 8.0 cm was brought into contact with the
Applying 4.4N force to the back third of the piece of paper
Transport it evenly in contact with the coating
By testing. Transferred to a piece of black paper
Test by describing the concentration of white powder according to the following criteria.
The experiment was evaluated. 5: no transfer 3: small amount of transfer 1: large amount of transfer As an evaluation of abrasion resistance, less than 3 is acceptable.
Absent. Print the bleed test target, then
And the controls were fused as described in Example 2. Described in Example 1
The bleed target was evaluated as described. [Table 3] The above results indicate that elements 8 to 13 of the present invention are good.
Little or no bleed while showing good mechanical integrity
While none were shown, the control element was not abrasion resistant.
Indicates that they have been added. Example 4 The urethane particles P1 of Particle Example 1 were used. The hydrophobic binders B1 to B3 of the binder example 2 were used. The ink holding layers L1 and L2 of the ink holding layer example 1 were used. Elements 14-16 of the invention 90 parts by weight of urethane particles P1 are combined with 10 parts by weight of each binder
20% solids dispersion formed by mixing with
Prepare ink transport layer by coating body
Was. Dispersion formed of binders B1 to B3 is 40 μm
Using a wire wound rod, coat the porous ink holding layer L2
I did it. Controls 19-21 By mixing the particles with binders B1-B3
The formed dispersion is coated on the porous ink holding layer L1.
Control elements as in elements 14-16, except that
Element was prepared. [0060] Printing with a Hewlett-Packard Photosmart ™ printer
Get printed. The target can be a primary color, a secondary color,
3% of each 100% density of black and black ² Color patch
It consisted of The fused and test printed elements and controls were fused as described in Example 2.
Was. Next, read the density of the printed patch, and
Was obtained. [Table 4] The above results indicate that the two porous ink holding layers
Element 14 of the present invention having a mordant in its thin top layer
~ 16 is significantly higher than control element, magenta, yellow
, Blue, and black
I have. According to the present invention, good abrasion resistance is obtained.
And printed with inkjet ink and then fused
Shows good water resistance and high print density when worn
A porous ink jet recording element is provided.

Claims (1)

【特許請求の範囲】 【請求項１】 支持体上に、順に、 a)少なくとも一つの多孔質インク保持層、並びに b)可融性高分子粒子及び皮膜形成性の疎水性バインダー
を含む可融性多孔質インク輸送層を有してなるインクジ
ェット式記録要素。Claims 1. A fusible material comprising, in order, on a support: a) at least one porous ink holding layer, and b) fusible polymer particles and a film-forming hydrophobic binder. An ink jet recording element having a porous ink transport layer.